CN220421581U - 变频永磁同步电动机转子及其隔磁内风叶结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变频永磁同步电动机转子，包括转子铁芯、转轴和永磁体；所述转子铁芯的两端分别设有一个隔磁内风叶，并通过螺栓压紧固定；所述隔磁内风叶包括风叶本体和设于风叶本体上的叶片；所述风叶本体上设有一组沿周向均匀间隔分布的平衡柱，其中部设有供转轴通过的通孔；所述风叶本体上，在每片叶片的两侧位置，分别对称设有一个通风孔。本实用新型的电动机转子通过在转子铁芯的两侧分别安装一个具有特定构造的隔磁内风叶，并使用螺栓压紧固定，使用可靠性高，而且可以起到隔磁、散热、校动平衡的作用，保证了电动机运行时的平衡精度和散热性能。对应的，本实用新型还提供了一种用于变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构。

Description

变频永磁同步电动机转子及其隔磁内风叶结构

技术领域

本实用新型涉及电动机技术领域，具体涉及变频永磁同步电动机转子及其隔磁内风叶结构。

背景技术

永磁同步电动机采用永磁体生成电动机的磁场，无需励磁线圈也无需励磁电流，具有结构紧凑、体积小、重量轻、效率高、运行可靠等优点，在工业生产、家电行业等方面得到了广泛应用。

由于永磁同步电动机转子上的各个零部件存在毛坯缺陷、材质不均匀、加工及装配误差等多种因素，在电动机实际运行过程中，转子不是一个平衡的回转体，从而使得在转子旋转时，会引起电动机的振动和噪音，加剧轴承的磨损，缩短电动机的寿命。目前，常用的方法是在转子铁芯的轴向两侧分别安装一块动平衡板，用于压紧转子铁芯叠片，并通过加重或者减重法来校动平衡。但是，永磁同步电动机的转子铁芯内嵌有磁性很强的磁铁，由于磁铁的磁化作用，转子铁芯各个叠片带有磁性，叠片之间会产生排斥力，而动平衡板是通过与转轴的过盈配合来压紧转子铁芯，使用可靠性差，在转子转动时，动平衡板容易松动，甚至可能磨擦到电动机的绕组，造成绕组短路烧毁。此外，现有的动平衡板大多采用平板式，两端不通风，使得转子散热效果差，容易导致电动机温升增大，影响电动机的整体性能。

实用新型内容

本申请提供了一种变频永磁同步电动机转子，用以克服现有技术中的上述问题。本申请的变频永磁同步电动机转子通过在转子铁芯的两侧分别安装一个具有特定构造的隔磁内风叶，并使用螺栓将隔磁内风叶、转子铁芯和永磁体固定为一体，压紧效果好，使用可靠性高，而且可以起到隔磁、散热、校动平衡的作用，保证了电动机运行时的平衡精度和散热性能。对应的，本申请还提供了一种用于变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构。

对于电动机转子而言，本申请的技术方案为：变频永磁同步电动机转子，包括转子铁芯和设于转子铁芯中部的转轴；所述转子铁芯上沿周向嵌入有一组永磁体；所述转子铁芯的两端分别设有一个隔磁内风叶；所述转子铁芯和隔磁内风叶通过一组沿周向分布的螺栓压紧固定；所述隔磁内风叶包括风叶本体以及一组沿周向均匀间隔设于风叶本体上的叶片；所述风叶本体的中部设有供转轴通过的通孔；所述风叶本体上，在每片叶片的两侧位置，分别对称设有一个通风孔；所述风叶本体上还设有一组沿周向均匀间隔分布的平衡柱。

与现有技术相比，本申请的变频永磁同步电动机转子通过在转子铁芯的两侧分别安装一个具有特定构造的隔磁内风叶，并使用螺栓将隔磁内风叶、转子铁芯和永磁体固定为一体，压紧效果好，还可以起到隔磁、散热、校动平衡的作用，保证了电动机运行时的平衡精度和散热性能；其中，隔磁内风叶上设置有通风孔，通过与转子铁芯上的通风孔、定转子之间的气隙风道配合，可以组成一个电动机的内循环系统，在电动机负载运行时，加快内部空气流动，定子、转子的热量容易散发，散热效果好；而且隔磁内风叶上沿圆周方向设计有平衡柱，可用于校动平衡，保证电动机运行时的平衡精度。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子中，所述通孔的内壁上嵌入有轴套；所述轴套由合金铝一体成型；所述轴套的中部设有供转轴通过的轴孔。由此，可以增强隔磁内风叶与转轴之间的配合强度；而且轴套采用不导磁的铝质，还能够进一步起到隔磁的作用。进一步的，所述轴孔的内壁上设有键槽。转轴和轴套采用键连接，具有对中性好、装拆方便、便于维护等优点。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子中，所述风叶本体的边缘沿周向均匀开设有一组通风槽，该通风槽与转子铁芯上的绕线槽的槽口相对应。由此，可以增大气体流动的空间，增加散热效果；而且还可以减轻隔磁内风叶的重量。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子中，所述风叶本体上，位于相邻两叶片之间，分别设有两个供螺栓通过的安装孔。此时，隔磁内风叶与转子铁芯通过两组沿周向间隔分布的安装孔实现固定，进一步保证了压紧效果，使得在电动机转子转动时，隔磁内风叶不易松动，使用可靠性高。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子中，所述隔磁内风叶由PA6一体成型。此时，隔磁内风叶方便制造，成本低，使用寿命长。

