CN216625411U - 转子铁芯、转子组件以及具有其的电机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种转子铁芯、转子组件以及具有其的电机，包括端部冲片和叠置冲片，端部冲片包括第一套环冲片和至少两个第一齿部冲片，每个第一齿部冲片均设置于第一套环冲片的外周侧，每个第一齿部冲片均与第一套环冲片通过连接结构连接；叠置冲片包括第二套环冲片和至少两个第二齿部冲片，每个第二齿部冲片均设置于第二套环冲片的外周侧；至少部分的第二齿部冲片与第二套环冲片不连接。根据本申请的转子铁芯、转子组件以及具有其的电机，能够降低磁钢漏磁。

Description

转子铁芯、转子组件以及具有其的电机

技术领域

本申请属于电机技术领域，具体涉及一种转子铁芯、转子组件以及具有其的电机。

背景技术

目前，在永磁电机中，为了提升电机的性能，通常需要使电机获得较好的磁性能，在常见的几种结构中，相比表贴式与内置径向式转子，内置切向式转子结构可有效增大磁通面积，提高有效气隙磁通，进而提升电机性能。

但是，内置切向式转子是利用连接结构将每个齿部冲片和转轴套环相连，因而磁钢内侧部分会通过磁钢两边的连接结构形成漏磁，每个齿部冲片通过连接结构与转轴套环相连时，连接结构数量越多，导致磁钢漏磁增大，电机效率降低。

因此，如何提供一种能够降低磁钢漏磁的转子铁芯、转子组件以及具有其的电机成为本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种转子铁芯、转子组件以及具有其的电机，能够降低磁钢漏磁。

为了解决上述问题，本申请提供一种转子铁芯，包括：

端部冲片，端部冲片包括第一套环冲片和至少两个第一齿部冲片，每个第一齿部冲片均设置于第一套环冲片的外周侧，每个第一齿部冲片均与第一套环冲片通过连接结构连接；

和叠置冲片，叠置冲片包括第二套环冲片和至少两个第二齿部冲片，每个第二齿部冲片均设置于第二套环冲片的外周侧；至少部分的第二齿部冲片与第二套环冲片不连接。

进一步地，相邻的两个第一齿部冲片之间相互不连接；相邻的两个第一齿部冲片的外周侧之间形成注塑槽，注塑槽用于对第一齿部冲片和磁钢进行包塑固定；

和/或，相邻的两个第二齿部冲片之间相互不连接；相邻的两个第二齿部冲片的外周侧之间形成注塑槽，注塑槽用于对第二齿部冲片和磁钢进行包塑固定。

进一步地，相邻的两个第二齿部冲片之间的周向距离L1；注塑槽的周向宽度为L2；L2>L1；和/或，注塑槽的外径为D2；转子铁芯的外径为D1；其中D2≤D1。

进一步地，相邻的两个第一齿部冲片之间形成第一磁钢槽，第一套环冲片的外周侧设置有第一限位结构，第一限位结构与第一磁钢槽的数量和位置均对应，第一限位结构用于对对应第一磁钢槽内的磁钢进行径向上的限位。

进一步地，相邻的两个第二齿部冲片之间形成第二磁钢槽，第二套环冲片的外周侧设置有第二限位结构，第二限位结构的数量少于第二磁钢槽的数量，每个第二限位结构与其中一个第二磁钢槽的位置相对应，第二限位结构用于对对应第二磁钢槽内的磁钢进行径向上的限位。

进一步地，第二限位结构的数量设置为两个，两个第二限位结构围绕第二套环冲片的中心轴线方向中心方向上中心对称。

进一步地，与第二套环冲片不连接的第二齿部冲片成对设置，每述第二齿部冲片围绕第二套环冲片的中心轴线方向中心方向上中心对称设置。

进一步地，转子铁芯由端部冲片和叠置冲片叠压而成；端部冲片为在叠压方向上的首层冲片；端部冲片的数量设置为至少一个；叠置冲片的数量设置为多个，多个叠置冲片在叠压方向上依次设置。

进一步地，多个叠置冲片在叠压方向上依次旋转一个磁极的角度。

进一步地，每个第一齿部冲片上均设置有第一定位孔、第一注塑孔和第一自扣楔；和/或，每个第二齿部冲片上均设置有第二定位孔、第二注塑孔和第二自扣楔。

根据本申请的再一方面，提供了一种转子组件，包括转子铁芯，转子铁芯为上述的转子铁芯。

根据本申请的再一方面，提供了一种电机，包括转子组件，转子组件为上述的转子组件。

本申请提供的转子铁芯、转子组件以及具有其的电机，本申请通过至少部分的第二齿部冲片与第二套环冲片不连接，即叠置冲片采用连断式转子铁芯，可以有效降低连接结构导致的磁钢的漏磁；铁芯最先冲制的端部冲片，即端面采用全连桥式转子冲片，降低连接结构断开的齿部冲片的叠压难度。本申请能够降低磁钢漏磁。

