電機轉子和具有該電機轉子的電的製造方法
2023-05-13 06:16:01 2
電機轉子和具有該電機轉子的電的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種電機轉子和具有該電機轉子的電機，所述電機轉子包括：轉子鐵芯，所述轉子鐵芯具有軸孔，沿所述轉子鐵芯的外周設有多個向所述軸孔的方向凸出的弧形磁體槽，每個所述磁體槽的兩端分別鄰近所述轉子鐵芯的外輪廓設置，每個所述磁體槽的至少一端設有朝向所述轉子鐵芯外輪廓的方向延伸且與相應的所述磁體槽連通的隔磁槽；以及多個磁體，所述多個磁體分別設在所述多個磁體槽內。根據本發明實施例的電機轉子具有聚磁作用，可以大大地減少漏磁現象，進而可以提升電機的性能，提高電機效率。
【專利說明】電機轉子和具有該電機轉子的電機
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電機【技術領域】，尤其是涉及一種電機轉子和具有該電機轉子的電機。
【背景技術】
[0002] 相關技術中，電機轉子的漏磁現象比較普遍，由此導致電機的性能、效率下降，因 此需要改進。
【發明內容】
[0003] 本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
[0004] 為此，本發明提出一種電機轉子，該電機轉子具有聚磁作用，可以大大地減少漏磁 現象。
[0005] 進一步地，本發明需要提供一種電機轉子，所述電機轉子可以提升電機的性能，提 高電機效率。
[0006] 本發明還提出了一種具有該電機轉子的電機。
[0007] 根據本發明第一方面實施例的電機轉子，包括：轉子鐵芯，所述轉子鐵芯具有軸 孔，沿所述轉子鐵芯的外周設有多個向所述軸孔的方向凸出的弧形磁體槽，每個所述磁體 槽的兩端分別鄰近所述轉子鐵芯的外輪廓設置，每個所述磁體槽的至少一端設有朝向所述 轉子鐵芯外輪廓的方向延伸且與相應的所述磁體槽連通的隔磁槽；以及多個磁體，所述多 個磁體分別設在所述多個磁體槽內。
[0008] 根據本發明實施例的電機轉子，通過在磁體槽的至少一端設置隔磁槽，隔磁槽具 有聚磁的作用，由此可以大大減少漏磁現象。
[0009] 另外，根據本發明的電機轉子還可具有如下附加技術特徵：
[0010] 根據本發明的一個實施例，所述磁體為鐵氧體磁體，所述隔磁槽形成在所述磁體 槽的遠離所述軸孔的弧線上，每個所述磁體槽的兩端分別設有所述隔磁槽。
[0011] 根據本發明的一個實施例，每個所述磁體槽的兩端的隔磁槽分別朝向彼此的方向 延伸。
[0012] 根據本發明的一個實施例，每個所述磁體槽的端部的延伸形狀與所述轉子鐵芯的 外輪廓的延伸形狀相同。
[0013] 根據本發明的一個實施例，每個所述隔磁槽的延伸形狀與所述轉子鐵芯的外輪廓 的延伸形狀相同。
[0014] 根據本發明的一個實施例，所述轉子鐵芯的外輪廓為圓形。
[0015] 根據本發明的一個實施例，所述隔磁槽的寬度Η滿足：Η > 0. 2mm。
[0016] 根據本發明的一個實施例，所述磁體槽的端部與所述隔磁槽的連接處形成有凹陷 部。
[0017] 根據本發明的一個實施例，所述磁體槽為四個或六個。
[0018] 根據本發明第二方面實施例的電機，包括根據本發明第一方面實施例所述的電機 轉子。
[0019] 本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中 ：
[0021] 圖1是根據本發明實施例的電機轉子的轉子鐵芯的俯視圖；
[0022] 圖2是圖1中A區域的放大圖；
[0023] 圖3是根據本發明實施例的電機轉子的結構示意圖。
[0024] 附圖標記：
[0025] 電機轉子100 ;
[0026] 轉子鐵芯1 ;軸孔11 ;磁體槽12 ;隔磁槽13 ;凹陷部14 ;
[0027] 磁體 2。
【具體實施方式】
[0028] 下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
[0029] 在本發明的描述中，需要理解的是，術語"中心"、"內"、"外"等指示的方位或位置 關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指 示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理 解為對本發明的限制。在本發明的描述中，"多個"的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確 具體的限定。
