CN221081008U - 一种转子及其电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转子及其电机，包括转子本体、永磁体以及导磁体，所述转子本体由非导磁材质制成，所述转子本体上设有安装腔；所述导磁体具有相互背离的第一安装面以及第二安装面，所述导磁体通过所述第一安装面安装于所述安装腔的内壁，所述永磁体设于所述第二安装面上。一种电机，包括转座、定子组件以及所述的转子。本实用新型的转子本体以非导磁材料制成，且另外设置导磁体补充永磁体的丢失的磁场，转子运转时惯量小。

Description

一种转子及其电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，尤其涉及一种转子及其电机。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是利用电能转化为机械能。随着人们生活水平不断提高，智能化的要求日新月异，汽车作为平时的交通工具也与人们的生活息息相关，而智能汽车也在不断的更新满足消费者需求，这款激光雷达马达就是汽车无人驾驶上使用的一款高精度的无刷马达，其转动惯量小，特性稳定，噪音小，功率低，振动小，精度高。

但是，在电机使用过程中，由于电解内部线圈组发热，过热会影响转子上永磁体的磁性丢失，因而为了补充丢失的磁场，常用电机转子一般都是一体式的结构，外转子采用导磁材料(通常为不锈钢钢材)，这样可以补偿电机使用过程中永磁体丢失的磁场，但是转子整体采用不锈钢钢材，材料密度大，导致转子惯量大，平衡性能低。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型的目的之一提供一种转子，其转子本体以非导磁材料制成，且另外设置导磁体补充永磁体的丢失的磁场，转子运转时惯量小。

本实用新型的目的之二在于提供一种电机，其转子本体采用非导磁材料，且另外导磁体补充转子本体上永磁体的丢失的磁场，这样可以降低转子本体质量，进而使得电机转子运转时惯量小。

本实用新型的目的之一所采用的技术方案是：

一种转子，包括转子本体、永磁体以及导磁体，所述转子本体由非导磁材质制成，所述转子本体上设有安装腔；所述导磁体具有相互背离的第一安装面以及第二安装面，所述导磁体通过所述第一安装面安装于所述安装腔的内壁，所述永磁体设于所述第二安装面上。

进一步地，所述导磁体呈圆环状；所述导磁体的外周面形成为所述第一安装面，所述导磁体的内周面形成为第二安装面。

进一步地，所述永磁体为安装于所述环状导磁体的内周面上的磁环。

进一步地，所述导磁体的第一安装面与所述安装腔的内壁以胶水粘合的方式固定连接。

进一步地，所述永磁体与所述导磁体的第二安装面以胶水粘合的方式固定连接

进一步地，所述导磁体为钢圈。

进一步地，所述转子本体以铝合金材料制成。

进一步地，所述转子本体的端面上设有多个配重孔，多个所述配重孔绕转子本体的中心轴线圆周间隔分布。

本实用新型的目的之二所采用的技术方案是：

一种电机，包括转座、定子组件以及所述的转子；所述定子组件包括轴芯以及线圈组，所述轴芯连接于所述转座上并连接于所述转子本体的安装腔内，以使转子本体与所述轴芯可转动配合；所述线圈组设于所述轴芯外并位于所述安装腔内，并在通电时与所述永磁体的磁场作用。

综上所述，本实用新型具有如下技术效果：因而本实施例中通过设置导磁体，该导磁体可以进行充磁以补偿丢失的磁场，使得电机转子能够保持在正常的磁场进行运转。而转子本体以非导磁材料制成，再单独设置导磁体与非导磁材料的转子本体连接，相较于采用整个导磁材料成本较低。

附图说明

图1为本实用新型转子的结构示意图；

图2为本实用新型的转子的分解结构示意图；

图3为本实用新型的电机的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：10、转子本体；11、安装腔；12、导磁体；13、永磁体；14、配重孔；20、转座；30、轴芯；40、线圈组；50、轴承。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

参阅图1和图2，本实用新型公开了一种转子，包括转子本体10、永磁体13以及导磁体，具体的是，转子本体10由非导磁材质制成，且转子本体10上设有安装腔11，该安装腔11可以供电机的定子组件的轴芯30以及线圈组40(包括线圈架以及线圈)。另外，导磁体具有相互背离的第一安装面以及第二安装面，在装配时，将导磁体通过第一安装面安装于安装腔11的内壁，而永磁体13设于导磁体的第二安装面上。

