一種馬達及其轉子鐵芯的製作方法

2023-05-08 20:50:02

本發明涉及馬達技術領域，更具體地說，涉及一種馬達及其轉子鐵芯。

背景技術：

馬達的轉子鐵芯由多層疊置在一起的鋼板構成，並且轉子鐵芯設有沿周向分布的多個磁極部和磁鋼槽，磁極部和磁鋼槽一一間隔設置，磁鋼槽為磁鋼插入部。

請參考圖1，兩相鄰的磁極部2的外側部位，即靠近轉子鐵芯的外邊緣的部位，通過外側連接部3相連接，兩相鄰的磁極部2的內側部位，即靠近轉子鐵芯的中心的部位，通過內側連接部相連接。

為了避免抑制磁鋼插入部1的磁通朝向外側連接部3洩漏，磁鋼插入部1與外側連接部3之間設有空隙4，同時，為了能夠使磁鋼定位在磁鋼插入部1內，兩側的磁極部2設有向空隙4內延伸的爪部5。

然而，該種結構，爪部5和外側連接部3的結構強度不足，導致裝配時容易產生形變。另外，爪部5的徑向尺寸也限制了磁鋼的放置空間，限制了電機功率密度的進一步提高。

因此，如何解決現有技術中的轉子鐵芯在裝配時容易產生變形以及磁鋼放置空間受限的問題，成為本領域技術人員所要解決的重要技術問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的在於提供一種馬達的轉子鐵芯，其能夠解決轉子鐵芯在裝配時容易產生變形的問題，且能夠避免磁鋼放置空間受限的問題。本發明的目的還在於提供一種包括上述轉子鐵芯的馬達。

本發明提供的一種馬達的轉子鐵芯，包括沿其周向分布的多個磁極部、與所述磁極部一一交替設置的磁鋼插入部，任意相鄰的兩個所述磁極部通過靠近所述轉子鐵心的外邊緣的外側連接部、和靠近所述轉子鐵芯的中心的內側連接部相連接，所述外側連接部設有凸向所述磁鋼插入部的第一凸起部，所述第一凸起部能夠與插入至所述磁鋼插入部的磁鋼的外側面相抵，且所述第一凸起部的兩側部位分別形成第一氣隙部和第二氣隙部。

優選地，所述內側連接部設有凸向所述磁鋼插入部的第二凸起部，且所述第二凸起部能夠與插入至所述磁鋼插入部的磁鋼的內側面相抵，且所述第二凸起部的兩側部位分別形成第三氣隙部和第四氣隙部。

優選地，所述第一凸起部設置在所述外側連接部的中間部位。

優選地，沿所述轉子鐵芯的外緣至中心方向，所述第一凸起部的寬度逐漸減小。

優選地，沿所述轉子鐵芯的中心至外緣方向，所述第二凸起部的寬度逐漸減小。

優選地，沿所述轉子鐵芯的外緣至中心方向，所述第一凸起部的各位置寬度相等。

優選地，沿所述轉子鐵芯的中心至外緣方向，所述第二凸起部的各位置寬度相等。

優選地，所述第一凸起部的頂端面為圓弧面。

優選地，所述第二凸起部的頂端面為圓弧面。

本發明還提供了一種馬達，包括轉子鐵芯，所述轉子鐵芯為如上任一項所述的轉子鐵芯。

本發明提供的技術方案中，相鄰的兩個磁極部之間設有磁鋼插入部，而且相鄰的兩個磁極部的靠近轉子鐵芯的外緣的一側通過外側連接部相連接，靠近轉子鐵芯的中心的一側通過內側連接部相連接，其中，在外側連接部設有第一凸起部，當磁鋼插入到磁鋼插入部時，第一凸起部與磁鋼的外側面相抵，磁鋼的外側面是指相對遠離轉子鐵芯中心的一側，第一凸起部能夠對磁鋼起到定位作用，同時，第一凸起部的兩側部位分別形成第一氣隙部和第二氣隙部，第一氣隙部和第二氣隙部能夠抑制磁鋼的磁通朝向外側連接部洩漏。與現有技術相比，第一凸起部有效提高了外側連接部的強度，能夠避免裝配變形的問題，另外，第一凸起部代替了現有技術中的爪部，用於從徑向上定位磁鋼，磁鋼插入部的徑向長度相對於現有技術中的磁鋼插入部的徑向長度可以做得更長，避免了磁鋼放置空間受限的問題，進而能夠進一步提高馬達的功率密度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有技術中轉子鐵芯局部示意圖；

圖2為本發明實施例中轉子鐵芯示意圖；

圖3為本發明實施例中轉子鐵芯的局部示意圖；

圖4為本發明另一種實施例中轉子鐵芯的局部示意圖；

圖5為本發明再一種實施例中轉子鐵芯的局部示意圖。

圖2-圖5中：

磁極部—11、磁鋼插入部—12、外側連接部—13、內側連接部—14、第一凸起部—15、第一氣隙部—16、第二氣隙部—17、第二凸起部—18、第三氣隙部—19、第四氣隙部—20。

