CN219394511U - 一种适合整体注塑工艺的铁芯结构、转子及其电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适合整体注塑工艺的铁芯结构、转子及其电机，铁芯结构包括多个转子铁芯段，每个转子铁芯段由多片转子冲片堆叠形成，每个转子冲片上均开设有磁钢孔，轴向相邻两个转子铁芯段在圆周方向成角度偏转，使得相邻两个转子铁芯段的磁钢孔相互错位；每个转子铁芯段的首末转子冲片的磁钢孔延长度方向的边沿处还开设有溢流缺口。本实用新型通过将每个转子铁芯段的首末转子冲片上的磁钢孔增设溢流缺口，满足了相邻两个转子铁芯段偏转时，环氧塑封料依旧能顺畅的流过整个铁芯，方便整体注塑，以及稳固的固定磁钢，进而提升转子的生产效率和性能。

Description

一种适合整体注塑工艺的铁芯结构、转子及其电机

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车驱动电机技术领域，更具体地说，是涉及一种适合整体注塑工艺的铁芯结构、转子及其电机。

背景技术

当前新能源汽车驱动电机转子结构(使用环氧塑封料整体注塑转子铁芯)通常具有以下特点:为了提高电机的整体性能，转子铁芯叠与叠之间有一定斜极角度(V型/W型等)，而磁钢一般需要通过环氧塑封料固定在铁芯磁钢槽内；但是磁钢槽由于叠与叠之间斜极角度大磁钢和铁芯阻隔了料流通道，无法自上而下整体注塑转子；目前整体注塑转子通用设计通过控制铁芯比磁钢高至少0.2mm(一片铁芯冲片高度)来实现塑封料料流通道的顺畅，但是上述结构会增加铁芯以及转子的轴向尺寸，且也不利于电机性能的提升。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的第一个目的在于提供一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，该结构能够使得铁芯尺寸更加紧凑，磁钢固定更加稳固，进而提升电机性能；本实用新型的第二个目的在于提供一种包含上述铁芯结构的转子。本实用新型的第三个目的在于提供一种电机。

为了实现上述第一个实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，包括多个转子铁芯段，每个转子铁芯段由多片转子冲片堆叠形成，每个转子冲片上均开设有磁钢孔，轴向相邻两个转子铁芯段在圆周方向成角度偏转，使得相邻两个转子铁芯段的磁钢孔相互错位；每个转子铁芯段的首末转子冲片的磁钢孔延长度方向的边沿处还开设有溢流缺口。

作为优选方案：所述磁钢孔延长度方向的两端留有空隙形成溢流通道，且相邻两段转子铁芯段的溢流通道通过溢流缺口衔接。

作为优选方案：所述磁钢孔包括设置在转子冲片外沿处的多个小磁钢孔，每两个小磁钢孔成开口向外的V形排列，且每个转子铁芯段的首末转子冲片的小磁钢孔的长度方向的两端分别设有溢流缺口A和溢流缺口B。

作为优选方案：相邻两个转子铁芯段的小磁钢孔处分别形成轴向的第一溢流通道和第二溢流通道，且第一溢流通道和第二溢流通道通过溢流缺口A和溢流缺口B连通。

作为优选方案：所述磁钢孔还包括设置在小磁钢孔内侧的大磁钢孔，每两个大磁钢孔成开口向外的V形排列，且每个转子铁芯段的首末转子冲片的两个大磁钢孔相互靠近的一端分别设有溢流缺口C。

作为优选方案：每个转子铁芯段的中间转子冲片的两个大磁钢孔相互靠近的一端分别设有磁钢限位凸块，首末转子冲片的两个大磁钢孔处的溢流缺口C使得磁钢限位凸块露出。

作为优选方案：相邻两个转子铁芯段的大磁钢孔处分别形成轴向的第三溢流通道和第四溢流通道，且第三溢流通道和第四溢流通道相互连通或者通过溢流缺口C相互连通。

为了实现上述第二个实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种转子，包括转轴和转子铁芯，所述转子铁芯采用上述任一所述的铁芯结构。

作为优选方案：所述转子铁芯固定套设在转轴上，且转子铁芯的两端还分别设置有挡板A和挡板B，所述转轴上还设有挡肩，挡板A与挡肩相抵，所述转轴上还设有挡圈，所述挡板B与挡圈相抵。

