[實用新型]無刷電機的轉子及無刷電機

有效

• 申請號: 201720314244.6
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN206575251U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 孫濤;王奇;汪璐
• 申請（專利權）人: 大陸汽車電子（蕪湖）有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/28
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 殷玲,吳鵬

技術領域

本實用新型涉及電機領域，具體地說，涉及一種無刷電機的轉子及無刷電機。

背景技術

在無刷電機領域，有一種轉子設計，稱為內置永磁體，它實際上就是把磁體設置在轉子結構的內部，這種結構不僅可以減小轉子的直徑，更重要的是有聚磁作用，增加了氣隙磁通密度，有利于電機的弱磁控制。

現有內置永磁體的轉子設計，具有如下問題：1)內置式永磁體的內部磁路具有損耗，使得有效的磁體轉矩和磁阻轉矩會變得非常少，性能明顯下降；2)安裝內置永磁體后，在轉子高速旋轉的情況下，由于離心力的作用，會出現轉子的機械機構不穩定的情況。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種無刷電機的轉子設計以及包含該轉子設計的無刷電機，以解決前述內置永磁體的無刷電機及其轉子所具有的內部磁路損耗過大以及機械結構不穩定問題中的至少一者。

為此，本實用新型的基本構思是，提供一種如下的轉子鐵芯設計，在注塑之前，轉子鐵芯的至少一部分芯體在徑向上構造成為貫通的；轉子鐵芯還設有連接裝置，以在大幅降低無效的內部磁路損耗的同時能夠增強機械性能。

根據本實用新型第一方面，提供一種無刷電機的轉子，包括：轉子鐵芯和轉子軸，該轉子軸安裝在所述轉子鐵芯內部；其中，所述轉子鐵芯包括至少一個第一沖片，所述第一沖片包括沿轉子鐵芯的周向間隔分布的兩個或更多個沖片區段，相鄰的沖片區段之間設有用于安裝磁體的間隙部分，所述間隙部分構造成在轉子鐵芯的徑向上穿透該轉子鐵芯的通孔，并且所述轉子鐵芯還包括沿其周向延伸的至少一個連接裝置。

可選地，所述連接裝置可以是單獨設置的連接器。優選地，所述連接器可由硅鋼或不銹鋼材料制成。

附加地或替代地，所述連接裝置可包括第二沖片，所述第二沖片沿轉子鐵芯的周向連續地延伸。

有利地，所述連接裝置可以布置在轉子鐵芯的軸向端部。

優選地，所述轉子鐵芯還可以包括第三沖片，其中，第一沖片和第三沖片具有不同的內部橋結構特征，由至少一個第一沖片組成的第一沖片單元與由至少一個第三沖片組成第二沖片單元可以沿轉子鐵芯的軸向交替且疊加地布置。

優選地，每個第一沖片單元由兩個第一沖片組成，每個第二沖片單元由兩個第二沖片組成。

優選地，第一沖片可具有至少一個沿轉子鐵芯的周向間隔分布的、弧形的內部橋結構。更優選地，多個弧形的內部橋結構沿轉子鐵芯的周向均勻分布。

優選地，第三沖片可以不具有內部橋結構。或者，第三沖片也可以具有不同于第二沖片的內部橋結構。

轉子鐵芯還可以包括至少一個磁體安裝孔，所述磁體安裝孔沿轉子鐵芯的軸向延伸，至少一個磁體安裝于相應的磁體安裝孔中并通過注塑工藝固定。

優選地，在所述注塑工藝中使用工程塑料或塑膠并使其固化。

根據本實用新型的第二方面，提供一種無刷電機，其可包括定子、端蓋、支撐軸承和電氣連接頭，其中，所述無刷電機還可包括前述轉子。

與現有技術相比，本實用新型提供的無刷電機的轉子及包含該轉子的電機具有內部磁路損耗小、機械結構穩定的優點，能夠進一步增強轉子在高速旋轉過程中機械結構可靠性，還能夠顯著減少磁通量的內耗，從而大幅提高電機性能并降低成本。

附圖說明

下面參照附圖詳細說明本實用新型的優選實施例，其中：

圖1是根據本實用新型一個優選實施例的無刷電機轉子的轉子鐵芯的示意性立體圖；

圖2a和圖2b分別是根據本實用新型優選實施例的第一沖片和第三沖片的示意性立體圖；

圖3是將圖1所示轉子鐵芯倒置后的示意性立體圖；以及

圖4是圖1所示轉子鐵芯與磁體組成的組件的示意性立體圖。

具體實施方式

下面將參照附圖并通過優選實施例來描述本實用新型所述的無刷電機的轉子及包含該轉子的無刷電機。

典型的無刷電機的轉子可包括圓柱體形的轉子鐵芯和轉子軸(未示出)，且轉子軸安裝在轉子鐵芯內部、具體地說安裝在轉子鐵芯的中心軸孔中，以使得轉子鐵芯可以帶動轉子軸一起轉動。轉子鐵芯的材料優選為硅鋼。

圖1和圖3示出了根據本實用新型一個優選實施例的轉子鐵芯100，該轉子鐵芯100可包括至少一個第一沖片1(參見圖2a)。

如圖2a所示，第一沖片1可包括沿轉子鐵芯100的周向間隔分布的兩個或更多個沖片區段11。相鄰的沖片區段11之間可設有用于安裝磁體的間隙部分12，間隙部分12可構造成為轉子鐵芯100的徑向上穿透該轉子鐵芯100的通孔。