CN219576726U - 一种转子组件、内嵌式转子及其电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转子组件、内嵌式转子及其电机，包括铁芯、磁块和连接部，磁块通过连接部与铁芯固定连接；铁芯内设有中心环和多个齿部，齿部绕中心环均匀分布；相邻的齿部之间设有用于容置磁块的固定槽；齿部上设有第一通孔；连接部的两端均设有与第一通孔相配合的第二通孔；连接部的下端还设有与中心环相配合的定位环。通过设置铁芯和磁块，连接部能精准、稳定地固定铁芯和磁块，磁块能稳定、快速地安装在固定槽内，保证铁芯和磁块的定位精准性，提高电机的良品率；通过设置转轴和定位环，定位环保证了中心环外露，便于转轴能快速地与铁芯进行固定安装，提高了内嵌式转子的组装效率，保证电机的生产效率。

Description

一种转子组件、内嵌式转子及其电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是一种转子组件、内嵌式转子及其电机。

背景技术

直流无刷电机具有体积小、可靠性好和效率高的优点，目前在家电领域应用越来越广泛，特别是空调、热泵等一级能效变频机种上已全覆盖。但是随着市场使用量的持续增大，对直流无刷电机的生产成本和可靠性要求越来越高，近年空调领域已逐步将电机的转子形式由磁块表贴式逐步切换至内嵌式。由于磁块内嵌在转子里面的结构，不仅缩小了电机体积，同时还能保持更高能效和功率密度，因此在生产成本方面得到更好的控制，同时避免表贴式转子存在的磁块脱落的风险。但是，现有的内嵌式转子对磁块固定的方式和工艺要求较高，大大地影响了内嵌式转子的生产效率和良品率。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种转子组件、内嵌式转子及其电机，提高内嵌式转子的定位精准性，保证电机的生产效率和良品率。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

本实用新型的第一方面，一种转子组件，包括铁芯、磁块和连接部，所述磁块通过所述连接部与所述铁芯固定连接；所述铁芯内设有中心环和多个齿部，所述齿部绕所述中心环均匀分布；相邻的所述齿部之间设有用于容置所述磁块的固定槽；所述齿部上设有第一通孔；所述连接部的两端均设有与所述第一通孔相配合的第二通孔；所述连接部的下端还设有与所述中心环相配合的定位环。

上述转子组件至少具有以下的有益效果：通过设置铁芯和磁块，连接部能精准、稳定地固定铁芯和磁块，磁块能稳定、快速地安装在固定槽内，保证铁芯和磁块的定位精准性，提高转子组件的良品率；通过设置第二通孔和定位环，第二通孔能固定铁芯的径向位置，防止铁芯在组装过程中发生径向移动，定位环保证了中心环外露，提高了转子组件的组装效率，保证转子组件的生产效率。

进一步，所述连接部内设有用于容置所述齿部的空腔，所述第二通孔与所述空腔相连通。通过设置空腔，便于通过第二通孔和第一通孔对铁芯进行定位固定，避免铁芯在组装过程中发生径向移动，提高转子组件的生产效率。

进一步，所述齿部上远离所述中心环的一侧设有圆弧部，所述圆弧部的两侧设有凸部，所述空腔的两侧设有与所述凸部配合的凹槽。通过设置圆弧部和凹槽，通过圆弧部对铁芯进行固定，保证了齿部能稳定地固定在空腔内，避免磁块在注塑过程中受注塑压力偏向一方，影响转子组件的良品率。

进一步，所述空腔的上下端均设有加强筋。通过设置加强筋，保证了连接部对铁芯和磁块的支撑力，避免转子组件在组装过程中发生形变的情况，影响铁芯和磁块的定位精度。

进一步，所述连接部的上下端均设有定位孔，所述定位孔绕所述中心环均匀分布。通过设置定位孔，便于对连接部进行定位固定，避免铁芯和磁块在组装过程中发生偏转，提高转子组件的定位精准性。

