转子冲片、磁钢固定结构及永磁同步电机的制作方法

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1.本实用新型涉及电机装配技术领域，特别涉及一种转子冲片、磁钢固定结构及永磁同步电机。

背景技术：

2.电机转子铁芯是电机中的旋转部件，用于实现电能与机械能之间的转换，转子铁芯一般是由若干个转子冲片层叠而成的圆柱体。
3.传统转子铁芯的叠层工艺以及转子铁芯与磁钢的连接通常都是涂胶的形式固定，例如申请号为cn201420772150.x(公开日为2015年03月25日)公开的一种新型电机转子结构，包括外形呈圆环状的冲片，其内圆上设置定位键，转子支架的外圈上开设与定位键相配合的定位键槽，冲片与转子支架的外圈过盈配合，冲片沿其圆周开设多个供磁钢插入的插槽，磁钢与冲片过盈配合，位于磁钢两端的磁钢与冲片之间的插槽间隙中填充注塑胶。
4.上述以涂胶形式进行转子铁芯的叠层工艺以及磁钢固定工艺存在以下问题：(1)需要两次涂胶，且胶水的固化时间较长，生产效率低；(2)胶水会影响转子铁芯的厚度，还会因为涂胶的不均匀而影响转子铁芯的水平度，进而影响电机性能。