附图说明

图1为本申请实施例的端部冲片的结构示意图；

图2为本申请实施例的叠置冲片的连接结构示意图；

图3为本申请实施例的转子铁芯的叠压结构示意图；

图4为本申请实施例的转子结构的结构示意图；

图5为本申请实施例的转子结构的结构示意图。

附图标记表示为：

1、端部冲片；11、第一套环冲片；12、第一齿部冲片；121、第一定位孔；122、第一注塑孔；123、第一自扣楔；13、第一磁钢槽；14、第一限位结构；2、叠置冲片；21、第二套环冲片；22、第二齿部冲片；221、第二定位孔；222、第二注塑孔；223、第二自扣楔；23、第二磁钢槽；24、第二限位结构；3、连接结构；4、轴孔；5、塑封料；6、注塑槽；7、磁钢。

具体实施方式

结合参见图1-5所示，一种转子铁芯，包括端部冲片1和叠置冲片2，端部冲片1包括第一套环冲片11和至少两个第一齿部冲片12，每个第一齿部冲片12均设置于第一套环冲片11的外周侧，每个第一齿部冲片12均与第一套环冲片11通过连接结构3连接；叠置冲片2包括第二套环冲片21和至少两个第二齿部冲片22，每个第二齿部冲片22均设置于第二套环冲片21的外周侧；至少部分的第二齿部冲片22与第二套环冲片21不连接。本申请通过至少部分的第二齿部冲片22与第二套环冲片21不连接，即叠置冲片2采用连断式转子铁芯，可以有效降低连接结构3导致的磁钢7的漏磁；铁芯最先冲制的端部冲片1，即端面采用全连桥式转子冲片，降低连接结构3断开的齿部冲片的叠压难度；即端部冲片1中每个第一齿部冲片12均与第一套环冲片11通过连接结构3连接，可以降低叠置冲片2中的齿部冲片的叠压难度。可以有效的解决了内置切向式转子铁芯连接部磁钢7漏磁较大的问题；解决了连接部断开的齿部冲片叠压铁芯生产困难的问题。全连桥式冲片指的是就是它的“内隔磁桥连接结构3”是把所有外圈的“扇形齿部冲片”和内圈的“转轴套环”连接成一体。连断式转子冲片的特征就是它只有部分“内隔磁桥连接结构3”把外圈的“扇形齿部冲片”和内圈的“转轴套环”连接成一体，还剩一部分是断开的。转子铁芯还具有轴孔4.

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第一齿部冲片12之间相互不连接；相邻的两个第一齿部冲片12的外周侧之间形成注塑槽6，注塑槽6用于对第一齿部冲片12和磁钢7进行包塑固定；

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第二齿部冲片22之间相互不连接；相邻的两个第二齿部冲片22的外周侧之间形成注塑槽6，注塑槽6用于对第二齿部冲片22和磁钢7进行包塑固定。

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第二齿部冲片22之间的周向距离L1；注塑槽6的周向宽度为L2；L2>L1；和/或，注塑槽6的外径为D2；转子铁芯的外径为D1；其中D2≤D1。注塑通孔将包塑转子两端面的包塑料进行连接，可增强包塑转子在轴向上的结合强度；注塑槽6周向宽度尺寸L2大于外隔磁桥断开尺寸L1，可在外圆周对磁钢7、齿部铁芯进行包塑固定，增强包塑转子在径向上的结合强度。一般地，注塑槽6外径D2需小于等于转子铁芯外径D1，以避免电机运转时包塑料擦到定子内径。本申请解决了内置切向转子包塑时包塑料结合强度较低的问题；解决了内置切向转子齿部铁芯包塑结合强度较低的问题。转子铁芯留有注塑孔，增强包塑料的结合强度；同时包塑料在转子圆周侧面对磁钢7和齿部铁芯同时起到加强固定的作用。注塑槽6外径D2指的是，转子铁芯中心轴线与注塑槽6外周壁之间的连线距离；转子铁芯外径D1指的是转子铁芯中心轴线与转子铁芯外周壁之间的连线距离，即注塑槽6向外周突出，可以避免电机运转时包塑料擦到定子内径。相邻的两个第二齿部冲片22之间的周向距离L1指的是，相邻两个第二齿部冲片22在周向上之间的间隔距离为L1；注塑槽6周向宽度尺寸L2指的是注塑槽6在周向上的延伸长度。

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第一齿部冲片12之间相互不连接；即相邻的两个第一齿部冲片12的外周侧和内周侧均相互隔断，不连接。可以进一步的降低漏磁。

