CN217115762U - 一种转子组件及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种转子组件及电机，属于电机技术领域；转子组件包括转子轴、上挡板、转子铁芯和下挡板；转子轴上开设有凹槽和卡槽，凹槽沿着转子轴的轴向开设，卡槽沿着转子轴的周向开设，上挡板套设在转子轴上，且通过凹槽后卡接在卡槽内，转子铁芯及下挡板依次套设在转子上并与上挡板固定连接。本实用新型通过卡槽限位和固定连接能够有效预防转子铁芯及转子挡板相对于转子轴产生的轴向窜动，且无需额外的零部件，不会影响到转子组件的整体性。

Description

一种转子组件及电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种转子组件及电机。

背景技术

电机在压缩机领域应用广泛，但电机中转子组件大多数都是以零部件之间的过盈配合来满足转子铁芯、转子挡板与转子轴之间的固定，通常采用热套工艺进行装配，在装配过程中，温度过高或时间过长都会对零部件的形状造成一定影响，使得各个零部件之间无法紧密配合，进而出现转子铁芯及转子挡板相对于转子轴产生轴向窜动的问题。

现有技术中，一般通过添加额外的零部件来避免转子铁芯和转子挡板发生相对转子轴的轴向窜动，但该方法衍生了除转子外的零部件，影响转子结构的整体性，且衍生出的零部件因为结构受限，无法通用于转子系列产品。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种转子组件及电机，能够有效预防转子铁芯及转子挡板相对于转子轴产生的轴向窜动，且无需额外的零部件，不会影响到转子组件的整体性。

为了解决上述问题，根据本申请的一个方面，本实用新型的实施例提供一种转子组件，包括转子轴、上挡板、转子铁芯和下挡板；

转子轴上开设有凹槽和卡槽，凹槽沿着转子轴的轴向开设，卡槽沿着转子轴的周向开设，上挡板套设在转子轴上，且通过凹槽后卡接在卡槽内，转子铁芯和下挡板依次套设在转子轴上并与上挡板连接。

在一些实施例中，上挡板与转子轴的配合处设置有凸台，凸台能够穿过凹槽并卡接在卡槽内，凸台的厚度与卡槽的高度相等，用于避免凸台在卡槽内轴向窜动。

在一些实施例中，凸台沿径向的长度与卡槽的深度相等，用于避免凸台在卡槽内径向移动。

在一些实施例中，凹槽至少设置有两个且均匀分布在转子轴的圆周面上，凸台的数量与凹槽的数量匹配且对应设置。

在一些实施例中，卡槽远离下挡板的一侧向外延伸，形成转子轴台阶。

在一些实施例中，转子铁芯的圆周面上均匀散布有若干个用于放置永磁体的永磁体孔，上挡板的外径和下挡板的外径均大于永磁体孔距圆心的最短距离，但小于转子铁芯的外径。

在一些实施例中，转子铁芯与转子轴的配合处设置有铁芯凸台，转子铁芯通过铁芯凸台插接在凹槽内。

在一些实施例中，铁芯凸台和凹槽的数量相同，且铁芯凸台沿径向的长度与凹槽的深度相等，以避免转子铁芯沿转子轴的径向位移。

在一些实施例中，铁芯凸台的宽度与凹槽的宽度相等，以避免转子铁芯沿转子轴的周向移动。

在一些实施例中，下挡板的内径与转子轴的直径相等，用于避免下挡板与转子轴之间产生相对位移。

在一些实施例中，上挡板上开设有第一多孔单元，转子铁芯上开设有第二多孔单元，下挡板上开设有第三多孔单元，第一多孔单元、第二多孔单元以及第三多孔单元的位置相对应。

在一些实施例中，第一多孔单元包括至少两个第一通孔，多个第一通孔均匀布设在上挡板的端面上，第二多孔单元包括至少两个第二通孔，多个第二通孔均匀布设在转子铁芯的端面上，第三多孔单元包括至少两个第三通孔，多个第三通孔均匀布设在所述下挡板的端面上。