技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种转子冲片，所述转子冲片包括呈环状的冲片本体，所述冲片本体沿圆周方向间隔开设有若干轴向贯通的磁钢槽，每一所述磁钢槽的至少一面内侧壁上设置有若干凸齿；所述凸齿的高度大于所述磁钢槽的厚度，所述凸齿的部分高度用于抵接磁钢，多余部分高度用于延伸至相邻转子冲片并固定相邻转子冲片的磁钢；所述冲片本体的中心还设置有转轴孔。
6.在一实施例中，所述凸齿的高度等于所述冲片本体厚度的2倍。
7.在一实施例中，相邻所述凸齿之间的间距大于等于凸齿的宽度。
8.在一实施例中，所述凸齿的横截面形状为弧形、三角形、梯形、矩形、n形中的一种或多种组合。
9.在一实施例中，所述磁钢槽为一字型磁钢槽、v字型磁钢槽、u字型磁钢槽中的一种。
10.在一实施例中，所述冲片本体沿圆周方向阵列布置有若干通槽，所述通槽的数量为偶数。
11.在一实施例中，所述冲片本体的厚度范围为0.3～0.5mm。
12.本实用新型还提供一种磁钢固定结构，包括采用如上任一实施例所述的转子冲片。
13.在一实施例中，所述转子冲片包括若干第一转子冲片和若干第二转子冲片；若干所述第一转子冲片和若干所述第二转子冲片沿轴向交错堆叠形成转子铁芯；其中，沿所述转子铁芯轴向方向的投影上看，所述第一转子冲片上的磁钢槽和所述第二转子冲片上的磁
钢槽位置相对应，所述第一转子冲片上的凸齿和所述第二转子冲片的凸齿位置相错；所述磁钢槽内嵌入有磁钢，所述磁钢与凸齿相抵接固定。
14.本实用新型还提供一种永磁同步电机，采用如上任一实施例所述的转子冲片，或采用如上任一实施例所述的磁钢固定结构。
15.基于上述，与现有技术相比，本实用新型提供的转子冲片通过在磁钢槽内设置凸齿的方式用于固定磁钢和相邻转子冲片，其结构简单，装配高效，在保证转子铁芯装配质量的同时，能够省去两次的涂胶过程，有效节省时间和成本，具有良好的应用前景。
16.本实用新型的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。
18.图1为本实用新型提供的转子冲片的主视图；
19.图2为转子冲片的局部视图；
20.图3为第一转子冲片和第二转子冲片堆叠示意图；
21.图4为第一转子冲片和第二转子冲片堆叠后的凸齿相错分布示意图；
22.图5为另一实施例中第一转子冲片和第二转子冲片堆叠后的凸齿相错分布示意图；
23.图6为第一转子冲片和第二转子冲片交错堆叠形成转子铁芯的立体图。
24.附图标记：
25.100转子冲片101冲片本体102磁钢槽
26.103凸齿104转轴孔105通槽
27.110第一转子冲片120第二转子冲片
具体实施方式
28.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本实用新型不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，本实用新型所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本实用新型的限制；应进一步理解，本实用新型所使用的术语应被理解为
具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本实用新型中明确如此定义之外。
30.在转子铁芯的组装过程中，通过涂胶方式来固定转子冲片和磁钢存在容易造成涂胶不均而影响电机性能；因此，为达所述优点至少其中一种或其他优点，请参阅图1、图2，本实用新型提供一种转子冲片100，所述转子冲片100可以包括呈环状的冲片本体101，所述冲片本体101可采用硅钢片，其具体形状与构造可根据实际电机需求进行设计，并不限于如图1所示的圆盘状。
31.所述冲片本体101沿圆周方向间隔开设有若干轴向贯通的磁钢槽102，所述磁钢槽102的形状尺寸以能够容纳磁钢为主，其设置的数量则可以根据实际电机需求进行设置，在此均不做限制。
32.其中，每一所述磁钢槽102的至少一面内侧壁上设置有若干凸齿103，在进行转子冲片100与磁钢的固定装配中，磁钢嵌入磁钢槽102时，凸齿103能够与磁钢接触发生形变而产生径向支撑磁钢的力，从而将磁钢与磁钢槽102固定。较佳地，所述凸齿103可均匀间隔排列也可非均匀间隔排列在磁钢槽102的内侧壁上，且所述凸齿103不局限于如附图1所示设置在靠近冲片本体101中轴线一侧的磁钢槽102内侧壁上，还可设置在远离冲片本体101中轴线一侧的磁钢槽102内侧壁上。
33.此外，所述凸齿103的高度大于所述磁钢槽102的厚度，即在进行若干转子冲片100堆叠以及与磁钢槽102的固定过程中，所述凸齿103的部分高度用于抵接磁钢，多余部分高度用于延伸至相邻转子冲片100并固定相邻转子冲片100的磁钢，通过多余部分高度与相邻转子冲片100中的磁钢相抵接固定而产生相邻转子冲片100之间的相互挤压力，从而保证所有转子冲片100之间的堆叠连接是通过该挤压力的配合来固定的。其结构简单，装配高效，在保证转子铁芯装配质量的同时，能够省去两次的涂胶过程，有效节省时间和成本。
34.在一些实施例中，所述冲片本体101的中心还设置有转轴孔104，所述转轴孔104的形状、构造则是根据实际电机转轴的形状、固定方式进行确定的，在此不做限制。
35.应当说明的是，本实施例中，由磁钢槽102内侧壁向其径向延伸出的凸齿103长度定义为凸齿103的高度，由磁钢槽102向其轴向延伸出的长度定义为磁钢槽102的厚度。
36.在一些较佳的实施例中，所述凸齿103的高度等于所述冲片本体101厚度的2倍。即在相邻堆叠的转子冲片100中，相邻磁钢槽102上的凸齿103之间会预留出一个凸齿103的变形后的挤压位置，在进行转子冲片100固定过程中，能够更有效保证转子冲片100之间以及磁钢槽102与磁钢之间的抵接固定。
37.优选地，相邻所述凸齿103之间的间距大于等于凸齿103的宽度。在转子冲片100的磁钢位置对应堆叠中，相邻转子冲片100的凸齿103将相错布置，即沿转子冲片100轴线方向投影上看，为了保证前一转子冲片100的凸齿103与后一转子冲片100的凸齿103不完全重叠，凸齿103之间的间距应大于等于单个凸齿103的宽度，以便于磁钢在相邻磁钢槽102内的变形预留一定空间，提高其装配固定的可靠性。
38.应当说明的是，沿所述冲片本体101轴向方向的投影上看，以垂直于凸齿103高度方向中单个凸齿103的两侧最宽边长度定义为凸齿103的宽度。
39.优选地，所述凸齿103的横截面形状为弧形、三角形、梯形、矩形、n形中的一种或多种组合。当然，并不限于上述方式，本领域技术人员还可将本实施例提及的凸齿103形状替
换为其他能够便于与磁钢槽102抵接的凸齿103异型形状。
40.在一些实施例中，所述磁钢槽102为一字型磁钢槽、v字型磁钢槽、u字型磁钢槽中的一种。当然，并不限于上述方式，本领域技术人员还可根据实际需求设置为其他能够容纳磁钢的槽型结构即可。
41.优选地，所述冲片本体101沿圆周方向阵列布置有若干通槽105，所述通槽105的数量为偶数。