对于隔磁内风叶结构而言，本申请的技术方案为：

变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构，包括隔磁内风叶；所述隔磁内风叶包括风叶本体以及一组沿周向均匀间隔设于风叶本体上的叶片；所述风叶本体的中部设有供转轴通过的通孔；所述风叶本体上，在每片叶片的两侧位置，分别对称设有一个通风孔；所述风叶本体上，位于相邻两叶片之间，分别设有至少一个供螺栓通过的安装孔；所述风叶本体上还设有一组沿周向均匀间隔分布的平衡柱。

与现有技术相比，本申请的隔磁内风叶结构使用时，安装于变频永磁同步电动机的转子的两侧，起到隔磁、散热、校动平衡的作用；其中，隔磁内风叶上设置有通风孔，可以与转子铁芯上的通风孔、定转子之间的气隙风道配合，组成电动机的内循环系统，在电动机负载运行时，加快内部空气流动，提高散热效果；而且隔磁内风叶上沿圆周方向设计有平衡柱，可用于校动平衡，保证电动机运行时的平衡精度，在校动平衡时可以采用去重法(减重法)，根据需要去掉不平衡量，也可以采用去重和加重结合起来校动平衡，操作简单。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构中，所述通孔的内壁上嵌入有轴套，轴套由合金铝一体成型；所述轴套的中部设有供转轴通过的轴孔，所述轴孔的内壁上设有键槽。由此，可以增强隔磁内风叶与转轴之间的配合强度；而且轴套采用不导磁的铝质，还能够进一步起到隔磁的作用。进一步的，所述通孔的内壁上设有一个环形卡槽，对应的，所述轴套的外壁上设有一个环形凸起；所述环形凸起卡入环形卡槽内，保证了轴套与风叶本体之间连接的稳定性和牢固性。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构中，所述风叶本体的边缘沿周向均匀开设有一组通风槽；该通风槽用于在隔磁内风叶装配到转子铁芯上后，与转子铁芯上的绕线槽的槽口相对应。由此，可以增大气体流动的空间，增加散热效果；而且还可以减轻隔磁内风叶的重量。

作为优化，前述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构中，所述隔磁内风叶由PA6一体成型。PA6(尼龙6)可塑性强，成形方便(可以采用挤压成型工艺：熔融并通过喷嘴强制挤压)，具有良好的力学性能、耐热性、耐磨损性，而且其摩擦系数低，具有一定的阻燃性，从而保证了隔磁内风叶的使用寿命，而且其便于制造，有利于成本低。

附图说明

图1是本申请的变频永磁同步电动机转子的结构示意图；

图2是本申请的隔磁内风叶结构的示意图；

图3是图2中的A-A向剖视图。

附图中的标记为：1-转子铁芯；2-转轴；3-永磁体；4-隔磁内风叶，41-风叶本体、411-通孔、412-通风孔、413-通风槽、414-安装孔、415-环形卡槽，42-叶片；5-螺栓；6-平衡柱；7-轴套，71-轴孔，72-键槽，73-环形凸起。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的说明，但并不作为对本申请限制的依据。

实施例(参见图1～图3)：

变频永磁同步电动机转子，包括转子铁芯1和设于转子铁芯1中部的转轴2；所述转子铁芯1上沿周向嵌入有一组永磁体3(转子铁芯上设有磁钢槽，永磁铁嵌入磁钢槽内)；所述转子铁芯1的两端分别设有一个隔磁内风叶4；所述转子铁芯1和隔磁内风叶4通过一组沿周向间隔分布的螺栓5压紧固定；所述隔磁内风叶4包括风叶本体41以及一组沿周向均匀间隔设于风叶本体41上的叶片42；所述风叶本体41的中部设有供转轴2通过的通孔411；所述风叶本体41上，在每片叶片42的两侧位置，分别对称设有一个通风孔412；所述风叶本体41上还设有一组沿周向均匀间隔分布的平衡柱6；所述通风孔412位于平衡柱6和通孔411之间的环形面上。所述永磁体3为高性能稀土永磁体(磁钢N38SH)。