根据本申请的另一个方面，本实用新型的实施例还提供一种电机，电机包括上述的转子组件。

与现有技术相比，本实用新型提供的转子组件至少具有下列有益效果：

本实用新型在转子轴上开设卡槽和凹槽，使得上挡板通过凹槽后卡接在卡槽内，实现了上挡板的固定，规避了上挡板的轴向窜动，再将下挡板和转子铁芯与上挡板连接，进而实现了下挡板和转子铁芯的固定，解决了上挡板、转子铁芯以及下挡板的相对于转子轴的轴向窜动问题；并且，相较于传统技术中通过增加额外的零部件避免轴向窜动的方式，本实用新型无需增加额外的零部件，因此本实用新型提供的转子组件结构具有更好的整体性，同时增加了系列化产品应用。

上挡板、转子铁芯和下挡板进行固定连接，很好的解决了转子铁芯及上下挡板相对转子轴的轴向窜动问题。

另一方面，本实用新型提供的电机是基于上述转子组件而设计的，其有益效果参见上述转子组件的有益效果，在此，不一一赘述。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的转子组件的剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的转子组件中转子轴的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的转子组件中上挡板的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的转子组件中转子铁芯的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的转子组件中下挡板的结构示意图。

附图标记表示为：

1、转子轴；2、上挡板；3、转子铁芯；4、下挡板；5、穿孔；11、凹槽；12、卡槽；13、转子轴台阶；21、凸台；22、第一多孔单元；31、永磁体；32、永磁体孔；33、铁芯凸台；34、第二多孔单元；41、第三多孔单元；221、第一通孔；341、第二通孔；411、第三通孔。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

在本实用新型的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

请参照图1至图5所示，本实施例提供一种转子组件，转子组件包括转子轴1、上挡板2、转子铁芯3和下挡板4，转子轴1上开设有凹槽11和卡槽12，凹槽11沿着转子轴1的轴向开设，卡槽12沿着转子轴1的周向开设，上挡板2套设在转子轴1上，且通过凹槽11后卡接在卡槽12内，转子铁芯3和下挡板4依次套设在转子轴1上并与上挡板2连接。

具体地，凹槽11为沿着转子轴1的径向开设的一条凹槽，卡槽12为沿着转子轴1的周向开设的一圈凹槽，且凹槽11与卡槽12相连通；在装配该转子组件时，上挡板2先套入转子轴1上，然后顺着凹槽11滑动到卡槽12内，旋转上挡板2使其卡接在卡槽12内，此时上挡板2被固定在卡槽12内，规避了上挡板2在卡槽12上的轴向窜动，然后依次将转子铁芯3和下挡板4套设在转子轴1上并与上挡板2固定连接，进一步使转子铁芯3和下挡板4也避免了相对于转子轴1产生轴向窜动的问题。

具体地，为了实现上挡板2、转子铁芯3、下挡板4的固定连接，有多种方法，比如铆接、螺栓连接、螺钉紧锁等，主要是为了将上挡板2、转子铁芯3、下挡板4紧锁在一起，使三者之间不能有活动间隙，在本实施例中采用螺钉紧锁的方式，如图3至图5所示，在上挡板2、转子铁芯3及下挡板4上均匀开设有若干个穿孔5，穿孔的数量至少为2个，优选的穿孔5的个数为6个，且下挡板4上的穿孔5在孔内设置有与螺钉相匹配的螺纹，螺钉插入上挡板2、转子铁芯3和下挡板4的穿孔，通过螺纹紧锁的方式将其固定连接，避免上挡板2、转子铁芯3和下挡板4之间因为存在间隙，而使转子铁芯3和下挡板4产生相对于上挡板2的位移。

在具体实施例中，如图3所示，上挡板2与转子轴1的配合处设置有凸台21，凸台21能够穿过凹槽11并卡接在卡槽12内；具体地，上挡板2的内圆与转子轴1的直径相等，使上挡板2可以紧套在转子轴1上，上挡板2的内圆处向圆心方向延伸出凸台21，凸台21能够穿过凹槽11，到达卡槽12处，之后，将上挡板2沿着周向旋转一定角度，使凸台21和凹槽11错位，如此，上挡板2便可通过凸台21卡接在卡槽12内。