42.具体实施时，通槽105在冲片本体101轴向投影上看，设置在转轴孔104与磁钢槽102之间，以用于减少转子铁芯的转动惯量。通槽105的数量为偶数个，其具体数量可根据所使用的电机来选择与该电机极数相同的数量即可，例如在八极电机中，通槽105数量可设置为8个。较佳地，通槽105的形状可采用但不限于如附图1所示的形状，还可采用五边形、圆形、椭圆形、矩形、圆弧形、心形等其他轴对称图形。
43.较佳地，所述冲片本体101的厚度范围为0.3～0.5mm，具体尺寸以电机的构造选定合适的数值即可。
44.本实用新型还提供一种磁钢固定结构，包括采用如上所述的转子冲片100。
45.具体实施时，采用如上所述的转子冲片100进行若干转子冲片之间、转子冲片与磁钢中间的固定装配时，其装配简单高效，能够省去现有技术中通过涂胶方式进行固定的工艺步骤，有效节省时间和成本，提高生产效率。
46.优选地，请参阅图3、图4、图5，图6，所述转子冲片100包括若干第一转子冲片110和若干第二转子冲片120；若干所述第一转子冲片110和若干所述第二转子冲片120沿轴向交错堆叠形成转子铁芯；其中，沿所述转子铁芯轴向方向的投影上看，所述第一转子冲片110上的磁钢槽102和所述第二转子冲片120上的磁钢槽102位置相对应，所述第一转子冲片110上的凸齿103和所述第二转子冲片120的凸齿103位置相错；所述磁钢槽102内嵌入有磁钢，所述磁钢与凸齿103相抵接固定。
47.具体而言，第一转子冲片110的凸齿103与第二转子冲片120的凸齿103数量、相邻凸齿103间距、凸齿103宽度可相同也可不同；在二者的凸齿103宽度和相邻凸齿103间距相同时，可以如图5所示，保证第一转子冲片110的凸齿103恰好在第二转子冲片120的相邻凸齿103间距内即可；又可以设置为第n个转子冲片100中相邻两凸齿103间距中可容纳多个第n+1个转子冲片100的凸齿103，即可实现凸齿103位置相错；如图4所示，可保证第一转子冲片110的相邻凸齿103间距之间容纳2个第二转子冲片120的凸齿103，例如第一转子冲片110中等间距设置8个凸齿103，第二转子冲片120中等间距设置16个凸齿103，在二者对应结合时，第一转子冲片110相邻两个凸齿103之间具有2个第二转子冲片120的凸齿103。
48.根据上述设置方式，本领域技术人员可根据不同需求在冲片内侧壁上设置相同或不同宽度的凸齿103或凸齿103间距或凸齿103数量来实现两相邻冲片间凸齿103的相错分布。
49.通过上述磁钢与凸齿103的抵接变形不仅会给磁钢一个径向的支撑力以用于固定磁钢，还能够通过超过单片磁钢厚度的凸齿103变形量与相邻的下一片磁钢产生挤压，挤压将会产生转子冲片100与转子冲片100之间的配合力，从而有效磁钢、转子冲片100进行固定。
50.本实用新型还提供一种永磁同步电机，采用如上所述的转子冲片100，或采用如上
所述的磁钢固定结构。
51.综上所述，与现有技术相比，本实用新型提供的转子冲片、磁钢固定结构及永磁同步电机，通过在磁钢槽内设置凸齿以及相邻转子冲片的凸齿相错分布的方式用于固定磁钢和相邻转子冲片，其结构简单，装配高效，在保证转子铁芯装配质量的同时，能够省去两次的涂胶过程，有效节省时间和成本，具有良好的应用前景。
52.另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本实用新型的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
53.尽管本文中较多的使用了诸如转子冲片、冲片本体、磁钢槽、凸齿、转轴孔、通槽、第一转子冲片、第二转子冲片等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的；本实用新型实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
54.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种转子冲片，其特征在于：包括呈环状的冲片本体，所述冲片本体沿圆周方向间隔开设有若干轴向贯通的磁钢槽，每一所述磁钢槽的至少一面内侧壁上设置有若干凸齿；所述凸齿的高度大于所述磁钢槽的厚度，所述凸齿的部分高度用于抵接磁钢，多余部分高度用于延伸至相邻转子冲片并固定相邻转子冲片的磁钢；所述冲片本体的中心还设置有转轴孔。2.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：所述凸齿的高度等于所述冲片本体厚度的2倍。3.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：相邻所述凸齿之间的间距大于等于凸齿的宽度。4.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：所述凸齿的横截面形状为弧形、三角形、梯形、矩形、n形中的一种或多种组合。5.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：所述磁钢槽为一字型磁钢槽、v字型磁钢槽、u字型磁钢槽中的一种。6.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：所述冲片本体沿圆周方向阵列布置有若干通槽，所述通槽的数量为偶数。7.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：所述冲片本体的厚度范围为0.3～0.5mm。8.一种磁钢固定结构，其特征在于：包括采用如权利要求1-7任一项所述的转子冲片。9.根据权利要求8所述的磁钢固定结构，其特征在于：所述转子冲片包括若干第一转子冲片和若干第二转子冲片；若干所述第一转子冲片和若干所述第二转子冲片沿轴向交错堆叠形成转子铁芯；其中，沿所述转子铁芯轴向方向的投影上看，所述第一转子冲片上的磁钢槽和所述第二转子冲片上的磁钢槽位置相对应，所述第一转子冲片上的凸齿和所述第二转子冲片的凸齿位置相错；所述磁钢槽内嵌入有磁钢，所述磁钢与凸齿相抵接固定。10.一种永磁同步电机，其特征在于：采用如权利要求1-7任一项所述的转子冲片，或采用如权利要求8-9任一项所述的磁钢固定结构。

技术总结

本实用新型涉及电机装配技术领域，特别涉及一种转子冲片、磁钢固定结构及永磁同步电机，所述转子冲片包括呈环状的冲片本体，所述冲片本体沿圆周方向间隔开设有若干轴向贯通的磁钢槽，每一所述磁钢槽的至少一面内侧壁上设置有若干凸齿；所述凸齿的高度大于所述磁钢槽的厚度，所述凸齿的部分高度用于抵接磁钢，多余部分高度用于延伸至相邻转子冲片并固定相邻转子冲片的磁钢；所述冲片本体中心还设置有转轴孔。本实用新型提供的转子冲片通过在磁钢槽内设置凸齿的方式用于固定磁钢和相邻转子冲片，其结构简单，装配高效，在保证转子铁芯装配质量的同时，能够省去两次的涂胶过程，有效节省时间和成本，具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。