CN202798411U - 切向磁场无刷直流电机转子结构 - Google Patents

切向磁场无刷直流电机转子结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种切向磁场无刷直流电机转子结构，转子体(2)套装于转轴(1)上，在转子体(2)上沿半径方向开有矩形槽，所述矩形槽按圆周均匀分布，并在矩形槽中安装磁钢(3)，所述转轴(1)由导磁材料制成，在所述转子体(2)上开有多个按圆周均匀分布的隔磁通孔(4)，该隔磁通孔(4)将转子体(2)的两端面贯通，并且隔磁通孔(4)与磁钢(3)一一对应，每个隔磁通孔(4)均位于对应的磁钢(3)与转轴(1)之间，圆周上两相邻的隔磁通孔(4)之间形成隔磁桥(5)。本实用新型结构简单，装配方便，在有效降低生产成本的同时，能够提升电机的性能，并且能够承受巨大的离心力，特别适用于混合动力汽车、电动汽车、发电机组永磁电动机的应用。

Description

切向磁场无刷直流电机转子结构
技术领域
本实用新型属于电机技术领域，具体地说，特别涉及切向磁场无刷直流电机转子结构。
背景技术
目前，切向磁场无刷直流电机的转子一般由转轴、转子体和磁钢等部件构成，在转轴上固套转子体，磁钢嵌装在转子体上，并呈放射状分布。由于转轴普遍采用非导磁材料制成，不仅材料成本高，而且刚性较差，加工困难，生产成本也高。同时，现有的切向磁场电机转子装配较为繁琐，可靠性较差，一方面在高速旋转时磁钢容易从转子体上脱落；另一方面，不能承受巨大的离心力，因此不适应于大功率高速电机应用，使用的局限性较大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能有效降低成本的切向磁场无刷直流电机转子结构。
本实用新型的技术方案如下：一种切向磁场无刷直流电机转子结构，包括转轴(1)、转子体(2)和磁钢(3)，转子体(2)套装于转轴(1)上，在转子体(2)上沿半径方向开有矩形槽，所述矩形槽按圆周均匀分布，并在矩形槽中安装磁钢(3)，其关键在于：所述转轴(1)由导磁材料制成，在所述转子体(2)上开有多个按圆周均匀分布的隔磁通孔(4)，该隔磁通孔(4)将转子体(2)的两端面贯通，并且隔磁通孔(4)与磁钢(3)一一对应，每个隔磁通孔(4)均位于对应的磁钢(3)与转轴(1)之间，圆周上两相邻的隔磁通孔(4)之间形成隔磁桥(5)。
本实用新型将转轴改为由导磁材料制成，不仅降低了材料成本，而且刚性好，使用寿命长，加工容易，生产成本低。在转轴与磁钢之间设置隔磁通孔，相邻隔磁通孔之间形成隔磁桥，隔磁通孔和隔磁桥起隔磁的作用，避免转轴对磁钢的磁场产生影响，隔磁桥的长度和宽度设计成合理比例时，漏磁非常小，转子体的“聚磁”能力更强，整个电机具有较高的功率密度和转矩/电流比值，电机的性能更良好。
为了简化结构，方便加工制作，并提高隔磁的效果，所述隔磁通孔(4)为扇形，并与对应磁钢(3)的矩形槽相连通。
作为优选，所述隔磁桥(5)的厚度小于磁钢(3)的厚度。
为了方便取材，有利于加工制作并降低成本，所述转轴(1)为钢质结构。
在所述转子体(2)两端的端面上均设置有端板(6)，所述端板(6)与转子体(2)的端面相贴合，并通过圆周上均匀分布的铆钉(7)与转子体(2)相固定。采用端板对磁钢的轴向进行定位，能够防止磁钢发生轴向松动或脱落；端板采用铆钉与转子体连接，不仅装配方便、快捷，而且连接的牢靠性好。
作为优选，所述端板(6)为钢板，形状大小与转子体(2)的端面相适应。