另外，凸台21的厚度与卡槽12的高度相等，用于避免凸台21在卡槽12内轴向窜动；具体地，凸台21的厚度是指上挡板2与转子轴1配合后，凸台21沿着转子轴1轴向上的长度，卡槽12的高度是指卡槽12沿转子轴1轴向上的长度，这样，凸台21可以卡紧在卡槽12内，实现紧密配合，避免凸台21在卡槽12内轴向窜动；此处优选的，凸台21和凹槽11的形状完全适配，如此是为了将上挡板2的凸台21和凹槽11对准位置时，上挡板2能够滑动进入到卡槽12处，且凸台21与卡槽12的接触面积最大化，提高凸台21轴向紧固的可靠性。

在具体实施例中，凸台21沿径向的长度与卡槽12的深度相等，用于避免凸台21在卡槽12内径向移动；具体地，卡槽12的深度是指卡槽12沿着转子轴1的径向距离；如此，上挡板2与转子轴1配合时，凸台21靠近中心的一侧与卡槽12的侧壁接触，两者之间没有空隙，紧密配合，使得凸台21无法径向移动。

进一步地，凹槽11至少设置有两个且均匀分布在转子轴1的圆周面上，凸台21的数量与凹槽11的数量匹配且对应设置；具体地，将凸台21和凹槽11的位置一一对应时，可以将每个凸台21沿着对应的凹槽11下压到达卡槽12中；均匀分布的凹槽11和凸台21是为了降低转子组件的不平衡量，在本实施例中，卡槽12优选为圆柱槽，在降低转子组件不平衡量的同时增大与凸台21的接触面积。

为了更好的解释说明，假设凹槽11的个数设置为两个，分别为第一凹槽和第二凹槽，如图2所示，两个凹槽11对称开设在转子轴1的圆周面上，如图3所示，凸台21也对应设置为两个，分别为第一凸台和第二凸台，也就是说，此时两个凸台之间的最短距离和卡槽12的内径相等，避免凸台21在卡槽12内径向移动。

第一凸台对准第一凹槽并将第一凸台沿着第一凹槽下压，第二凸台对准第二凹槽并将第二凸台沿着第二凹槽下压，当第一凸台和第二凸台到达对应的卡槽处时，周向旋转上挡板2，使第一凸台与第一凹槽错位或者偏离，第二凸台与第二凹槽错位或者偏离，第一凸台和第二凸台紧贴转子轴内径，此时上挡板2通过凸台21紧密卡接在卡槽12中，既不能轴向窜动，也不能径向移动。

在具体实施例中，卡槽12远离下挡板4的一侧向外延伸，形成转子轴台阶13；具体地，转子轴台阶13为一圈向外凸起的结构，其与卡槽12共同作用，限制上挡板2的轴向移动。

在具体实施例中，如图4所示，转子铁芯3的圆周面上均匀散布有若干个用于放置永磁体31的永磁体孔32，上挡板2的外径和下挡板4的外径均大于所述永磁体孔32距圆心的最短距离，但小于转子铁芯3的外径；具体地，转子铁芯3圆周面上均匀散布有若干个永磁体孔32，永磁体31插装在永磁体孔32中，上挡板2的外径和下挡板4的外径均大于所述永磁体孔32距圆心的最短距离，此处最短距离是指永磁体孔32靠近转子铁芯3的圆心一侧到转子铁芯3的圆心之间的长度，这样设计的原因是为了使永磁体31被轴向固定在上挡板2和下挡板4之间，而上挡板2的外径和下挡板4的外径小于转子铁芯3的外径，是因为要避免上挡板2和下挡板4接触到定子铁芯，以免影响到转子的转动，也就是说，上挡板2和下挡板4的端面外沿不完全遮挡永磁体孔32。

在具体实施例中，转子铁芯3与转子轴1的配合处设置有铁芯凸台33，转子铁芯3通过铁芯凸台33插接在凹槽11内；具体地，转子铁芯3的内径与转子轴1的直径相等，转子铁芯3紧套在转子轴1上，转子铁芯3内圆处向圆心方向延伸出铁芯凸台33，转子铁芯3通过铁芯凸台33插接在凹槽11内。