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第二齿部冲片22之间相互不连接,即相邻的两个第二齿部冲片22的外周侧和内周侧均相互隔断，不连接。可以进一步的降低漏磁。

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第一齿部冲片12之间形成第一磁钢槽13，第一套环冲片11的外周侧设置有第一限位结构14，第一限位结构14与第一磁钢槽13的数量和位置均对应，第一限位结构14用于对对应第一磁钢槽13内的磁钢7进行径向上的限位。

本申请还公开了一些实施例，相邻的两个第二齿部冲片22之间形成第二磁钢槽23，第二套环冲片21的外周侧设置有第二限位结构24，第二限位结构24的数量少于第二磁钢槽23的数量，每个第二限位结构24与其中一个第二磁钢槽23的位置相对应，第二限位结构24用于对对应第二磁钢槽23内的磁钢7进行径向上的限位。转子铁芯定位磁钢7的凸起结构同样进行部分断开，提高磁钢7的充磁饱和度；解决了内置切向式转子铁芯磁钢7充磁饱和度较低的问题。

本申请还公开了一些实施例，第二限位结构24的数量设置为两个，两个第二限位结构24围绕第二套环冲片21的中心轴线方向中心方向上中心对称。

本申请还公开了一些实施例，与第二套环冲片21不连接的第二齿部冲片22成对设置，每对第二齿部冲片22围绕第二套环冲片21的中心轴线方向中心方向上中心对称设置。即连断式转子冲片的外隔磁桥为全断开结构；内隔磁桥至少有一对为连接结构3且至少有一对为断开结构，以减少磁钢7内侧的漏磁。

本申请还公开了一些实施例，转子铁芯由端部冲片1和叠置冲片2叠压而成；端部冲片1为在叠压方向上的首层冲片；端部冲片1的数量设置为至少一个；叠置冲片2的数量设置为多个，多个叠置冲片2在叠压方向上依次设置。转轴套环至少留有一对磁钢7定位凸起且至少取消一对磁钢7定位凸起，以提高磁钢7充磁饱和度；内隔磁桥连接结构3、磁钢7定位凸起结构为中心对称分布，避免出现模具冲压裁断时应力不对称。外圈的每一片齿部冲片上有圆形自扣楔、定位通孔和注塑通孔。连断式转子冲片和连桥转子冲片对比，仅内隔磁桥、磁钢7定位凸起处结构不同，可通过在同一副模具上增加镶件实现，无需额外开制冲床模具。

本申请还公开了一些实施例，在叠压方向上，多个叠置冲片2在叠压方向上依次旋转一个磁极的角度。连断式转子冲片在冲制叠压时，相邻两层沿同一方向旋转一个磁极角度，保证断开的连接部和磁钢7定位凸起在圆周方面为均匀分布，避免出现转子磁路不对称，影响电机噪声等性能参数。

本申请还公开了一些实施例，每个第一齿部冲片12上均设置有第一定位孔121、第一注塑孔122和第一自扣楔123。本申请还公开了一些实施例，每个第二齿部冲片22上均设置有第二定位孔221、第二注塑孔222和第二自扣楔223。第一自扣楔123和第二自扣楔223均为圆形自扣楔；定位孔为定位通孔，注塑孔为注塑通孔。

转子铁芯留有注塑孔和定位孔，转子包塑时包塑料贯通填充注塑孔，将两端面的包塑料连为一体，增强包塑料结合强度。包塑料在转子圆周侧面，同时对磁钢7和齿部铁芯进行包塑固定。叠置冲片2和端部冲片1的外隔磁桥为全断开结构即相邻两个齿部冲片的外周侧均断开，不连接；内隔磁桥为全连接结构3，即相邻两个齿部冲片的内周侧均与轴套冲片部分或全部连接。转子冲片为一整体。外圈的每一个齿部冲片上有圆形自扣楔、定位通孔和注塑通孔。圆形自扣楔的作用是将齿部冲片通过叠压连接为一体；定位通孔可减轻转子铁芯的质量，且可以用于后续包塑、充磁时定位；注塑通孔用于后续填充塑封料5，增加整个包塑转子的连接强度。在相邻两个齿部冲片中间，在转轴套环上设置有磁钢7定位凸起结构，用于磁钢7插入转子铁芯时的定位。自扣楔、通孔均是均布在转子冲片上，数量和形状可根据实际的使用和生产需要进行调整。

本申请的转子铁芯冲制时会先冲制出至少一片连桥冲片，在整个铁芯的最端面进行整体框架固定，冲制叠压好连桥冲片后，再在连桥冲片的基础上冲制叠压连断式冲片。为尽可能多地降低转子漏磁，连断式冲片的数量会大于或等于连桥冲片的数量。冲片叠成转子铁芯后，通过齿部冲片的定位孔固定好在注塑模具上，在对应的磁钢槽中插入磁钢7，然后用塑封料5进行注塑成型，铁芯上预留的注塑槽6和注塑孔会填满塑封料5，将磁钢7、转子铁芯连接为一整体，形成最终的包塑转子。

