CN217010481U - 一种分段错位铁芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种分段错位铁芯。解决了现有转子铁芯采用斜槽形式，存在绕组嵌装难度大，分段错位安装需要制作两种不同磁极位置的转子冲片，制作不方便，以及采用内圆留斜角度键槽或铣平面方式，存在定位精度不高，增加转子轴加工难度和成本的问题。分段错位铁芯由多个转子冲片叠压而成，转子冲片中心开设有圆形轴孔，在转子冲片上围绕轴孔均匀设置有多个扣点，扣点偏离铁芯分度线设置，转子冲片包括正面向上设置的第一冲片和背面向上的第二冲片，第一冲片和第二冲片扣点相对齐交错叠放。本实用新型采用同一转子冲片正背面叠放，方便了转子冲片制作，节省了材料，无需采用键槽或平面进行配合，组装后分段错位角度偏差小，定位精度高。

Description

一种分段错位铁芯

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种分段错位铁芯。

背景技术

永磁电机与传统励磁电机相比具有结构简单、损耗小、功率因数高、效率高、功率密度高、起动力矩大、温升低、轻量化等显著特点。随着稀土永磁材料(特别是钕铁硼永磁材料)磁性能的不断提高，永磁电机研究开发逐步成熟，使永磁电机在工业生产和日常生活等方面获得了广泛的应用。

与其他类型的电机不同，永磁同步电机的主磁场由固定在转子上按一定规律分布的永磁体产生，为提高永磁体的利用效率，制造结构紧凑的电机，往往气隙较小，因此气隙磁密分布受定子槽的影响较大。这对电机运行而言引来了齿槽转矩，使输出转矩不平稳，会引起转速的波动、电机振动与噪声。尤其在变速驱动时，如果齿槽转矩的频率接近系统的固有频率，会引起共振，增加噪声。对电机供电而言造成反电势谐波加重，导致功率因素降低。

为了削弱齿槽效应的影响，电机制造时常采用定子斜槽形式，但定子斜槽会导致定子槽有效面积减少，影响绕组线圈嵌线。而且在大功率永磁同步电机制造中，定子绕组常采用成型绕组，成型绕组在定子斜槽中嵌装难度高，不宜大规模生产。另外也有采用转子铁芯分段错位方式，目前一种是通过制作两种转子冲片，两种转子冲片的磁极错位设置，然后将两种转子冲片交替叠放组装成转子，但这种结构的转子铁芯需要制作两种不同磁极位置的转子冲片，制作麻烦，且在组装时存在其中一种转子冲片剩余，产生资源浪费的问题。还有一种是采用内圆留斜角度键槽或铣平面方式，组装时正负组装达到分段错位目的，但由于键槽与键配合或转轴与铁芯铣平面之间存在间隙，组装后分段错位角度偏差大，定位精度不高。且需要转子轴装配后才能实现分段错位，无法实现单铁芯分段错位后的周转和移动。转子轴需要佳冬对应的键槽或平面才能使用，增加了转子轴的加工难度和成本。

发明内容

本实用新型主要解决了现有转子铁芯采用斜槽形式，存在绕组嵌装难度大的问题，分段错位安装需要制作两种不同磁极位置的转子冲片，存在制作不方便，产生资源浪费的问题，以及采用内圆留斜角度键槽或铣平面方式，存在定位精度不高，增加转子轴加工难度和成本的问题，提供了一种分段错位铁芯。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分段错位铁芯，由多个转子冲片叠压而成，转子冲片外周缘均匀设置有多个凸极，在转子冲片中心开设有圆形轴孔，在转子冲片上围绕轴孔均匀设置有多个扣点，所述扣点偏离铁芯分度线设置，所述转子冲片包括正面向上设置的第一冲片和背面向上的第二冲片，第一冲片和第二冲片扣点相对齐交错叠放。本实用新型采用扣点对转子冲片进行定位固定，且扣点偏离铁芯分度线设置，使得第一冲片和第二冲片扣点对齐时凸极形成错位，将第一冲片和第二冲片扣点对齐叠放从而达到铁芯分段错位，由于采用同一转子冲片正背面叠放，无需专门制作两种凸极相错开的转子冲片，方便了转子冲片制作，提高了效率，节省了材料。通过扣点对转子冲片进行扣接，实现单铁芯分段错位后的周转和移动。转子冲片通过扣点进行对准叠放，转子冲片轴孔为圆孔，无需对转子轴进行键槽或平面的加工，使得转子轴加工更加简单，节约了成本，并且转子轴安装无需定位。转子冲片通过扣点定位安装，无需采用键槽或平面进行配合，组装后分段错位角度偏差小，定位精度高。