进一步地，铁芯凸台33和凹槽11的数量相同，且铁芯凸台33沿径向的长度与凹槽11的深度相等，以避免转子铁芯3沿转子轴1的径向位移；具体地，将铁芯凸台33和凹槽11的位置一一对应时，可以将每个铁芯凸台33嵌套在对应的凹槽11中，上述提到的凹槽11是均匀分布在转子轴1上，所以对应的铁芯凸台33同样是均匀设置在转子铁芯3的内圆处，且铁芯凸台33和凹槽11之间沿径向方向没有移动空隙。

另外，铁芯凸台33的宽度与凹槽11的宽度相等，铁芯凸台33的宽度是指铁芯凸台33在转子铁芯3内圆圆周上的尺寸，凹槽11的宽度是指凹槽11沿着转子轴1周向的尺寸，两者相等可以避免转子铁芯3沿转子轴1的周向移动；也就是说，铁芯凸台33紧嵌在凹槽11中，无法在凹槽11中产生周向位移；在本实施例中，无需增加其他零部件，仅通过凹凸台限位就将铁芯凸台33紧密嵌套在凹槽11内，规避了转子铁芯3沿转子轴1径向移动或转子铁芯3沿转子轴1周向位移，使转子结构更具整体性，并且，当转子铁芯3和转子轴1紧密嵌套时，将螺钉穿过上挡板2、转子铁芯3、下挡板4固定连接，此时螺钉进一步限制了上挡板2沿卡槽12的周向转动，使凸台21和凹槽11始终处于错位状态，凸台21紧卡在卡槽12中，规避了上挡板2、转子铁芯3、下挡板4沿转子轴1周向窜动的可能性。

在具体实施例中，下挡板4的内径与转子轴1的直径相等，用于避免下挡板4与转子轴1之间产生相对位移；具体地，下挡板4紧套在转子轴1上，无法在转子轴1上沿径向方向移动。

在具体实施例中，上挡板2上开设有第一多孔单元22，转子铁芯3上开设有第二多孔单元34，下挡板4上开设有第三多孔单元41，第一多孔单元22、第二多孔单元34以及第三多孔单元41的位置相对应。具体地，开设多孔单元一方面可以减轻转子组件的自重，优化转子性能，同时可以节约耗材，降低成本；另一方面，通过对齐第一多孔单元22、第二多孔单元34以及第三多孔单元41来定位，能够更快的转动调节上挡板2、转子铁芯3以及下挡板4至对应位置，再用平衡胶泥进一步粘贴固定，有利于校对转子组件的动平衡。

在具体实施例中，第一多孔单元22包括至少两个第一通孔221，多个第一通孔221均匀布设在所述上挡板2的端面上，第二多孔单元34包括至少两个第二通孔341，多个第二通孔341均匀布设在转子铁芯3的端面上，第三多孔单元41包括至少两个第三通孔411，多个第三通孔411均匀布设在下挡板4的端面上。具体地，此处通孔均匀布设是为了降低不平衡量，在本技术方案中，如图3至图5所示，第一通孔221、第二通孔341以及第三通孔411的位置相对应且数量均为6个，这样设计是为了在后续校准转子动平衡时不会浪费较长的时间和物料，更具体地，第一通孔221、第二通孔341以及第三通孔411可以完全相同，或者第一通孔221和第三通孔411可以开设的尽可能大，以达到减少材料用量，降本增效的目的。

本实施例提供的转子组件的组装方式为，将上挡板2上的凸台21对准凹槽11套设到转子轴1上，直到转子轴台阶13处挡住，再将上挡板2周向旋转一定角度，使其轴向固定在卡槽12处，保证其不会轴向窜动，然后将转子铁芯3的铁芯凸台33对准凹槽11后压入，保证转子铁芯3不会周向转动，再将永磁体31依次放入永磁体孔32中，套入下挡板4压紧，将上挡板2和下挡板4周向旋转，稍作调整使上挡板2、转子铁芯3、下挡板4上穿孔5的位置对齐，插入螺钉旋紧，固定连接上挡板2、转子铁芯3及下挡板4在转子轴1上。