根据本申请的实施例，提供了一种转子组件，包括转子铁芯，转子铁芯为上述的转子铁芯。

根据本申请的实施例，提供了一种电机，包括转子组件，转子组件为上述的转子组件。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种转子铁芯，其特征在于，包括：

端部冲片(1)，所述端部冲片(1)包括第一套环冲片(11)和至少两个第一齿部冲片(12)，每个所述第一齿部冲片(12)均设置于所述第一套环冲片(11)的外周侧，每个所述第一齿部冲片(12)均与所述第一套环冲片(11)通过连接结构(3)连接；

和叠置冲片(2)，所述叠置冲片(2)包括第二套环冲片(21)和至少两个第二齿部冲片(22)，每个所述第二齿部冲片(22)均设置于所述第二套环冲片(21)的外周侧；至少部分的所述第二齿部冲片(22)与所述第二套环冲片(21)不连接。

2.根据权利要求1中所述的转子铁芯，其特征在于，相邻的两个所述第一齿部冲片(12)之间相互不连接；相邻的两个所述第一齿部冲片(12)的外周侧之间形成注塑槽(6)，所述注塑槽(6)用于对所述第一齿部冲片(12)和磁钢(7)进行包塑固定；

和/或，相邻的两个所述第二齿部冲片(22)之间相互不连接；相邻的两个所述第二齿部冲片(22)的外周侧之间形成注塑槽(6)，所述注塑槽(6)用于对所述第二齿部冲片(22)和磁钢(7)进行包塑固定。

3.根据权利要求2中所述的转子铁芯，其特征在于，相邻的两个所述第二齿部冲片(22)之间的周向距离L1；所述注塑槽(6)的周向宽度为L2；L2>L1；和/或，所述注塑槽(6)的外径为D2；所述转子铁芯的外径为D1；其中D2≤D1。

4.根据权利要求1中所述的转子铁芯，其特征在于，相邻的两个所述第一齿部冲片(12)之间形成第一磁钢槽(13)，所述第一套环冲片(11)的外周侧设置有第一限位结构(14)，所述第一限位结构(14)与所述第一磁钢槽(13)的数量和位置均对应，所述第一限位结构(14)用于对对应所述第一磁钢槽(13)内的磁钢(7)进行径向上的限位。

5.根据权利要求1中所述的转子铁芯，其特征在于，相邻的两个第二齿部冲片(22)之间形成第二磁钢槽(23)，所述第二套环冲片(21)的外周侧设置有第二限位结构(24)，所述第二限位结构(24)的数量少于所述第二磁钢槽(23)的数量，每个所述第二限位结构(24)与其中一个所述第二磁钢槽(23)的位置相对应，所述第二限位结构(24)用于对对应所述第二磁钢槽(23)内的磁钢(7)进行径向上的限位。

6.根据权利要求5中所述的转子铁芯，其特征在于，所述第二限位结构(24)的数量设置为两个，两个所述第二限位结构(24)围绕所述第二套环冲片(21)的中心轴线方向中心方向上中心对称。

7.根据权利要求1中所述的转子铁芯，其特征在于，与所述第二套环冲片(21)不连接的所述第二齿部冲片(22)成对设置，每对所述第二齿部冲片(22)围绕所述第二套环冲片(21)的中心轴线方向中心方向上中心对称设置。

8.根据权利要求1中所述的转子铁芯，其特征在于，所述转子铁芯由所述端部冲片(1)和所述叠置冲片(2)叠压而成；所述端部冲片(1)为在叠压方向上的首层冲片；所述端部冲片(1)的数量设置为至少一个；所述叠置冲片(2)的数量设置为多个，多个所述叠置冲片(2)在叠压方向上依次设置。

9.根据权利要求8中所述的转子铁芯，其特征在于，多个所述叠置冲片(2)在叠压方向上依次旋转一个磁极的角度。

10.根据权利要求1中所述的转子铁芯，其特征在于，每个所述第一齿部冲片(12)上均设置有第一定位孔(121)、第一注塑孔(122)和第一自扣楔(123)；和/或，每个所述第二齿部冲片(22)上均设置有第二定位孔(221)、第二注塑孔(222)和第二自扣楔(223)。

11.一种转子组件，包括转子铁芯，其特征在于，所述转子铁芯为权利要求1-10中任一项所述的转子铁芯。

12.一种电机，包括转子组件，其特征在于，所述转子组件为权利要求11中所述的转子组件。

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