本实施例中，所述通孔411的内壁上嵌入有轴套7；所述轴套7由合金铝(也可选择不锈钢材质)一体成型；所述轴套7的中部设有供转轴2通过的轴孔71，所述轴孔71的内壁上设有键槽72。由此，可以增强隔磁内风叶4与转轴2之间的配合强度；而且轴套7采用不导磁的铝质，还能够进一步起到隔磁的作用。进一步的，所述通孔411的内壁上设有一个环形卡槽415，对应的，所述轴套7的外壁上设有一个环形凸起73；所述环形凸起73卡入环形卡槽415内，保证了轴套7与风叶本体41之间连接的稳定性和牢固性。

本实施例中，所述风叶本体41的边缘沿周向均匀开设有一组通风槽413，所述通风槽413与转子铁芯1上的绕线槽的槽口相对应。由此，可以增大气体流动的空间，增加散热效果；而且还可以减轻隔磁内风叶4的重量。

本实施例中，所述风叶本体41上，位于相邻两叶片42之间，分别设有两个供螺栓5通过的安装孔414。此时，隔磁内风叶4与转子铁芯1通过两组沿周向间隔分布的安装孔414实现固定，进一步保证了压紧效果，使得在电动机转子转动时，隔磁内风叶4不易松动，使用可靠性高。安装时，将螺栓5穿过隔磁内风叶4和转子铁芯1上的安装孔，再使用螺母锁紧固定(螺栓头、螺母与风叶本体41之间设有垫圈)。

本实施例中，所述隔磁内风叶4由PA6一体成型。此时，隔磁内风叶4制作简易,只需要制作压铸模具，通过压力机就可以生产，技术成熟；隔磁内风叶4的风量或风压可根据设计的要求，通过改变叶片42的角度或大小实现。

本实施例中，所述平衡柱6呈圆台状，且平衡柱6的顶部直径小于其底部直径。从而，使得平衡柱6的结构更加稳定，避免其受到外力作用而损坏。

上述对本申请中涉及的实用新型的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该实用新型技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本申请的公开，可以在不违背所涉及的实用新型构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式(包括实施例)中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本申请保护范围之内的其它的技术方案。

Claims (10)

1.变频永磁同步电动机转子，包括转子铁芯(1)和设于转子铁芯(1)中部的转轴(2)；所述转子铁芯(1)上沿周向嵌入有一组永磁体(3)；其特征在于：所述转子铁芯(1)的两端分别设有一个隔磁内风叶(4)；所述转子铁芯(1)和隔磁内风叶(4)通过一组沿周向间隔分布的螺栓(5)压紧固定；所述隔磁内风叶(4)包括风叶本体(41)以及一组沿周向间隔均匀设于风叶本体(41)上的叶片(42)；所述风叶本体(41)的中部设有供转轴(2)通过的通孔(411)；所述风叶本体(41)上，在每片叶片(42)的两侧位置，分别对称设有一个通风孔(412)；所述风叶本体(41)上还设有一组沿周向间隔均匀分布的平衡柱(6)。

2.根据权利要求1所述的变频永磁同步电动机转子，其特征在于：所述通孔(411)的内壁上嵌入有轴套(7)；所述轴套(7)由合金铝一体成型；所述轴套(7)的中部设有供转轴(2)通过的轴孔(71)。

3.根据权利要求1所述的变频永磁同步电动机转子，其特征在于：所述风叶本体(41)的边缘沿周向均匀开设有一组通风槽(413)。

4.根据权利要求1所述的变频永磁同步电动机转子，其特征在于：所述风叶本体(41)上，位于相邻两叶片(42)之间，分别设有两个供螺栓(5)通过的安装孔(414)。

5.根据权利要求1所述的变频永磁同步电动机转子，其特征在于：所述隔磁内风叶(4)由PA6一体成型。

6.变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构，其特征在于：包括隔磁内风叶(4)；所述隔磁内风叶(4)包括风叶本体(41)以及一组沿周向均匀间隔设于风叶本体(41)上的叶片(42)；所述风叶本体(41)的中部设有供转轴(2)通过的通孔(411)；所述风叶本体(41)上，在每片叶片(42)的两侧位置，分别对称设有一个通风孔(412)；所述风叶本体(41)上，位于相邻两叶片(42)之间，分别设有至少一个供螺栓(5)通过的安装孔(414)；所述风叶本体(41)上还设有一组沿周向均匀间隔分布的平衡柱(6)。

7.根据权利要求6所述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构，其特征在于：所述通孔(411)的内壁上嵌入有轴套(7)，轴套(7)由合金铝一体成型；所述轴套(7)的中部设有供转轴(2)通过的轴孔(71)。

8.根据权利要求7所述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构，其特征在于：所述通孔(411)的内壁上设有一个环形卡槽(415)，对应的，所述轴套(7)的外壁上设有一个环形凸起(73)；所述环形凸起(73)卡入环形卡槽(415)内。

9.根据权利要求6所述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构，其特征在于：所述风叶本体(41)的边缘沿周向均匀开设有一组通风槽(413)。

10.根据权利要求6所述的变频永磁同步电动机转子的隔磁内风叶结构，其特征在于：所述隔磁内风叶(4)由PA6一体成型。