实施例2

本实施例提供一种电机，电机包括实施例1的转子组件，将实施例1中的转子组件应用在电机上，可以减弱电机的震动，降低噪音和“扫膛”的可能性，延长电机使用寿命。

根据本实施例提供的电机，这种电机还可以应用于压缩机或者电动车中，并且压缩机也可以应用于空调器中。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利技术特征可以自由地组合、叠加。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (13)

1.一种转子组件，其特征在于，所述转子组件包括转子轴(1)、上挡板(2)、转子铁芯(3)和下挡板(4)；

所述转子轴(1)上开设有凹槽(11)和卡槽(12)，所述凹槽(11)沿着所述转子轴(1)的轴向开设，所述卡槽(12)沿着所述转子轴(1)的周向开设，所述上挡板(2)套设在所述转子轴(1)上，且通过所述凹槽(11)后卡接在所述卡槽(12)内，所述转子铁芯(3)和所述下挡板(4)依次套设在所述转子轴(1)上并与所述上挡板(2)连接。

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述上挡板(2)与所述转子轴(1)的配合处设置有凸台(21)，所述凸台(21)能够穿过所述凹槽(11)并卡接在卡槽(12)内，所述凸台(21)的厚度与所述卡槽(12)的高度相等，用于避免所述凸台(21)在所述卡槽(12)内轴向窜动。

3.根据权利要求2所述的转子组件，其特征在于，所述凸台(21)沿径向的长度与所述卡槽(12)的深度相等，用于避免所述凸台(21)在所述卡槽(12)内径向移动。

4.根据权利要求2所述的转子组件，其特征在于，所述凹槽(11)至少设置有两个且均匀分布在所述转子轴(1)的圆周面上，所述凸台(21)的数量与所述凹槽(11)的数量匹配且对应设置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的转子组件，其特征在于，所述卡槽(12)远离下挡板(4)的一侧向外延伸，形成转子轴台阶(13)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的转子组件，其特征在于，所述转子铁芯(3)的圆周面上均匀散布有若干个用于放置永磁体(31)的永磁体孔(32)，所述上挡板(2)的外径和所述下挡板(4)的外径均大于所述永磁体孔(32)距圆心的最短距离，但小于所述转子铁芯(3)的外径。

7.根据权利要求1-4任一项所述的转子组件，其特征在于，所述转子铁芯(3)与所述转子轴(1)的配合处设置有铁芯凸台(33)，所述转子铁芯(3)通过所述铁芯凸台(33)插接在所述凹槽(11)内。

8.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于，所述铁芯凸台(33)和所述凹槽(11)的数量相同，且所述铁芯凸台(33)沿径向的长度与所述凹槽(11)的深度相等，以避免所述转子铁芯(3)沿所述转子轴(1)的径向位移。

9.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于，所述铁芯凸台(33)的宽度与所述凹槽(11)的宽度相等，以避免所述转子铁芯(3)沿所述转子轴(1)的周向移动。

10.根据权利要求1-4任一项所述的转子组件，其特征在于，所述下挡板(4)的内径与所述转子轴(1)的直径相等，用于避免所述下挡板(4)与所述转子轴(1)之间产生相对位移。

11.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述上挡板(2)上开设有第一多孔单元(22)，所述转子铁芯(3)上开设有第二多孔单元(34)，所述下挡板(4)上开设有第三多孔单元(41)，所述第一多孔单元(22)、所述第二多孔单元(34)以及所述第三多孔单元(41)的位置相对应。

12.根据权利要求11所述的转子组件，其特征在于，所述第一多孔单元(22)包括至少两个第一通孔(221)，多个所述第一通孔(221)均匀布设在所述上挡板(2)的端面上，所述第二多孔单元(34)包括至少两个第二通孔(341)，多个所述第二通孔(341)均匀布设在所述转子铁芯(3)的端面上，所述第三多孔单元(41)包括至少两个第三通孔(411)，多个所述第三通孔(411)均匀布设在所述下挡板(4)的端面上。

13.一种电机，其特征在于，所述电机包括权利要求1-12任一项所述的转子组件。

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