CN217508385U - 转子组件、电机、汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机技术领域。提出一种转子组件、电机、汽车，包括铁芯和磁环，磁环套设于铁芯的圆周外表面，铁芯的圆周外表面与磁环的内壁之间形成间隙；其特征在于，铁芯设置容胶槽，容胶槽由铁芯的圆周外表面朝向铁芯的轴线方向凹陷形成；在铁芯的圆周方向上，磁环遮蔽该容胶槽。本实用新型中，铁芯的圆周外表面与磁环的内壁之间形成的间隙，等同于现有技术中磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间的缝隙，而本实用新型中铁芯上设置的容胶槽，在现有技术中未有记载；即本实用新型相比于现有技术，用于容纳胶水的空间相比于现有技术更大；即本实用新型解决了现有技术中存在的，磁环与铁芯之间用于容纳胶水的空间过小的技术问题。

Description

转子组件、电机、汽车

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种转子组件、电机、汽车。

背景技术

永磁无刷电机是通过电子电路换相或电流控制的永磁电动机，在各行各业中都得到了广泛的应用。

专利文件CN201320279930.6公开了一种直流无刷电机，其中提到：转子组件包括转子磁体、铁芯，转子磁体为磁环，磁环通过胶水粘接固定在铁芯上。在该专利文件所公开的现有技术中，磁环套设于铁芯圆周外表面，磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间具有缝隙，该缝隙内填充胶水，以使得磁环通过胶水粘接固定在铁芯。

但是，在该现有技术中，磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间形成缝隙，仅通过该缝隙形成用于容纳胶水的空间，这导致了磁环与铁芯之间的胶水量过少。

综上，现有技术中存在，磁环与铁芯之间用于容纳胶水的空间过小的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术的中，磁环与铁芯之间用于容纳胶水的空间过小的技术问题，本实用新型提供了一种转子组件。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种转子组件，包括铁芯和磁环，磁环套设于铁芯的圆周外表面，铁芯的圆周外表面与磁环的内壁之间形成间隙；

铁芯设置容胶槽，容胶槽由铁芯的圆周外表面朝向铁芯的轴线方向凹陷形成；

在铁芯的圆周方向上，磁环遮蔽该容胶槽；

容胶槽与所述间隙均用于填充胶水。

进一步的，容胶槽包括至少一个第一槽，第一槽沿着铁芯圆周方向延伸；

和/或

容胶槽包括至少一个第二槽，第二槽沿着铁芯轴线方向延伸。

进一步的，容胶槽环绕铁芯轴线，在铁芯圆周外表面螺旋排布。

进一步的，所述转子组件还包括主轴，铁芯沿轴线方向设置定位通孔，主轴插入至定位通孔内，主轴与定位通孔同轴设置，且主轴与定位通孔的孔壁过盈连接；主轴外表面同轴套设两个环形弹片，两个环形弹片与主轴可拆卸连接；沿着主轴的轴线方向，铁芯和磁环设置在两个环形弹片之间；沿着主轴的轴线方向，两个环形弹片的边缘分别与磁环的两端抵接。

进一步的，所述环形弹片的边缘具有弹性垫圈，环形弹片通过弹性垫圈与磁环抵接。

进一步的，所述环形弹片为钢质环形弹片、铝质环形弹片、铜质环形弹片之一。

进一步的，所述弹性垫圈为固化后的胶水制成的弹性垫圈，或橡胶制成的弹性垫圈。

进一步的，还提出一种电机，其包括上述的转子组件。

进一步的，还提出一种汽车，其包括上述的转子组件。

进一步的，还提出一种汽车，其包括上述的电机。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型中，铁芯的圆周外表面与磁环的内壁之间形成的间隙，等同于现有技术中磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间的缝隙，而本实用新型中铁芯上设置的容胶槽，在现有技术中未有记载；即本实用新型相比于现有技术，用于容纳胶水的空间相比于现有技术更大；即本实用新型解决了现有技术中存在的，磁环与铁芯之间用于容纳胶水的空间过小的技术问题。