在上述结构基础上，使用本实用新型的转子时，将转子应用于电机上，转子本体10可以转动连接于电机的轴芯30，在装配后，电机的定子组件可以位于转子本体10的安装腔11内，由于转子本体10的安装腔11内壁上设有导磁体12以及永磁体13，且导磁体12的第一安装面与安装腔11的内壁贴合，因而设置于导磁体12第二安装面上的永磁体13远离安装腔11的内壁，而定子组件穿设在安装腔11，因而定子组件的线圈组40通电之后，产生的磁场可以与转子本体10上的永磁体13的磁场耦合就能够驱使转子站点，产生所需的转矩和运行效果。

而在实际使用过程中，由于电机运行过程中，一般会产生热量或是因为电流过流量大导致永磁体13会由退磁或者磁场丢失的情况，影响电机转子的正常转动运行，因而本实施例中通过设置导磁体12，该导磁体12可以进行充磁以补偿丢失的磁场，使得电机转子能够保持在正常的磁场进行运转。

而由于永磁的材料密度一般比较大，若是转子全部采用导磁材料制成，这样会导致转子整体重量较大，且转子成本较大。而为了降低整体成本，压铸成型的非导磁材料制成转子本体10，因此，需要增加导磁体12，导磁体12可以选用铁磁性材料，这样即可以实现磁场补偿，又可以减少导磁材料应用，相较于采用整个导磁材料成本较低。

进一步地，本实施例中，上述导磁体呈圆环状，且导磁体的外周面形成为第一安装面，导磁体的内周面形成为第二安装面，也即，环状的导磁体外层与安装腔11贴合，而上述永磁体13则可以贴合在环状导磁体的内层，采用环状结构进行导磁，可以在转子的转动方向进行磁场补充，减少在转子的转动方向上出现漏磁的情况，这样磁场补充更加均匀。

更具体的是，永磁体13为安装于环状导磁体的内周面上的磁环，同样的，采用环状的永磁体13结构，形成磁场在转子的转动方向上是连续的，能够全方位与位于安装腔11内的定子组件磁场配合。

当然，上述导磁体也可以是选用多个导磁片，多个导磁片贴合在安装腔11的内壁上，将永磁体13与多个导磁片贴合之后形成的导磁面，在这一结构基础上，多个导磁片贴合于安装腔11内壁的面为第一安装面，而多个导磁片不与安装腔11贴合的面为供永磁体13安装的第二安装面即可。

同样的，永磁体13也可以选用多个连续的永磁块连续拼接形成，也可以是多个连续的永磁片拼接形成。

具体上述导磁体以及永磁体13的形状根据实际需要进行选择，不仅限环状，也可以是瓦状或者其他形状。

进一步地，导磁体12的第一安装面与安装腔11的内壁以胶水粘合的方式固定连接，也即导磁体12与转子的连接方式是采用胶粘的方式实现，这样装配时，只需要在转子安装腔11的内壁与导磁体12的第一安装面之间填充胶水即可以进行导磁体12的安装，避免组装时损伤。

当然，也可以是采用卡接或者焊接的方式或者螺钉连接等方式进行导磁体12与转子本体10的连接，但是这样的连接方式需要借助连接件，容易在装配时，损坏非导磁材料制成的转子本体10。

同样的，本实施例中的永磁体13与导磁体12的第二安装面也可以是以胶水粘合的方式固定连接。这样装配时，只需要在导磁体12的第二安装面与永磁体13之间填充胶水即可以进行永磁体13的安装，避免组装时损伤。需要说明的时，采用卡接或者焊接的方式或者螺钉连接等方式进行导磁体12与永磁体13的连接，容易在装配时，刮坏永磁体13的磁体表面，若是磁体表面有损坏则容易出现磁场方向不匀的情况，故本实施例中采用胶水进行永磁体13的装配，使得光滑的永磁体13表面，减少因装配产生的磁场不匀情况。

进一步地，导磁体12为钢圈，采用钢圈材料，可以聚磁，形成的磁场力更大，对永磁体13的磁场补偿效果更好。

进一步地，转子本体10以铝合金材料制成，由于采用铝合金材质制成转子本体10质量轻，这样在转子转动时，产生的惯量更小，转速更加平稳。

具体的是，铝合金材料制成的转子本体10可以是通过机加工、压铸等工艺加工完成。当然，转子本体10还可以选用锌合金或者塑胶等材质制成，若是采用塑胶材质，则转子本体10可以是以注塑等工艺完成，具体根据实际需要进行选择即可。