[0030] 在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語"安裝"、"相 連"、"連接"應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可 以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的 相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發 明中的具體含義。
[0031] 下面參考圖1-圖3描述根據本發明實施例的電機轉子100。根據本發明實施例的 電機轉子100,包括：轉子鐵芯1和多個磁體2。
[0032] 轉子鐵芯1由多層相互疊置的轉子衝片構成，轉子鐵芯1具有軸孔11，軸孔11設 在轉子鐵芯1的中心處。沿轉子鐵芯1的外周設有多個向軸孔11的方向凸出的弧形磁體 槽12,也就是說，每個磁體槽12的形狀為弧形且每個磁體槽12均向轉子鐵芯1的中心方向 凸出，即每個磁體槽12的兩端分別鄰近轉子鐵芯1的外輪廓設置，且每個磁體槽12的中部 均鄰近軸孔11的方向設置。
[0033] 多個磁體2分別設在多個磁體槽12內，每個磁體2的形狀與磁體槽12的形狀大 致相同，有利地，每個磁體2的面積可以稍小於磁體槽12的面積，即可以使每個磁體2的端 部與磁體槽12的端部之間保留一定的間隙，由此不僅有利於磁體2在磁體槽12內的安裝， 而且有利於磁場的分布。
[0034] 其中，每個磁體槽12的至少一端設有朝向轉子鐵芯1外輪廓的方向延伸且與相應 的磁體槽12連通的隔磁槽13,也就是說，每個隔磁槽13設在相應的磁體槽12的端部且與 磁體槽12連通，每個隔磁槽13朝向轉子鐵芯1外輪廓的方向延伸，即每個隔磁槽13遠離 轉子鐵芯1的中部。
[0035] 具體地，為了保證轉子鐵芯1的結構平衡性，當每個磁體槽12上僅設有一個隔磁 槽13時，該隔磁槽13可以形成在相應磁體槽12的同一端部上，也就是說，每個隔磁槽13 可以設在相應磁體槽12的沿順時針的第一端處；每個隔磁槽13也可以設在相應磁體槽12 的沿順時針的第二端處，由此使轉子鐵芯1上的磁體槽12和隔磁槽13呈中心對稱分布，進 而可以使電機轉子100在旋轉時更加穩定，而且可以降低噪音、減少振動。
[0036] 當然本發明並不限於此，當每個磁體槽12上僅設有一個隔磁槽13時，該隔磁槽13 也可以設在相應磁體槽12的任意一端上。
[0037] 根據本發明實施例的電機轉子100,通過在磁體槽12的至少一端設置隔磁槽13， 隔磁槽13具有聚磁的作用，由此可以大大減少漏磁現象。此外，通過減少漏磁可以提升電 機的性能，且提1?電機效率。
[0038] 可選地，隔磁槽13的寬度Η滿足：Η > 0. 2mm，這樣可以使隔磁槽13的聚磁作用更 加明顯、更加有效。可選地，磁體槽12為四個或六個。
[0039] 進一步地，在本發明的一個實施例中，磁體2為鐵氧體磁體，即每個磁體2均為鐵 氧體材料製成。隔磁槽13形成在磁體槽12的遠離軸孔11的弧線上，如圖1和圖2所所示。 其中，每個磁體槽12的兩端分別設有隔磁槽13,每個磁體槽12的兩端的隔磁槽13分別朝 向彼此的方向延伸，也就是說，在一個磁體槽12的沿順時針的第一端上的隔磁槽13朝向該 磁體槽12的沿順時針的第二端的方向延伸，相應地，該磁體槽12的沿順時針的第二端上的 隔磁槽13朝向該磁體槽12的沿順時針的第一端的方向延伸，如圖1和圖2所示。
[0040] 這裡首先需要說明的是，對於採用鐵氧體磁體2且磁體2在轉子鐵芯1內為嵌入 式結構的永磁同步電機來講，為考慮磁場的利用率，通常採用徑向磁化的方式，這無疑增大 了磁場的脈動，其反電動勢波形並不呈正弦分布，由此降低了電機性能。然而對於控制該電 機的控制器而言，控制波的波形為正弦波，因此，為了提高電機的性能，也應該使電機的反 電動勢波形呈正弦分布。而現有技術中的轉子的正弦程度不好。
[0041] 為了解決上述問題，本發明提出了一種電機轉子100,由於該電機轉子100上的磁 體槽12的兩端均設置隔磁槽13,並且每個磁體槽12上的兩個隔磁槽13向鄰近彼此的方向 延伸，從而在聚磁作用的前提下，還可以改善電機轉子100的反電動勢波形，使反電動勢波 形更加接近正弦分布，這樣就使電機轉子100的反電動勢波形與控制器的控制波形的一致 性更高，由此使電機的運行更加平穩，進而可以降低電機的轉矩脈動，提高電機的性能，由 此可以實現電機高效、平穩、靜音運行。而且該電機轉子100的結構簡單合理，加工方便。