进一步，所述定位孔分两层设置，外层所述定位孔位于相邻的所述第二通孔之间。这种结构提高了连接部的定位精度，避免连接部在组装过程中发生形变，影响转子组件的良品率。

进一步，所述中心环的侧面还设有定位柱，所述定位柱呈圆锥形。通过设置定位柱，能为磁块提供稳定的支撑力，同时，保证在注塑过程中注塑物料能从定位柱的两侧进入空腔内，使磁块在径向方向上受压力更加平衡，保证磁块与铁芯的定位精准性。

进一步，所述连接部通过注塑一体成型；所述连接部在注塑过程中形成分模线，所述分模线位于所述铁芯的上方。连接部通过注塑一体成型，保证了磁块与铁芯的连接稳定性，分模线位于所述铁芯的上方，便于连接部更好地兼容不同高度的铁芯和磁块，避免连接部在注塑过程中发生无法合模的情况，影响转子组件的生产效率。

本实用新型的第二方面，一种内嵌式转子，包括转轴和如上所述的转子组件；所述转轴依次穿过所述定位环和所述中心环与所述连接部固定连接。

上述内嵌式转子至少具有以下的有益效果：通过设置铁芯和磁块，连接部能精准、稳定地固定铁芯和磁块，磁块能稳定、快速地安装在固定槽内，保证铁芯和磁块的定位精准性，提高内嵌式转子的良品率；通过设置转轴和定位环，定位环保证了中心环外露，便于转轴能快速地与铁芯进行固定安装，提高了内嵌式转子的组装效率，保证转子组件的生产效率。

本实用新型的第三方面，一种电机，包括定子和如上所述的内嵌式转子；所述转轴和所述连接部插入所述定子内与所述定子活动连接。

上述电机至少具有以下的有益效果：通过设置铁芯和磁块，连接部能精准、稳定地固定铁芯和磁块，磁块能稳定、快速地安装在固定槽内，保证铁芯和磁块的定位精准性，提高电机的良品率；通过设置转轴和定位环，定位环保证了中心环外露，便于转轴能快速地与铁芯进行固定安装，提高了内嵌式转子的组装效率，保证电机的生产效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例一种转子组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一种转子组件的结构分解图；

图3为本实用新型实施例一种转子组件的俯视图；

图4为本实用新型实施例一种转子组件的仰视图；

图5为图1中铁芯的仰视图；

图6为本实用新型实施例一种转子组件的截面图；

图7为本实用新型实施例一种转子组件的生产过程图；

图8为本实用新型实施例一种内嵌式转子的截面图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1至图6，本实用新型实施例提供了一种转子组件，包括铁芯100、磁块200和连接部300，磁块200通过连接部300与铁芯100固定连接；铁芯100内设有中心环110和多个齿部120，齿部120绕中心环110均匀分布；相邻的齿部120之间设有用于容置磁块200的固定槽130；齿部120上设有第一通孔121；连接部300的两端均设有与第一通孔121相配合的第二通孔310；连接部300的下端还设有与中心环110相配合的定位环320。

通过设置铁芯100和磁块200，连接部300能精准、稳定地固定铁芯100和磁块200，磁块200能稳定、快速地安装在固定槽130内，保证铁芯100和磁块200的定位精准性，提高转子组件的良品率；通过设置第二通孔310和定位环320，第二通孔310能固定铁芯100的径向位置，防止铁芯100在组装过程中发生径向移动，定位环320保证了中心环110外露，提高了转子组件的组装效率，保证转子组件的生产效率。

另一实施例，连接部300内设有用于容置齿部120的空腔330，第二通孔310与空腔330相连通。通过设置空腔330，便于通过第二通孔310和第一通孔121对铁芯100进行定位固定，避免铁芯100在组装过程中发生径向移动，提高转子组件的生产效率。

另一实施例，齿部120上远离中心环110的一侧设有圆弧部122，圆弧部122的两侧设有凸部123，空腔330的两侧设有与凸部123配合的凹槽331。通过设置圆弧部122和凹槽331，通过圆弧部122对铁芯100进行固定，保证了齿部120能稳定地固定在空腔330内，避免磁块200在注塑过程中受注塑压力偏向一方，影响转子组件的良品率。在其他实施例中，圆弧部122的外侧能由多段弧线构成，能构成铁芯100与定子之间的不等气隙，有效地降低反电势的谐波含量，改善电机的噪音和振动。