附图说明

图1为实施例1中转子组件的结构剖面示意图；

图2为实施例1中容胶槽结构示意图；

图3为图2另一视角的容胶槽结构示意图；

图4为图1中I区域的局部结构示意图；

图5为实施例1中环形弹片结构示意图；

图6为图5另一视角的环形弹片结构示意图；

图7为实施例2中容胶槽的结构示意图；

图8为图7的另一视角的结构示意图。

图中标记：铁芯(5)、磁环(6)、间隙(1)、容胶槽(11)、第一槽(8)、第二槽(9)、主轴(2)、定位通孔(12)、环形弹片(4)、弹性垫圈(7)、凸沿(13)、限位工件(3)。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1所示，本实用新型较佳实施例的一种转子组件，包括铁芯5和磁环6，磁环6套设于铁芯5的圆周外表面，铁芯5的圆周外表面与磁环6的内壁之间形成间隙1；铁芯5设置容胶槽11，容胶槽11由铁芯5的圆周外表面朝向铁芯5的轴线方向凹陷形成；在铁芯5的圆周方向上，磁环6遮蔽该容胶槽11；容胶槽11与间隙1均用于填充胶水。

磁环6为环状的导磁体，磁环6可为一整块导磁体，也可为由多个小磁环同轴设置而组成的导磁体结构，磁环6的组成为现有技术，在此不做赘述；铁芯5为圆柱体结构，磁环6套设于铁芯5的圆周外表面，在理想状态下，磁环6与铁芯5应同轴设置，间隙1为环形间隙，但是实际加工过程中，由于磁环6具有磁性，铁芯5为金属材料制成，这导致在磁环6的径向方向上，磁环6的部分内壁与铁芯5的部分圆周外表面吸合，磁环6的其余内壁，与铁芯5的其余圆周外表面形成间隙1，间隙1呈月牙形，即磁环6与铁芯5的轴线平行且不重合的设置；铁芯5上设置容胶槽11，容胶槽11由铁芯5的圆周外表面朝向铁芯5的轴线方向凹陷形成，容胶槽11的加工方式有多种，可采用现有技术中的任一种，例如，容胶槽11为铁芯5的圆周外表面去除部分材料而形成的槽体结构，并且，容胶槽11在铁芯5的圆周外表面形成开口，胶水由此开口处流入容胶槽11内，且容胶槽11通过该开口与间隙1相通；胶水可采用现有技术中常用的工业胶水，例如北京天山牌1326胶水，乐泰牌326胶水等。

在现有技术中，仅通过磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间形成的缝隙，形成用于容纳胶水的空间，而该缝隙较为狭窄，这导致了磁环和铁芯之间，用于填充胶水的空间过小；即现有技术中存在，磁环与铁芯之间用于容纳胶水的空间过小的技术问题。

在本实施例中，铁芯5的圆周外表面与磁环6的内壁之间形成间隙1，铁芯5设置容胶槽11，容胶槽11与间隙1均用于填充胶水；本实施例中铁芯5的圆周外表面与磁环6的内壁之间形成的间隙1，等同于现有技术中磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间的缝隙，而本实施例中铁芯5上设置的容胶槽11，在现有技术中未有记载；即现有技术中容纳胶水的空间，仅为磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间的缝隙，而本实施例中用于容纳胶水的空间，即包括了铁芯5的圆周外表面与磁环6的内壁之间形成间隙1，还包括铁芯5上设置的容胶槽11，即本实施例中，磁环6与铁芯5之间，用于容纳胶水的空间相比于现有技术更大；即本实施例解决了现有技术中存在的，磁环与铁芯之间用于容纳胶水的空间过小的技术问题。

进一步的，在现有技术中，磁环与铁芯的装配过程为：首先在铁芯的圆周外表面涂抹胶水，再将磁环沿着铁芯的轴线方向移动，缓慢套设在铁芯的圆周外表面上；但是，由于铁芯为金属材料制成，磁环具有导磁性，磁环逐渐套设在铁芯圆周外表面的过程中，在磁环的径向方向上，磁环的部分内壁与铁芯的部分圆周外表面相互吸合；同时，与磁环的部分内壁相互吸合的、铁芯的部分圆周外表面为第一弧面，在磁环逐渐套设在铁芯圆周外表面的过程中，磁环的内壁将第一弧面上的胶水剐擦，导致位于第一弧面上的胶水过少或者无胶水情况的发生，相应的，导致在铁芯与磁环装配后，位于铁芯与磁环之间的胶水未与铁芯的整个圆周外表面粘接。综上所述，现有技术中，铁芯的圆周外表面涂覆胶水之后，再将磁环套设在铁芯的过程中，由于磁环与铁芯相互吸合，导致磁环能够刮擦掉铁芯上的一部分胶水，这就使得铁芯与磁环形成了具有胶水的粘接区域和不具有胶水的非粘接区域。