有益效果：本实用新型结构简单，装配方便，在有效降低生产成本的同时，能够提升电机的性能，并且能够承受巨大的离心力，特别适用于混合动力汽车、电动汽车、发电机组永磁电动机的应用，具有比功率大、电效率高、重量轻、阻转矩小、可长期高速运行等特点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1拆除端盖的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1、图2所示，本实用新型位于定子内，由转轴1、转子体2、磁钢3、端板6和铆钉7等构成。其中，转轴1由导磁材料制成，转轴1的材质优选为钢，也可以采用其它类似的材料。在转轴1上套装转子体2，该转子体2由若干形状大小相同的转子冲片沿轴向叠加而成，转子体2与转轴1之间通过键连接或紧配合，以防止转子体2与转轴1发生相对转动。在所述转子体2上沿半径方向开有矩形槽，该矩形槽为通槽，贯通转子体2的两个端面，矩形槽按圆周均匀分布，矩形槽的数目根据实际需要确定，本实施例中优选为10个，并且矩形槽按圆周均匀分布，矩形槽所在圆周的圆心位于转轴1的轴心线上。在每个矩形槽中均装有与之形状大小相适应的磁钢3。
如图1、图2所示，在转子体2上开有多个按圆周均匀分布的隔磁通孔4，该隔磁通孔4将转子体2的两端面贯通。隔磁通孔4的数目与磁钢3的数目相等，并且隔磁通孔4与磁钢3一一对应。每个隔磁通孔4均位于对应的磁钢3与转轴1之间，该隔磁通孔4更靠近磁钢3。所述隔磁通孔4优选为扇形，该扇形的圆心在转轴1的轴心线上，隔磁通孔4与对应磁钢3的矩形槽相连通，圆周上两相邻的隔磁通孔4之间形成隔磁桥5，所述隔磁桥5的厚度优选为小于磁钢3的厚度。在所述转子体2两端的端面上均设置有端板6，该端部6优选为钢板，并套装在转轴1上，形状大小与转子体2的端面相适应，端板6与转子体2的端面相贴合，两块端板6通过圆周上均匀分布的铆钉7与转子体2相固定。
尽管以上结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但本实用新型不限于上述具体实施方式，上述具体实施方式仅仅是示意性的而不是限定性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以作出多种类似的表示，如更磁钢的数目，或者将隔磁通孔的形状改为圆形、椭圆形或矩形等，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种切向磁场无刷直流电机转子结构，包括转轴(1)、转子体(2)和磁钢(3)，转子体(2)套装于转轴(1)上，在转子体(2)上沿半径方向开有矩形槽，所述矩形槽按圆周均匀分布，并在矩形槽中安装磁钢(3)，其特征在于：所述转轴(1)由导磁材料制成，在所述转子体(2)上开有多个按圆周均匀分布的隔磁通孔(4)，该隔磁通孔(4)将转子体(2)的两端面贯通，并且隔磁通孔(4)与磁钢(3)一一对应，每个隔磁通孔(4)均位于对应的磁钢(3)与转轴(1)之间，圆周上两相邻的隔磁通孔(4)之间形成隔磁桥(5)。
2.根据权利要求1所述的切向磁场无刷直流电机转子结构，其特征在于：所述隔磁通孔(4)为扇形，并与对应磁钢(3)的矩形槽相连通。
3.根据权利要求2所述的切向磁场无刷直流电机转子结构，其特征在于：所述隔磁桥(5)的厚度小于磁钢(3)的厚度。
4.根据权利要求1或2或3所述的切向磁场无刷直流电机转子结构，其特征在于：所述转轴(1)为钢质结构。
5.根据权利要求1或2或3所述的切向磁场无刷直流电机转子结构，其特征在于：在所述转子体(2)两端的端面上均设置有端板(6)，所述端板(6)与转子体(2)的端面相贴合，并通过圆周上均匀分布的铆钉(7)与转子体(2)相固定。
6.根据权利要求5所述的切向磁场无刷直流电机转子结构，其特征在于：所述端板(6)为钢板，形状大小与转子体(2)的端面相适应。
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