参照图5，另一实施例，齿部120的侧面设有凹部124。通过设置凹部124，使注塑物料能快速通过凹部124进入铁芯100和磁块200之间，保证注塑物料能填满空腔330，避免连接部300发生注塑不完整的情况。

另一实施例，空腔330的上下端均设有加强筋332。通过设置加强筋332，保证了连接部300对铁芯100和磁块200的支撑力，避免转子组件在组装过程中发生形变的情况，影响铁芯100和磁块200的定位精度。

另一实施例，连接部300的上下端均设有定位孔340，定位孔340绕中心环110均匀分布。通过设置定位孔340，便于对连接部300进行定位固定，避免铁芯100和磁块200在组装过程中发生偏转，提高转子组件的定位精准性。

另一实施例，定位孔340分两层设置，外层的定位孔340位于相邻的第二通孔310之间。这种结构提高了连接部300的定位精度，避免连接部300在组装过程中发生形变，影响转子组件的良品率。具体地，外层的定位孔340与空腔330位置正对，保证连接部300在转动过程中对空腔330内的磁块200提供足够的支撑力。

另一实施例，中心环110的侧面还设有定位柱111，定位柱111呈圆锥形。通过设置定位柱111，能为磁块200提供稳定的支撑力，同时，保证在注塑过程中注塑物料能从定位柱111的两侧进入空腔330内，使磁块200在径向方向上受压力更加平衡，保证磁块200与铁芯100的定位精准性。

参照图6和图7，另一实施例，连接部300通过注塑一体成型；连接部300在注塑过程中形成分模线350，分模线350位于铁芯100的上方。连接部300通过注塑一体成型，保证了磁块200与铁芯100的连接稳定性，分模线350位于铁芯100的上方，便于连接部300更好地兼容不同高度的铁芯100和磁块200，避免连接部300在注塑过程中发生无法合模的情况，影响转子组件的生产效率。具体地，连接部300由上模具510和下模具520合模注塑形成，铁芯100完全容纳在下模具520中，以保证上模具510和下模具520合模过程中形成的分模线350位于铁芯100的上方，避免铁芯100高于下模具520时出现合模后上模具510压在铁芯100上无法完全合模的情况，也避免了合模时上模具510冲击力较大出现压坏铁芯100的情乱。此外，在上模具510和下模具520之间有缝隙出现毛刺的情况下，分模线350位于铁芯100的上方，也便于对连接部300进行修整，提高转子组件的良品率。

参照图8，本实用新型实施例还提供了一种内嵌式转子，包括转轴400和如上所述的转子组件；转轴400依次穿过定位环320和中心环110与连接部300固定连接。

另一实施例，在内嵌式转子的组装过程中，首先把转轴400固定在入轴工装530内，入轴工装530的上端设有与定位环320配合的定位块531；然后把入轴工装530插入转子组件内，此时定位块531插入定位环320内，实现转轴400与中心环110精准定位，使转轴400快速、准确地插入铁芯100内，完成内嵌式转子的快速组装。