作为上述方案的一种优选方案，所述扣点的中心都位于同一圆周路径上。

作为上述方案的一种优选方案，所述扣点包括至少一个定位扣点和多个均布扣点，所述定位扣点沿径向延伸设置，所述均布扣点沿与圆周切线方向延伸。本方案中设置一个定位扣点和多个均布扣点，其中定位扣点长度方向沿着径向，均布扣点长度方向沿着与圆周切线的方向，这样在转子冲片叠放时起到定位作用，更方便组装，同时也能防止转子中频错位或松脱。

作为上述方案的一种优选方案，所述扣点中心到转子冲片中心连线与分度线之间形成夹角θ。

作为上述方案的一种优选方案，在所述转子冲片上均匀设置有多个定位孔，每个定位孔位于两个相邻扣点中心线的角平分线上，且所有定位孔中心位于同一圆周上。本方案中定位孔也是与扣点一样同向偏离设置，这样在转子冲片正背面叠放时定位孔对齐则扣点也相对齐，通过定位孔对转子冲片组装进行定位，使得组装更加精确。转子冲片定位孔对齐，销钉穿过定位孔进行对转子冲片进行固定，便于转子冲片错极定位安装。

作为上述方案的一种优选方案，所述第一冲片和第二冲片扣点相对齐两两交替进行叠放。本方案中采用单片第一冲片和第二冲片交替进行叠放。

作为上述方案的一种优选方案，所述若干第一冲片扣点相对齐叠放形成第一转子部，若干第二冲片扣点相对齐叠放形成第二转子部，第一转子部和第二转子部扣点相对齐交替进行叠放。本方案中采用第一冲片叠成的第一转子部和第二冲片叠成的第二转子部进行交替叠放，使得转子铁芯形成多段凸极错位效果。

作为上述方案的一种优选方案，所述转子冲片的凸极数量为2n，n=1，2，3…。

本实用新型的优点是：

1. 采用同一转子冲片正背面叠放，无需专门制作两种凸极相错开的转子冲片，方便了转子冲片制作，提高了效率，节省了材料；

2. 通过扣点对转子冲片进行扣接，实现单铁芯分段错位后的周转和移动。

3. 转子冲片通过扣点进行对准叠放，转子冲片轴孔为圆孔，无需对转子轴进行键槽或平面的加工，使得转子轴加工更加简单，节约了成本，转子轴安装无需定位。组装后分段错误角度偏差小，定位精度高。

附图说明

图1是本实用新型中第一冲片的一种结构示意图；

图2是本实用新型中第二冲片的一种结构示意图；

图3是本实用新型中转子冲片叠放后的一种结构示意图。

1-凸极 2-轴孔 3-第一冲片 4-第二冲片 5-定位扣点 6-均布扣点 7-定位孔。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例：

本实施例一种分段错位铁芯，如图1所示，由多个转子冲片叠压而成，转子冲片外周缘均匀设置有多个凸极1，凸极数量为偶数个，在转子冲片中心开设有轴孔2，轴孔为圆形，在转子冲片上围绕轴孔均匀设置有多个扣点，扣点偏离铁芯分度线设置，转子冲片通过扣点扣接。通过扣点扣接，轴孔为圆形，因此无需对转子轴进行键槽或平面的加工，使得转子轴加工更加简单，节约了成本，转子轴安装无需定位。