进一步地，转子本体10的端面上设有多个配重孔14，多个配重孔14绕转子本体10的中心轴线圆周间隔分布，在配重孔14内可以设置配重块结构，具体配重块可以是铁块或者铁柱等结构，设置在不同的孔位内，转子的转动中心，实现平衡调整，提高转子转动的平衡稳定性。

此外，在不设至配重块的情况下，转子本体10上的孔位结构也可以进一步降低转子的质量，降低转子转动的惯量，同样也可以提高转子转动稳定性能。

实施例2，

参见图1、图2以及图3所示的一种电机，包括转座20、定子组件以及实施例1中的转子；定子组件包括轴芯30以及线圈组40，轴芯30连接于转座20上并连接于转子本体10的安装腔11内，以使转子本体10与轴芯30可转动配合；线圈组40设于所述轴芯30外并位于所述安装腔11内，并在通电时与所述永磁体13的磁场作用。

将转子应用于电机上，转子本体10可以转动连接于电机的轴芯30，在装配后，电机的定子组件可以位于转子本体10的安装腔11内，由于转子本体10的安装腔11内壁上设有导磁体12以及永磁体13，且导磁体12的第一安装面与安装腔11的内壁贴合，因而设置于导磁体12第二安装面上的永磁体13远离安装腔11的内壁，而定子组件穿设在安装腔11，因而定子组件的线圈组40通电之后，产生的磁场可以与转子本体10上的永磁体13的磁场耦合就能够驱使转子站点，产生所需的转矩和运行效果。

而在实际使用过程中，由于电机运行过程中，一般会产生热量或是因为电流过流量大导致永磁体13会由退磁或者磁场丢失的情况，影响电机转子的正常转动运行，因而本实施例中通过设置导磁体12，该导磁体12可以进行充磁以补偿丢失的磁场，使得电机转子能够保持在正常的磁场进行运转。

而由于永磁的材料密度一般比较大，若是转子全部采用导磁材料制成，这样会导致转子整体重量较大，且转子成本较大。而为了降低整体成本，压铸成型的非导磁材料制成转子本体10，因此，需要增加导磁体12，导磁体12可以选用铁磁性材料，相较于采用整个导磁材料成本较低。

当然，本实施例中，转子本体10与轴芯30可通过轴承50实现可转动连接，这样转子转动时，以轴承50传动，转动顺畅且平稳。

需要说明的是，本实施例中的转子的其他结构与实施例1相同，其应用于电机后的作用原理以及效果与实施例1相同，在此不再一一赘述。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种转子，其特征在于，包括转子本体、永磁体以及导磁体，所述转子本体由非导磁材质制成，所述转子本体上设有安装腔；所述导磁体具有相互背离的第一安装面以及第二安装面，所述导磁体通过所述第一安装面安装于所述安装腔的内壁，所述永磁体设于所述第二安装面上。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述导磁体呈圆环状；所述导磁体的外周面形成为所述第一安装面，所述导磁体的内周面形成为第二安装面。

3.根据权利要求2所述的转子，其特征在于，所述永磁体为安装于所述环状导磁体的内周面上的磁环。

4.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述导磁体的第一安装面与所述安装腔的内壁以胶水粘合的方式固定连接。

5.根据权利要求4所述的转子，其特征在于，所述永磁体与所述导磁体的第二安装面以胶水粘合的方式固定连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的转子，其特征在于，所述导磁体为钢圈。

7.根据权利要求1-5任一项所述的转子，其特征在于，所述转子本体以铝合金材料制成。

8.根据权利要求1-5任一项所述转子，其特征在于，所述转子本体的端面上设有多个配重孔，多个所述配重孔绕转子本体的中心轴线圆周间隔分布。

9.一种电机，其特征在于，包括转座、定子组件以及如权利要求1-8任一项所述的转子；所述定子组件包括轴芯以及线圈组，所述轴芯连接于所述转座上并连接于所述转子本体的安装腔内，以使转子本体与所述轴芯可转动配合；所述线圈组设于所述轴芯外并位于所述安装腔内，并在通电时与所述永磁体的磁场作用。