在本实施例中，铁芯5的圆周外表面设置容胶槽11，容胶槽11内填充胶水，容胶槽11之外的铁芯5圆周外表面也涂覆胶水，在磁环6逐渐套设在铁芯5圆周外表面，且与铁芯5的部分圆周外表面相互吸合的过程中，可将铁芯5绕着铁芯5的轴线旋转，直至设置有容胶槽11的部分铁芯5圆周外表面与磁环6的部分内壁吸合，即在本实施例中，第一弧面为铁芯5上设置有容胶槽11、且与磁环6相互吸合的部分圆周外表面；而容胶槽11由铁芯5的圆周外表面朝向铁芯5的轴线方向凹陷形成，在磁环6沿着铁芯5的轴线方向移动，缓慢套设在铁芯5的圆周外表面上的过程中，磁环6无法剐擦位于容胶槽11内的胶水。综上所述，本实施例中，铁芯5的圆周外表面涂覆胶水之后，一部分胶水被填充在容胶槽内，再将磁环6套设在铁芯5的过程中，由于磁环6与铁芯5相互吸合，导致磁环6能够刮擦掉铁芯5上的一部分胶水，但是，容胶槽11内的胶水依然保留，这就使得铁芯5与磁环6形成了具有胶水的粘接区域和具有胶水的容胶槽区域；本实施例的铁芯5与磁环6形成了具有胶水的粘接区域，与现有技术的铁芯5与磁环6形成了具有胶水的粘接区域相同，但是，本实施例的有胶水的容胶槽区域是现有技术中没有的；从而，本实施例的技术方案，明显扩大了铁芯5和磁环6的粘接区域的面积。

进一步的，在本实施例中，第一弧面为铁芯5上设置容胶槽11的部分圆周外表面，由于容胶槽11内填充胶水，胶水在固化后形成质地较软、具有弹性的固态结构，铁芯5的第一弧面与磁环6的部分内壁相互吸合后，第一弧面与磁环6的上述部分内壁，通过位于容胶槽11内的固化后的胶水形成弹性接触，避免了第一弧面与磁环6的部分内壁形成硬接触，导致磁环6破碎情况的发生。

进一步的，在现有技术中，胶水仅处于磁环的内壁与铁芯的圆周外表面之间形成的缝隙内，因此，处于该缝隙内的胶水固化后，胶水的一侧表面与磁环的内壁粘接，另一侧表面与铁芯的圆周外表面粘接。本实施例中胶水不仅处于间隙1内，还处于容胶槽11内，且间隙1与容胶槽11相通，即处于间隙1内的胶水与处于容胶槽11内的胶水相互粘连，在胶水固化后，胶水朝向铁芯5的一侧表面，不仅与容胶槽11的底壁、侧壁粘接，还与铁芯5处于容胶槽11之外的圆周外表面粘接，胶水朝向磁环6的一侧表面，与磁环6的内壁粘接；因此，相比于现有技术，本实施例增大了胶水与铁芯5的接触面积，使得固化后的胶水与铁芯5之间粘接更加牢靠。

在前述中提到铁芯5设置容胶槽11，那么，容胶槽11在铁芯5上是如何排布的，在本实施例中通过下述技术方案来实现。

参照图2～图3，容胶槽11包括至少一个第一槽8，第一槽8沿着铁芯5圆周方向延伸；和/或，容胶槽11包括至少一个第二槽9，第二槽9沿着铁芯5轴线方向延伸。

第一槽8沿着铁芯5的圆周方向延伸，第一槽8为凹槽型结构，第一槽8的加工方式有多种，例如，第一槽8为铁芯5的圆周外表面去除部分材料而形成，第一槽8的延伸路径可为环绕铁芯5圆周外表面一个圆环，也可为铁芯5圆周外表面的一段优弧或者劣弧，当铁芯5圆周方向设置多个第一槽8时，优选的，多个第一槽8沿着铁芯5的轴线方向等距排布，且多个第一槽8的轮廓之间两两平行；第二槽9沿着铁芯5轴线方向延伸，第二槽9为直线型凹槽结构，第二槽9的加工方式有多种，例如，第二槽9为铁芯5的圆周外表面去除部分材料而形成，第二槽9的轮廓可与第一槽8的轮廓相交或者分离，且当铁芯5的圆周外表面设置多个第二槽9时，优选的，多个第二槽9沿着铁芯5的圆周外表面等距分布。