具體實施方式

本具體實施方式的目的在於提供一種馬達的轉子鐵芯，其能夠解決轉子鐵芯在裝配時容易產生變形的問題，且能夠避免磁鋼放置空間受限的問題。本具體實施方式的目的還在於提供一種包括上述轉子鐵芯的馬達。

以下，參照附圖對實施例進行說明。此外，下面所示的實施例不對權利要求所記載的發明內容起任何限定作用。另外，下面實施例所表示的構成的全部內容不限於作為權利要求所記載的發明的解決方案所必需的。

請參考圖1-圖5，本實施例提供的馬達的轉子鐵芯，包括多個磁極部11和多個磁鋼插入部12，其中，全部的磁極部11和全部的磁鋼插入部12都沿轉子鐵芯的周向分布，而且，磁極部11和磁鋼插入部12一一交替設置，即相鄰的兩個磁極部11被一個磁鋼插入部12隔開，相鄰的兩個磁鋼插入部12也被一個磁極部11隔開。

任意相鄰的兩個磁極部11通過靠近轉子鐵心的外邊緣的外側連接部13、和靠近轉子鐵芯的中心的內側連接部14相連接。

上述外側連接部13設有凸向於磁鋼插入部12的第一凸起部15，當磁鋼插入到磁鋼插入部12時，第一凸起部15與磁鋼的外側面相抵，磁鋼的外側面是指相對遠離轉子鐵芯中心的一側，第一凸起部15能夠對磁鋼起到徑向的定位作用，同時，第一凸起部15的兩側部位分別形成第一氣隙部16和第二氣隙部17，第一氣隙部16和第二氣隙部17能夠抑制磁鋼的磁通朝向外側連接部13洩漏。

與現有技術相比，第一凸起部15有效提高了外側連接部13的強度，能夠避免裝配變形的問題，另外，第一凸起部15代替了現有技術中的爪部，用於從徑向上定位磁鋼，本方案中的磁鋼插入部12的徑向長度、相對於現有技術中的磁鋼插入部12的徑向長度更長，避免了磁鋼放置空間受限的問題，進而能夠進一步提高馬達的功率密度。

本實施例的優選方案中，內側連接部14設有凸向磁鋼插入部12的第二凸起部18，當磁鋼插入至磁鋼插入部12時，第二凸起部18與磁鋼的內側面相抵，從徑向方向對磁鋼進行定位，磁鋼的內側面是指靠近轉子鐵芯的中心的一側。

第二凸起部18的兩側部位分別形成第三氣隙部19和第四氣隙部20，第三氣隙部19和第四氣隙部20能夠抑制磁鋼的磁通朝向內側連接部14洩漏。

本實施例的優選方案中，第一凸起部15設置在外側連接部13的中間部位。如此設置，第一凸起部15能夠與磁鋼的外側面的中間部位相抵，避免磁鋼定位時受力不均勻而發生偏斜的問題。

另外，第一凸起部15和第二凸起部18的橫截面形狀可以為梯形狀，比如，二者沿頂端面至根部的方向，寬度逐漸增加。如此設置，一方面能夠使第一凸起部15和第二凸起部18與外側連接部13和內側連接部14相交的部位有足夠的強度，防止發生變形的問題，另一方面利於模具的設計，方便加工。

當然，在另一種實施例中，第一凸起部15和第二凸起部18沿轉子鐵芯的外緣至中心方向的各位置寬度也可相等，如圖4所示。

需要說明的是，當磁鋼插入至磁鋼插入部12後，需要向轉子鐵芯內進行注塑，注塑後縫隙內都會填滿樹脂，以提高整體的強度。

各個位置寬度相等的第一凸起部15和第二凸起部18，進一步增大了氣隙的大小，使得注塑時，樹脂流動更加流暢，提升了注塑性能。

進一步地，在另一種優選實施例中，第一凸起部15和第二凸起部18的頂端面為圓弧面，如圖5所示。圓弧面對注塑時的樹脂的流動性造成的影響較小，另外，第一凸起部15和第二凸起部18的頂端面為圓弧面，更有利於模具的製造和提高模具的使用壽命。

本實施例還提供了一種馬達，包括轉子鐵芯，轉子鐵芯為如上任一實施例中所述的轉子鐵芯。如此設置，本實施例提供的馬達，其能夠解決轉子鐵芯在裝配時容易產生變形的問題，且能夠避免磁鋼放置空間受限的問題。該有益效果的推導過程與上述轉子鐵芯所帶來的有益效果的推導過程大體類似，故本文不再贅述。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。