[0042] 如圖1和圖2所示，在本發明的一個示例中，每個磁體槽12的端部的延伸形狀與 轉子鐵芯1的外輪廓的延伸形狀相同，也就是說，在磁體槽12的端部的不同位置上的點與 轉子鐵芯1的外輪廓的距離大致相等。在本發明的一個具體示例中，轉子鐵芯1的外輪廓 為圓形，相應地，每個磁體槽12的端部也為圓弧形。
[0043] 在本發明的另一個示例中，如圖1和圖2所示，每個隔磁槽13的延伸形狀與轉子 鐵芯1的外輪廓的延伸形狀相同，也就是說，每個隔磁槽13的形狀與轉子鐵芯1的外輪廓 的形狀相同，即每個隔磁槽13的從磁體槽12的遠離軸孔11的弧線的端部向鄰近同一磁體 槽12上的另一個隔磁槽13的方向、且沿著轉子鐵芯1的外輪廓的形狀延伸預定長度。在 本發明的一個具體示例中，轉子鐵芯1的外輪廓為圓形，相應地，每個隔磁槽13的形狀也為 圓弧形。
[0044] 磁體槽12的端部與隔磁槽13的連接處形成有凹陷部14,如圖2所示，凹陷部14 向鄰近轉子鐵芯1的中心的方向凹入，由此可以利於隔磁槽13的衝壓，可以避免在衝壓隔 磁槽13時對轉子衝片的損壞。具體地，在衝壓隔磁槽13之前，先進行磁體槽12的衝壓，磁 體槽12衝壓完成後，再在相應的位置上衝壓隔磁槽13。由於在磁體槽12的端部與隔磁槽 13的連接處形成有凹陷部14,可以避免在衝壓隔磁槽13時，在轉子衝片的邊緣、鄰近磁體 槽12和隔磁槽13的連接處的位置上造成衝壓損壞。
[0045] 本發明還提出了一種電機，該電機包括根據本發明第一方面實施例的電機轉子 100,具體地，電機包括定子和轉子，轉子可轉動地設在定子內。由於電機轉子100具有聚磁 的作用，可以減少漏磁，從而通過設置該轉子可以提升電機的性能，提高電機效率。
[0046] 在本說明書的描述中，參考術語"一個實施例"、"一些實施例"、"示意性實施例"、 "示例"、"具體示例"、或"一些示例"等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結 構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的 示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特 點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0047] 儘管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不 脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本 發明的範圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1. 一種電機轉子，其特徵在於，包括： 轉子鐵芯，所述轉子鐵芯具有軸孔，沿所述轉子鐵芯的外周設有多個向所述軸孔的方 向凸出的弧形磁體槽，每個所述磁體槽的兩端分別鄰近所述轉子鐵芯的外輪廓設置，每個 所述磁體槽的至少一端設有朝向所述轉子鐵芯外輪廓的方向延伸且與相應的所述磁體槽 連通的隔磁槽；以及 多個磁體，所述多個磁體分別設在所述多個磁體槽內。
2. 根據權利要求1所述的電機轉子，其特徵在於，所述磁體為鐵氧體磁體，所述隔磁 槽形成在所述磁體槽的遠離所述軸孔的弧線上，每個所述磁體槽的兩端分別設有所述隔磁 槽。
3. 根據權利要求2所述的電機轉子，其特徵在於，每個所述磁體槽的兩端的隔磁槽分 別朝向彼此的方向延伸。
4. 根據權利要求1所述的電機轉子，其特徵在於，每個所述磁體槽的端部的延伸形狀 與所述轉子鐵芯的外輪廓的延伸形狀相同。
5. 根據權利要求1所述的電機轉子，其特徵在於，每個所述隔磁槽的延伸形狀與所述 轉子鐵芯的外輪廓的延伸形狀相同。
6. 根據權利要求1所述的電機轉子，其特徵在於，所述轉子鐵芯的外輪廓為圓形。
7. 根據權利要求1所述的電機轉子，其特徵在於，所述隔磁槽的寬度Η滿足： Η > 0. 2mm。
8. 根據權利要求1所述的電機轉子，其特徵在於，所述磁體槽的端部與所述隔磁槽的 連接處形成有凹陷部。
9. 根據權利要求1-8中任一項所述的電機轉子，其特徵在於，所述磁體槽為四個或六 個。
10. -種電機，其特徵在於，包括根據權利要求1-9中任一項所述的電機轉子。
【文檔編號】H02K1/27GK104158324SQ201410384532
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月6日 優先權日:2014年8月6日
【發明者】張旭升, 王進, 嚴志奇 申請人:安徽美芝製冷設備有限公司