当然，容胶槽11还可采用现有技术中的其他排布形式，包括但不限于本申请文件给出的技术方案，例如，实施例2中给出了容胶槽11在在铁芯5的圆周外表面的另一种排布形式。

综上，本实施例中，容胶槽11包括至少一个第一槽8，和/或，至少一个第二槽9，第一槽8和第二槽9以不同的排列方式分布于铁芯5的圆周外表面；即第一槽8和第二槽9共同组合形成容胶槽11，即本实施例解决了容胶槽11在铁芯5上是如何排布的技术问题。

本实施例的转子组件通常应用于无刷电机上，而无刷电机的使用条件通常较为严峻，例如，无刷电机安装在汽车使用的空压机上，汽车运行时，无刷电机启动工作并进入高温状态，汽车停止运行后，无刷电机降温至环境温度，这使得无刷电机内的转子组件长期处于高温与低温交替的状态，若汽车在北方冬季使用，则无刷电机的工作条件，高温和低温的温差更大；无刷电机内的转子组件长期处于上述高低温的交替状态下，铁芯和磁环之间固化后的胶水，容易失去粘接作用而失效；磁环与铁芯之间固化后的胶水失效后，磁环和/或铁芯分别与固化后的胶水分离，导致磁环无法带动铁芯同时运动。因此，当磁环与铁芯之间胶水失效后，如何使得磁环与铁芯仍然能够同时转动，是需要解决的技术问题，该技术问题通过下述技术方案来解决。

进一步参照图1、图5和图6，转子组件还包括主轴2，铁芯5沿轴线方向设置定位通孔12，主轴2插入至定位通孔12内，主轴2与定位通孔12同轴设置，且主轴2与定位通孔的孔壁过盈连接；主轴2外表面同轴套设两个环形弹片4，两个环形弹片4与主轴2可拆卸连接；沿着主轴2的轴线方向，铁芯5和磁环6设置在两个环形弹片4之间；沿着主轴2的轴线方向，两个环形弹片4的边缘分别与磁环6的两端抵接。

主轴2通常为圆柱体结构，主轴2与空压机内驱动电机的输入端相连；环形弹片4为金属制成的弹片结构，例如，环形弹片4可为钢质环形弹片4、铝质环形弹片4、铜质环形弹片4之一，环形弹片4可为现有技术中的任一种形状，例如图1、图4、图5、图6中所示，环形弹片4由环形片和设置于环形片圆周方向的多个弯爪组合构成，其中，环形弹片4的边缘与磁环6抵接，即环形弹片4的弯爪与磁环6抵接，环形弹片4同轴套设于主轴2的圆周外表面，环形弹片4与主轴2可拆卸的连接；环形弹片4与主轴2可拆卸连接的方式可为现有技术中的任一种，例如，在本实施例中，两个环形弹片4分别为第一环形弹片和第二环形弹片，其中，主轴2上一体成型有环形凸沿13，沿着主轴2的轴线方向，第一环形弹片的内圈被限制于铁芯5与环形凸沿13之间，除此之外，主轴2还上可拆卸的设置限位工件3，第二环形弹片的内圈被限制于铁芯5与限位工件3之间，其中，限位工件3可为紧固螺母，主轴2外表面设置螺纹，限位工件3与主轴2螺纹连接，限位工件3还可为金属制成的或者塑料制成的柱体结构，该柱体结构设置贯通的通孔，通孔的孔径略小于主轴2的端面直径，主轴2穿过该通孔，并与该通孔的孔壁过盈装配。

本实施例中，两个环形弹片4的边缘分别与磁环6的两端抵接，即上述第一环形弹片和第二环形弹片的边缘分别与磁环6的两端抵接，在主轴2的轴线方向上，磁环6被限制在第一环形弹片和第二环形弹片之间，且第一环形弹片给予磁环6第一压力，第二环形弹片给予磁环6第二压力，第一压力与第二压力与主轴2的轴线方向重合，第一压力与第二压力的方向相反；磁环与第一环形弹片之间的摩擦系数，乘以第一压力，形成磁环与第一环形弹片之间的第一摩擦力，磁环与第二环形弹片之间的摩擦系数，乘以第二压力，形成磁环与第二环形弹片之间的第二摩擦力，当主轴2旋转时，主轴2带动设置于主轴2上的第一环形弹片、第二环形弹片朝着同一方向转动，该方向可为绕着主轴2的轴线逆时针或者顺时针转动，同时，由于第一摩擦力和第二摩擦力的作用，第一环形弹片、第二环形弹片带动磁环同时转动，又因为主轴2与铁芯5相互连接，主轴2与铁芯5同时转动，因此，磁环与铁芯5也同时转动；因此，本实施例解决了磁环与铁芯之间胶水失效后，如何使得磁环与铁芯同时转动的技术问题。