本实施例中扣点设置有四个，均匀分布在四个方向上，且四个扣点的中心都位于同一圆周路径上。这些扣点包括一个定位扣点5和三个均布扣点6。定位扣点沿径向延伸设置，均布扣点沿与圆周切线方向延伸设置，定位扣点和均布扣点的不同朝向对定位安装起到更好的定位作用。每个扣点偏离设置，如图1中转子冲片具有上下左右四个方向的分度线，四个扣点分别分布在上下左右四个方向上，每个扣点中心到转子冲片中心连线与分度线之间形成夹角θ。该夹角θ设定可以优选采用以下方法设置：θ=360/（2*LCM（Z，P）），其中LCM为最小公倍数函数，Z为电机槽数，P为电机极数，以8极12槽电机为例，θ=360/（2*72）=2.5°。

为了组装时能对转子冲片进行定位，组装更加精确，在转子冲片上均匀设置有四个定位孔7，定位孔与扣点为同方向偏移，则每个定位孔位于两个相邻扣点中心线的角平分线上，所有定位孔中心位于同一圆周上，且与扣点位于同一圆周上。组装时转子冲片定位孔对齐，销钉穿过定位孔进行对转子冲片进行固定。

如图1和图2所示，转子冲片包括正面向上设置的第一冲片3和背面向上的第二冲片4，将第二冲片旋转180°，第一冲片和第二冲片扣点相对齐进行交错叠放。交错叠放的方式具有两种，一种是第一冲片和第二冲片扣点相对齐两两交替进行叠放。另一种是若干第一冲片3扣点相对齐叠放形成第一转子部，若干第二冲片4扣点相对齐叠放形成第二转子部，然后第一转子部和第二转子部扣点相对齐交替进行叠放。叠放后的转子铁芯如图3所示，本实施例中转子冲片上均匀设置八个凸极，在转子铁芯八个方向上都形成两列交错设置的凸极，两列凸极之间错位角度为2θ，达到了分段错位的目的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了凸极、轴孔、第一冲片、第二冲片、定位扣点等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种分段错位铁芯，由多个转子冲片叠压而成，转子冲片外周缘均匀设置有多个凸极，其特征在于：在转子冲片中心开设有圆形轴孔（2），在转子冲片上围绕轴孔均匀设置有多个扣点，所述扣点偏离铁芯分度线设置，所述转子冲片包括正面向上设置的第一冲片（3）和背面向上的第二冲片（4），第一冲片（3）和第二冲片（4）扣点相对齐交错叠放。

2.根据权利要求1所述的一种分段错位铁芯，其特征是所述扣点的中心都位于同一圆周路径上。

3.根据权利要求2所述的一种分段错位铁芯，其特征是所述扣点包括至少一个定位扣点（5）和多个均布扣点（6），所述定位扣点沿径向延伸设置，所述均布扣点沿与圆周切线方向延伸设置。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种分段错位铁芯，其特征是所述扣点中心到转子冲片中心连线与分度线之间形成夹角θ。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种分段错位铁芯，其特征是在所述转子冲片上均匀设置有多个定位孔（7），每个定位孔位于两个相邻扣点中心线的角平分线上，且所有定位孔中心位于同一圆周上。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种分段错位铁芯，其特征是所述第一冲片（3）和第二冲片（4）扣点相对齐两两交替进行叠放。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种分段错位铁芯，其特征是所述若干第一冲片（3）扣点相对齐叠放形成第一转子部，若干第二冲片（4）扣点相对齐叠放形成第二转子部，第一转子部和第二转子部扣点相对齐交替进行叠放。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种分段错位铁芯，其特征是所述转子冲片的凸极（1）数量为2n，n=1，2，3…。

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