为了实现上述第三个实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电机，包括机壳，转子和定子，所述转子如上所述。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过将每个转子铁芯段的首末转子冲片上的磁钢孔增设溢流缺口，满足了相邻两个转子铁芯段偏转时，环氧塑封料依旧能顺畅的流过整个铁芯，方便整体注塑，以及稳固的固定磁钢，进而提升转子的生产效率和性能。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为采用本实用新型的转子结构示意图；

图2为本实用新型的整个转子铁芯结构俯视示意图；

图3为本实用新型的整个转子铁芯局部结构放大示意图；

图4为本实用新型的一个转子铁芯段的结构的俯视示意图；

图5为本实用新型的一个转子铁芯段的结构的立体图；

图6为本实用新型的一个转子铁芯段的局部结构放大示意图。

附图中的标记为：1、转子铁芯段；2、转轴；21、挡肩；3、挡圈；4、挡板A；5、挡板B；6、磁钢孔；11、溢流通道；13、溢流缺口A；14、溢流缺口B；18、溢流缺口C；15、磁钢限位凸块；16、大磁钢孔；17、小磁钢孔；101、第一溢流通道；102、第二溢流通道；103、第三溢流通道；104、第四溢流通道。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、部件和/或它们的组合。

此外，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”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明：

一种电机，包括机壳，转子和定子，所述定子固定在机壳内，所述转子设置在定子内，且两端与机壳转动连接，所述转子结构如图1所示。该转子，包括转轴和转子铁芯，所述转子铁芯固定套设在转轴2上，且转子铁芯的两端还分别设置有挡板A4和挡板B5，所述转轴2上还设有挡肩21，挡板A4与挡肩21相抵，所述转轴2上还设有挡圈3，所述挡板B5与挡圈3相抵。

如图2和图3所示，所述转子铁芯，包括多个转子铁芯段1，每个转子铁芯段1由多片转子冲片堆叠形成，每个转子冲片上均开设有磁钢孔6，轴向相邻两个转子铁芯段1在圆周方向成角度偏转，使得相邻两个转子铁芯段1的磁钢孔6相互错位；每个转子铁芯段1的首末转子冲片的磁钢孔6延长度方向的边沿处还开设有溢流缺口。所述磁钢孔6延长度方向的两端留有空隙形成溢流通道11，且相邻两段转子铁芯段1的溢流通道11通过溢流缺口衔接。

由于首末转子冲片跟非首末转子冲片的磁钢槽槽型结构不一致，从而打通因斜级角度大导致的塑料料流阻隔，保证塑封料充填，可以自上而下整体注塑转子；也保证了固定磁钢的树脂结构成形稳健性以及生产工艺可行性。

另外，由于不再需要将铁芯设计的比磁钢高，故可以尽可能减小磁钢和铁芯高度差(转子总成叠高至少减少n*t(n表示转子铁芯叠数，t表示铁芯冲片单片厚度))，保持小的转子总成轴向尺寸。

如图4至图6所示，所述磁钢孔6包括设置在转子冲片外沿处的多个小磁钢孔17，每两个小磁钢孔17成开口向外的V形排列，且每个转子铁芯段1的首末转子冲片的小磁钢孔17的长度方向的两端分别设有溢流缺口A13和溢流缺口B14。

相邻两个转子铁芯段1的小磁钢孔17处分别形成轴向的第一溢流通道101和第二溢流通道102，且第一溢流通道101和第二溢流通道102通过溢流缺口A13和溢流缺口B14连通。

在其他实施例中，还可以根据小磁钢孔的具体尺寸，选择只在小磁钢孔的一侧设置溢流缺口，只要方便环氧塑封料顺利流过即可。

所述磁钢孔6还包括设置在小磁钢孔17内侧的大磁钢孔16，每两个大磁钢孔16成开口向外的V形排列，且每个转子铁芯段1的首末转子冲片的两个大磁钢孔16相互靠近的一端分别设有溢流缺口C18。

每个转子铁芯段1的中间转子冲片的两个大磁钢孔16相互靠近的一端分别设有磁钢限位凸块15，首末转子冲片的两个大磁钢孔16处的溢流缺口C18使得磁钢限位凸块15露出。