由于环形弹片4为金属制成，其直接与磁环6接触，易对磁环6造成磨损，如何使得环形弹片4与磁环6之间形成弹性接触，是需要解决的技术问题，该技术问题通过下述技术方案来解决。

环形弹片4的边缘具有弹性垫圈7，环形弹片4通过弹性垫圈7与磁环6抵接。

弹性垫圈7为具有弹性的环型垫圈，可选的，弹性垫圈7为固化后的胶水制成的弹性垫圈7，或橡胶制成的弹性垫圈7；环形弹片4通过弹性垫圈7与磁环6抵接，避免了环形弹片4与磁环6形成金属与金属的硬解除，通过弹性垫圈7形成了环形弹片4与磁环6之间的弹性接触，即本实施例解决了如何使得环形弹片4与磁环6之间形成弹性接触的技术问题。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上做了一定的改变，其与实施例1中相同的零部件将采用相同的标号并省略其详细描述，以下只针对变化的结构进行详细描述。

本实施例中，如图7～图8所示，容胶槽11环绕铁芯5轴线，在铁芯5圆周外表面螺旋排布。

容胶槽11的加工方式可采用现有技术中的一种，例如，容胶槽11为铁芯5圆周外表面去除部分材料而形成的螺旋状凹槽。

实施例3

本实施例提出一种电机，其包括实施例1中的转子组件。

实施例4

本实施例提出一种汽车，其包括实施例1中的转子组件。

实施例5

本实施例提出一种汽车，其包括实施例3中所提出的电机。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种转子组件，包括铁芯(5)和磁环(6)，磁环(6)套设于铁芯(5)的圆周外表面，铁芯(5)的圆周外表面与磁环(6)的内壁之间形成间隙(1)；

其特征在于，铁芯(5)设置容胶槽(11)，容胶槽(11)由铁芯(5)的圆周外表面朝向铁芯(5)的轴线方向凹陷形成；

在铁芯(5)的圆周方向上，磁环(6)遮蔽该容胶槽(11)；

容胶槽(11)与所述间隙(1)均用于填充胶水。

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，容胶槽(11)包括至少一个第一槽(8)，第一槽(8)沿着铁芯(5)圆周方向延伸；

和/或

容胶槽(11)包括至少一个第二槽(9)，第二槽(9)沿着铁芯(5)的轴线方向延伸。

3.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，容胶槽(11)环绕铁芯(5)轴线，在铁芯(5)圆周外表面螺旋排布。

4.根据权利要求1-3任一项所述的转子组件，其特征在于，所述转子组件还包括主轴(2)，铁芯(5)沿轴线方向设置定位通孔(12)，主轴(2)插入至定位通孔(12)内，主轴(2)与定位通孔(12)同轴设置，且主轴(2)与定位通孔(12)的孔壁过盈连接；主轴(2)外表面同轴套设两个环形弹片(4)，两个环形弹片(4)与主轴(2)可拆卸连接；沿着主轴(2)的轴线方向，铁芯(5)和磁环(6)设置在两个环形弹片(4)之间；沿着主轴(2)的轴线方向，两个环形弹片(4)的边缘分别与磁环(6)的两端抵接。

5.根据权利要求4所述的转子组件，其特征在于，所述环形弹片(4)的边缘具有弹性垫圈(7)，环形弹片(4)通过弹性垫圈(7)与磁环(6)抵接。

6.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，所述环形弹片(4)为钢质环形弹片(4)、铝质环形弹片(4)、铜质环形弹片(4)之一。

7.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，所述弹性垫圈(7)为固化后的胶水制成的弹性垫圈(7)，或橡胶制成的弹性垫圈(7)。

8.一种电机，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的转子组件。

9.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的转子组件。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求8所述的电机。

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