一种转子组件及永磁电机的制作方法

本技术涉及电机，尤其涉及一种转子组件及永磁电机。

背景技术：

1、高速电机是指转速超过10000r/min的电机，具有功率密度高、传动效率高、动态响应快等优点，现有的高速电机主要包括感应电机、永磁电机和开关磁阻电机等。现有的一种高速永磁电机采用内置式高速电机转子结构，该结构可以利用转子磁路不对称所产生的磁阻转矩，从而提高电机的功率密度。如图1所示，内置式高速电机转子结构通常是由锁紧螺母、上、下挡板、转子铁芯、磁钢、转子轴组成。上下挡板与转子铁芯都是热套到转子上，上、下挡板起到压紧转子铁芯以及对磁钢的一个轴向限位作用。这种类型的内置式高速电机转子结构较为紧凑，且转子铁芯都为实心材料，造成转子的重量多大，而过大的重量会影响高速电机的临界转速。且相同转速下，重量越大对材料的强度要求也越高，这会使得电机的制造成本变高。

2、因此，需要对现有的内置式高速电机转子结构进行改进，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本实用新型的目的之一是提供一种转子组件，该转子组件结构新颖，能够有效减少转子重量、提高高速电机转子临界转速，还有助于降低电子的制造成本。

2、一种转子组件，包括转子轴以及转子铁芯，所述转子铁芯的中轴线处开设有安装孔；所述安装孔包括第一轴孔和第二轴孔，所述第一轴孔的内径与所述转子轴的外径相适配，所述第二轴孔的内径大于所述转子轴的外径。

3、该转子组件通过设置内径大小不同的轴孔，使得转子铁芯既能够通过第一轴孔与转子轴进行装配，又能够通过第二轴孔来减轻转子组件的重量，从而提升电机的临界转速，节约材料的同时还能降低对材料强度的要求，还有助于降低电子的制造成本。

4、在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一轴孔与所述第二轴孔在所述转子铁芯上设置多个，且沿所述转子铁芯的轴线方向，所述第一轴孔与所述第二轴孔间隔设置。

5、第一轴孔与所述第二轴孔间隔设置，使得在通过第一轴孔与转子轴进行有效装配的同时，利用第二轴孔减轻了转子组件的重量，同时保证转子转动时，各处受力均匀，具有较好的动平衡状态。

6、在本实用新型较佳的技术方案中，所述第二轴孔在所述转子铁芯上设置n个，沿所述转子铁芯的轴线方向，每个所述第二轴孔的高度h均相同；

7、沿所述转子铁芯的轴线方向，所述转子铁芯的高度为h，其中1/3h＜nh＜1/2h。

8、第二轴孔的内径较大，能够提高磁钢的利用率。但是如果磁钢的高度过高，则会导致转子在使用过程中容易达到磁饱和。本申请通过第二轴孔的总高度与转子铁芯的高度进行限制，使得第二轴孔的设置，既能够达到减轻转子重量、提高磁钢的利用率的目的，又使得转子具有较高的磁饱和上限。

9、在本实用新型较佳的技术方案中，所述转子铁芯的外径为d，所述第二轴孔的内径为d，其中1/2d＜d＜2/3d。

10、同样地，第二轴孔的内径d与转子铁芯的外径d之间的关系，使得第二轴孔既能够达到减轻转子重量、提高磁钢的利用率的目的，又使得转子具有较高的磁饱和上限。

11、在本实用新型较佳的技术方案中，所述转子组件还包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和所述第二挡板分别设置在所述转子轴相对的两端，所述转子铁芯设置在所述第一挡板和所述第二挡板之间；

12、所述转子轴上设置有限位凸台，所述第二挡板的一侧壁抵接在所述限位凸台上，

13、所述第一挡板背离所述第二挡板的一侧设置有第一锁紧螺母，所述第一锁紧螺母与所述转子轴螺纹连接。

14、本申请通过第一挡板和第二挡板对转子铁芯进行限位，并通过设置锁紧螺母锁紧，使得转子铁芯的安装方便、牢固。

15、在本实用新型较佳的技术方案中，所述转子铁芯包括相互叠压的第一冲片、第二冲片，其中叠压后的所述第一冲片中心处形成第一轴孔，所述第二冲片中心处形成第一轴孔。

16、本申请的第一轴孔、第二轴孔通过冲片叠压形成，生产方便，而且可以根据需求灵活调整第一轴孔、第二轴孔的高度，使得该转子组件具有良好的动平衡状态。

17、在本实用新型较佳的技术方案中，所述第二挡板上设置有螺纹孔，所述第一冲片、所述第二冲片上均设置有安装通孔；

18、所述转子组件还包括连接杆，所述连接杆的一端贯穿所述第一冲片、所述第二冲片上的安装通孔、且与所述螺纹孔螺纹连接，相对的另一端设有第二锁紧螺母。

19、本申请通过连接杆来辅助转子组件的冲片叠压固定，且能够在电机生产时防止浸漆时漆渗入转子的安装通孔，减少对磁路的影响。

20、在本实用新型较佳的技术方案中，所述连接杆的轴线与所述转子轴的轴线平行，且所述连接杆在所述转子组件上设置3-6根。

21、多根连接杆能够从不同的位置对冲片进行限位，辅助固定，使得冲片受力均衡，有助于保持电机稳定。

22、在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一挡板上设有与所述连接杆对应的避让位。

23、该避让位的设置使得第一挡板能够覆盖连接杆与冲片之间的连接间隙，防止浸漆时漆渗入转子的安装通孔。

24、本实用新型的目的之二是提供一种永磁同步电机，该永磁同步电机包括定子，所述定子中设置有如上所述的转子组件。

25、本实用新型的有益效果为：

26、本实用新型提供的一种转子组件，该转子组件包括转子轴以及转子铁芯，转子铁芯的中轴线处开设有安装孔。安装孔包括第一轴孔、第二轴孔，第一轴孔的内径与转子轴的外径相适配，第二轴孔的内径大于转子轴的外径。该转子组件结构新颖，通过设置内径大小不同的轴孔，使得转子铁芯既能够通过第一轴孔与转子轴进行装配，又因为第二轴孔的孔径大，所用的材料少，因此通过设置第二轴孔来减轻转子组件的重量，从而提升电机的临界转速，节约材料的同时还能降低对材料强度的要求，还有助于降低电子的制造成本。

27、本申请还提供包括上述转子组件的永磁电机，该电机的转子组件重量较轻，从而使得电机具有较高的临界转速，且生产也成本较低。

技术特征：

1.一种转子组件，其特征在于，包括转子轴(6)以及转子铁芯(3)，所述转子铁芯(3)的中轴线处开设有安装孔，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的转子组件，其特征在于：

5.根据权利要求1-4任一项所述的转子组件，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的转子组件，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于：

9.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于：

10.一种永磁电机，包括定子，其特征在于：

技术总结本技术提供了一种转子组件及永磁电机，属于电机技术领域，该转子组件包括转子轴以及转子铁芯，转子铁芯的中轴线处开设有安装孔。安装孔包括第一轴孔、第二轴孔，第一轴孔的内径与转子轴的外径相适配，第二轴孔的内径大于转子轴的外径。该转子组件结构新颖，能够有效减少转子重量、提高高速电机转子临界转速，还有助于降低电子的制造成本。技术研发人员：郑克强,黄侠昌,伍尚权受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司技术研发日：20231115技术公布日：2024/7/23