相邻两个转子铁芯段1的大磁钢孔16处分别形成轴向的第三溢流通道103和第四溢流通道104，且第三溢流通道103和第四溢流通道104相互连通或者通过溢流缺口C18相互连通。由于大磁钢孔整体尺寸较大，故只在大磁钢孔的一侧设置溢流缺口，便能满足塑封料的流通。

综上所述本实用新型的转子铁芯，转子以及电机具有以下的优点：

1、转子轴向尺寸小，设计更加紧凑，提高电机的功率密度；

2、减少铁芯冲片数(减小铁芯涡流损耗)，以及减少EMC塑封料消耗量，从而降低零件单机成本；

3、转子轴向尺寸设计值和生产制造实际值差异更小，减小磁钢和铁芯的高度差有利于转子和定子轴向对齐，减小定转子错位的机械力，优化电机振动和NVH性能；

4、转子整体注塑生产工艺制程更加稳定，因为铁芯去掉材料的区域提供了料流充填的稳定通道，相比较加铁芯冲片方案生产制造过程中成型质量变异更小。

5、采用此设计，转子总成整体注塑自上而下注塑可实现，不受铁芯叠间斜极角度设计过大而局限。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，凡是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 (10)

1.一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，包括多个转子铁芯段(1)，每个转子铁芯段(1)由多片转子冲片堆叠形成，每个转子冲片上均开设有磁钢孔(6)，其特征在于：轴向相邻两个转子铁芯段(1)在圆周方向成角度偏转，使得相邻两个转子铁芯段(1)的磁钢孔(6)相互错位；每个转子铁芯段(1)的首末转子冲片的磁钢孔(6)延长度方向的边沿处还开设有溢流缺口。

2.根据权利要求1所述的一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，其特征在于：所述磁钢孔(6)延长度方向的两端留有空隙形成溢流通道(11)，且相邻两段转子铁芯段(1)的溢流通道(11)通过溢流缺口衔接。

3.根据权利要求2所述的一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，其特征在于：所述磁钢孔(6)包括设置在转子冲片外沿处的多个小磁钢孔(17)，每两个小磁钢孔(17)成开口向外的V形排列，且每个转子铁芯段(1)的首末转子冲片的小磁钢孔(17)的长度方向的两端分别设有溢流缺口A(13)和溢流缺口B(14)。

4.根据权利要求3所述的一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，其特征在于：相邻两个转子铁芯段(1)的小磁钢孔(17)处分别形成轴向的第一溢流通道(101)和第二溢流通道(102)，且第一溢流通道(101)和第二溢流通道(102)通过溢流缺口A(13)和溢流缺口B(14)连通。

5.根据权利要求3所述的一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，其特征在于：所述磁钢孔(6)还包括设置在小磁钢孔(17)内侧的大磁钢孔(16)，每两个大磁钢孔(16)成开口向外的V形排列，且每个转子铁芯段(1)的首末转子冲片的两个大磁钢孔(16)相互靠近的一端分别设有溢流缺口C(18)。

6.根据权利要求5所述的一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，其特征在于：每个转子铁芯段(1)的中间转子冲片的两个大磁钢孔(16)相互靠近的一端分别设有磁钢限位凸块(15)，首末转子冲片的两个大磁钢孔(16)处的溢流缺口C(18)使得磁钢限位凸块(15)露出。

7.根据权利要求5所述的一种适合整体注塑工艺的铁芯结构，其特征在于：相邻两个转子铁芯段(1)的大磁钢孔(16)处分别形成轴向的第三溢流通道(103)和第四溢流通道(104)，且第三溢流通道(103)和第四溢流通道(104)相互连通或者通过溢流缺口C(18)相互连通。

8.一种转子，包括转轴和转子铁芯，其特征在于：所述转子铁芯采用如权利要求1至7任一所述的铁芯结构。

9.根据权利要求8所述的一种转子，其特征在于：所述转子铁芯固定套设在转轴(2)上，且转子铁芯的两端还分别设置有挡板A(4)和挡板B(5)，所述转轴(2)上还设有挡肩(21)，挡板A(4)与挡肩(21)相抵，所述转轴(2)上还设有挡圈(3)，所述挡板B(5)与挡圈(3)相抵。

10.一种电机，包括机壳，转子和定子，其特征在于：所述转子如权利要求8所述。