本实用新型实施例还提供了一种电机，包括定子和如上所述的内嵌式转子；转轴400和连接部300插入定子内与定子活动连接。

下面对本实用新型的工作原理做进一步说明。

在组装过程中，根据电机的尺寸需求，选择对应大小的铁芯100和磁块200，使得固定槽130与磁块200大小匹配，示例性的，磁块200为长方体形状，磁块200的厚度和宽度比固定槽130的长度和宽度要小0.05-0.15mm，确保磁块200能正常插入固定槽130内，磁块200的高度比铁芯100的高度大3-8mm，磁块200的上下端伸出铁芯100的长度介乎于1.5-4mm，磁块200高于铁芯100能确保注塑后连接部300的附着层面积更大，提高连接部300与铁芯100和磁块200之间的连接稳定性。把磁块200插入固定槽130内，并把铁芯100放置到下模具520内，其中圆弧部122贴合下模具520的内壁，铁芯100低于下模具520的上端；上模具510盖合到下模具520，并进行注塑操作，其中，注塑入料口位于定位柱111的两侧，注塑物料从定位柱111的两侧进入空腔330内，使磁块200在径向方向上受压力更加平衡，保证磁块200与铁芯100的定位精准性；注塑物料通过凹部124进入铁芯100和磁块200之间，保证注塑物料能填满空腔330，避免发生注塑不完整的情况。注塑操作形成第二通孔310、定位环320、定位孔340、加强筋332和分模线350，连接部300包裹铁芯100的上下端，如图3和图4所示，形成封闭的上下表面，并精准地固定铁芯100和磁块200。同时，第一通孔121和第二通孔310能有效地固定铁芯100的径向位置，防止铁芯100发生径向移动。具体地，上模具510内的顶针使定位孔340与磁块200之间的连接部300的厚度在0.2-0.7mm，合模后顶针与磁块200保持一定的间隙，确保在磁块200高度公差范围内顶针不会压到磁块200，同时避免磁块200受注塑压力的作用在竖直方向上的位移过大，连接部300在磁块200和铁芯100上均保留一定的厚度确保磁块200和铁芯100的固定强度，其中连接部300与磁块200的距离范围为0.8-1.2mm，连接部300附着于铁芯100表面的厚度范围为0.7-1.7mm，以使连接部300有效地兼容铁芯100的高度公差，保证上模具510与模具520能完全合模，注塑后完成转子组件的生产。然后，把转轴400固定在入轴工装530内，入轴工装530的上端设有与定位环320配合的定位块531；然后把入轴工装530插入转子组件内，此时定位块531插入定位环320内，实现转轴400与中心环110精准定位，使转轴400快速、准确地插入铁芯100内，完成内嵌式转子的快速组装。最后，通过转轴400和连接部300插入定子内与定子活动连接，完成电机的组装。

从以上的描述可以看出，本实用新型的转子组件、内嵌式转子及其电机通过设置铁芯100和磁块200，连接部300能精准、稳定地固定铁芯100和磁块200，磁块200能稳定、快速地安装在固定槽130内，保证铁芯100和磁块200的定位精准性，提高电机的良品率；通过设置转轴400和定位环320，定位环320保证了中心环110外露，便于转轴400能快速地与铁芯100进行固定安装，提高了内嵌式转子的组装效率，保证电机的生产效率。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种转子组件，其特征在于，包括铁芯、磁块和连接部，所述磁块通过所述连接部与所述铁芯固定连接；所述铁芯内设有中心环和多个齿部，所述齿部绕所述中心环均匀分布；相邻的所述齿部之间设有用于容置所述磁块的固定槽；所述齿部上设有第一通孔；所述连接部的两端均设有与所述第一通孔相配合的第二通孔；所述连接部的下端还设有与所述中心环相配合的定位环。

2.根据权利要求1所述的一种转子组件，其特征在于，所述连接部内设有用于容置所述齿部的空腔，所述第二通孔与所述空腔相连通。

3.根据权利要求2所述的一种转子组件，其特征在于，所述齿部上远离所述中心环的一侧设有圆弧部，所述圆弧部的两侧设有凸部，所述空腔的两侧设有与所述凸部配合的凹槽。

4.根据权利要求2所述的一种转子组件，其特征在于，所述空腔的上下端均设有加强筋。

5.根据权利要求1所述的一种转子组件，其特征在于，所述连接部的上下端均设有定位孔，所述定位孔绕所述中心环均匀分布。

6.根据权利要求5所述的一种转子组件，其特征在于，所述定位孔分两层设置，外层所述定位孔位于相邻的所述第二通孔之间。

7.根据权利要求1所述的一种转子组件，其特征在于，所述中心环的侧面还设有定位柱，所述定位柱呈圆锥形。

8.根据权利要求1所述的一种转子组件，其特征在于，所述连接部通过注塑一体成型；所述连接部在注塑过程中形成分模线，所述分模线位于所述铁芯的上方。

9.一种内嵌式转子，其特征在于，包括转轴和如权利要求1至8任一项所述的转子组件；所述转轴依次穿过所述定位环和所述中心环与所述连接部固定连接。

10.一种电机，其特征在于，包括定子和如权利要求9所述的内嵌式转子；所述转轴和所述连接部插入所述定子内与所述定子活动连接。