[實用新型]具有冷卻部的電動機轉子

有效

• 申請號: 201720721712.1
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN207021794U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 林精潤
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: H02K1/32
• 分類號: H02K1/32;H02K9/19
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 楊貝貝,臧建明

技術領域

本實用新型涉及電動機轉子，尤其涉及一種能夠通過冷卻旋轉軸提高轉子的效率的具有冷卻部的電動機轉子。

背景技術

通常永磁電動機(PERMANENT MAGNET MOTOR：PM電動機)是根據轉子的結構，即轉子中永磁鐵的配置位置分類為表面附著型永磁鐵(SURFACE MOUNTED PERMANENT MAGNET：SPM)電動機與埋入型永磁鐵(INTERIOR PERMANENT MAGNET：IPM)電動機。

即，SPM型電動機的永磁鐵配置在轉子的表面，IPM型電動機的永磁鐵配置在轉子內部。

另外，與表面附著型永磁鐵相比，IPM型的電動機具有高速旋轉時容易固定永磁鐵，能夠并用磁轉矩與磁阻轉矩，降低轉子表面的渦電流損失等特征，因此能夠實現高轉矩化及高效率化。

并且，IPM型的電動機能夠減少磁鐵使用量、簡化磁鐵形狀、去除防脫落捆綁部件且減少部件數量。

這種IPM電動機具有磁鐵埋入在轉子內部的結構，能夠利用轉子的磁化引起的磁阻轉矩與磁鐵引起的磁轉矩，因此能夠小型化且得到大輸出。

這種IPM型的電動機如圖1所示，由定子(STATOR)10和轉子(ROTOR)30構成，定子10繞有通過電生成磁的線圈(未示出)且沿著外圍形成有用于埋入條(BAR)形態的導體的多個槽11，轉子30可旋轉地設置于所述定子10的內部通過與所述定子10之間的電磁力旋轉。

此處，轉子30的中心形成有用于旋轉軸40貫通的貫通孔31。

并且，貫通孔31與槽11之間具有相隔預定間隔形成的多個磁鐵設置部(BARRIER)33，各所述磁鐵設置部33都埋入有永磁鐵50。

永磁鐵50埋入于各磁鐵設置部33，通過與卷繞在定子10的線圈發生的磁場之間的相互作用發生轉矩。

即，線圈被施加電流的狀態下，轉子30通過因定子10的結構發生的旋轉磁場與導體發生的感應電流之間的相互作用旋轉。

永磁鐵50在卷繞于所述定子10的線圈被施加電流時使線圈的極性依次變化的同時發生旋轉磁場，向轉子30生成電磁力。

并且，通過所述定子10發生的旋轉磁場的極性與所述永磁鐵50的極性相同的情況下發生的斥力與極性互異的情況下發生的引力向所述轉子30發生旋轉力。

因此，轉子30以旋轉軸40為中心旋轉。

此處，轉子30旋轉的情況下電動機發熱。

以往情況下通過冷卻收容定子的機殼冷卻了定子，但在有效冷卻轉子方面還是存在局限性。

因此，由于轉子無法得到有效冷卻，因此轉子的溫度上升導致磁束電動機的效率下降。

并且，將定子和轉子連接成能夠相互旋轉的軸承也被傳遞很高的熱，導致電動機的耐久性下降。

因此，持續地負荷運轉時電動機的溫度上升使得轉子上累積熱的情況下，由于轉子表面的渦電流損失使得電動機的效率下降，降低對電動機的壽命影響最大的軸承的壽命，具有引起旋轉軸的熱膨脹使得電動機壽命下降的問題。

實用新型內容

技術問題

本實用新型為解決上述技術問題，目的在于提供一種能夠有效冷卻轉子以提高電動機效率，提高電動機的耐久性的具有冷卻部的電動機轉子。

技術方案

本實用新型一個實施例的具有冷卻部的電動機轉子包括：轉子鐵芯，其可旋轉地收容于電動機的定子的內側空間，中心貫通有向長度方向形成的貫通孔，沿著所述貫通孔的外圍配置有向長度方向貫通的多個磁鐵設置部；旋轉軸，其具有中空的形狀，貫通所述貫通孔以結合于所述轉子鐵芯，一側與另一側相互連通用于流體流動；以及磁鐵，其安裝于所述磁鐵設置部，通過與定子的相互作用向所述轉子鐵芯發生旋轉力，所述旋轉軸包括：鐵芯安裝部，其外周面和所述轉子鐵芯的內周面相接；軸承安裝部，其分別形成于所述鐵芯安裝部的兩側且安裝有設置于定子的軸承；以及冷卻部，其形成于所述鐵芯安裝部與所述軸承安裝部之間，所述冷卻部包括構成本體的冷卻部本體，所述冷卻部本體形成有沿著外周面等間距地配置且內部與外部相互連通排出流入所述旋轉軸的流體的電動機冷卻孔。

所述冷卻部還包括：鐵芯阻斷部，其在所述轉子鐵芯的一側方向形成于所述冷卻部本體與所述轉子鐵芯之間限制所述轉子鐵芯向一側方向過度移動。

所述冷卻部本體的外徑大于所述軸承安裝部的外徑，所述冷卻部本體的內徑等于所述軸承安裝部的內徑。

所述電動機冷卻孔向所述冷卻部本體的切線方向貫通以相互連通所述冷卻部本體的內部與外部。

所述鐵芯阻斷部的外徑大于所述鐵芯安裝部的外徑。