本发明属于转子技术领域，涉及一种新型电机转子。
背景技术：
电机转子，也是电机中的旋转部件。电机由转子和定子两部分组成，它是用来实现电能与机械能和机械能与电能的转换装置。电机转子分为电动机转子和发电机转子。
例如，申请号为201210548364.4的发明专利公开了一种异步电动机的定、转子结构，其包括，包括定子冲片体和转子冲片体，所述定子冲片体呈环形，在定子冲片体的内缘均匀地沿定子冲片体的圆周方向冲制若干个定子槽，所述定子槽的中心线均指向定子冲片体的中心，所述定子槽的开口位于定子冲片体的内缘；所述转子冲片体呈环形，且转子冲片体的外径小于定子冲片体的内径，在转子冲片体的外缘均匀地沿转子冲片体的圆周方向设置转子槽，所述转子槽的中心线均指向转子冲片体的中心，所述转子槽的开口位于转子冲片体的外缘，所述转子槽的数量少于定子槽的数量，这种电子转子虽然能提高提高电机效率，但其结构也存在以下问题，1、轴孔内侧壁上开设有平衡槽，转轴上相应设置有凸起的定位部，虽然凸起部嵌入平衡槽内能防止转轴与转子冲片体之间相对转动，但是，由于平衡槽为方形，在转轴与转子冲片体的长期相对作用力下，该定位部容易断裂，导致转轴与转子冲片体无法定位；2、这种转子冲片体体积较大，重量也大，导致整个电机转速受到影响，工作效率较低。
综上所述，为了解决上述电机转子存在的技术问题，需要设计一种转轴与转体方便定位、定位效果较好且转体较轻的电子转子。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种转轴与转体方便定位、定位效果较好且转体较轻的电子转子。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种新型电机转子，包括转轴与多片转子冲片叠合而成的转体，所述转子冲片中部开设有轴孔，所述转子冲片上环绕轴孔内侧壁均匀开设有多个第一弧形缺口，在转轴外侧壁上设置有多个与第一弧形缺口一一对应且位于第一弧形缺口内的弧形凸起部，所述转子冲片环绕其外围开设有多个隔孔，在每个隔孔两侧分别形成有多个与第一弧形缺口一一对应且相隔开的平衡片，所述平衡片的中线与弧形缺口的中线重合，平衡片前端两侧对称设置有翼片，相邻两翼片之间形成有与隔孔相通的开口；所述转子冲片的材料为硅钢，所述硅钢由以下重量百分比的成分组成：c：0.005-0.008％，si：0.5-3.0％，mn：0.5-0.8％，al：0.3-0.8％，p≤0.015％，s≤0.01％，ni：0.005-0.01％，sb：0.002-0.01％，se：0.005-0.015％，余量为fe及不可避免的杂质。
在转子冲片硅钢中，碳含量及碳存在的形态都会影响硅钢的性能，如渗碳体对硅钢磁性影响较晶粒内部小，但会使转子冲片硅钢塑性显著变坏。经大量实验发现，本发明含有0.5-3.0％si的转子冲片硅钢材料中含有0.05-0.08％的c能保证转子冲片的性能。
本发明硅钢转子冲片经退火来使组织均匀，晶粒粗化，夹杂聚集。硅可以减少对晶体各向异性，使磁化容易，磁阻减少，还能减轻硅钢中其它杂质的危害，使碳石墨化，降低对磁性的有害影响。硅和氧有强亲和力，起脱氧作用。但是过量的硅会使钢变脆，在钢带冷却和加热时容易发生内裂。且随着硅钢转子冲片中硅含量的一味增加，转子冲片的硬度也随之升高，易氧化生锈，在其表面形成氧化膜，结果导致转子冲片用的模具容易损坏。因此，本发明硅钢转子冲片中将硅的含量大体限定在0.5-3.0％之间。
而锰是本发明硅钢转子冲片中防止热脆不可缺少的元素，其含量控制在0.5-0.8％，能提高碳在铁中的溶解度，与碳化合成渗碳体，但是锰含量过量会使织构变坏，形成不需要的沉淀物mns，影响磁性。
铝的作用与硅相近，可以提高硅钢转子冲片的比电阻，减少铁损，还能减少硅钢中氧含量，减少磁时效现象，且铝是冷轧硅钢脱氧所需的成分，但是过量的铝会影响大的长条形铝化合物析出相在晶界上形成会阻碍晶粒粗化。因此，硅钢转子冲片中将铝含量控制在0.3-0.8％。
在本发明硅钢转子冲片中加入0.002-0.01％sb与si、al配合作用，能促进材料磁性有利的织构组分在再结晶之前形成，明显减少铁损。
磷虽然是一种界面活性元素杂质，偏聚于晶界会导致严重的晶界催化，但是可以用来提高转子冲片的冲片性。而硫对硅钢转子冲片的性能有害，应尽量降低其含量。本发明通过不断试验发现，在上述硅钢转子冲片材料中加入稀土元素se可以有效控制硅钢中s的含量，加入0.005-0.01％ni可提高硅钢转子冲片的抗腐蚀性，防止生锈。
在上述一种新型电机转子中，所述转子冲片的制备方法包括如下步骤：
s1、按照上述硅钢的成分及其重量分数称取原料，并进行冶炼；
s2、将经过冶炼后的硅钢先后进行连铸工序和热轧工序；连铸工序中温度为800-1000℃；
s3、将经过热轧处理后的热轧卷进行加罩保温、酸洗除锈处理；
s4、将上述处理后的硅钢卷进行一次冷轧工序，将冷轧后的钢带进行脱脂或表面除油，并松卷以减小张力；
s5、在氢气保护下，将冷轧后的硅钢带加热到1020-1120℃，并在0.8-1.2mpa的张力σ下进行退火处理，退火保温时间为10-50min，然后以8-12℃/s的冷却速度冷却至650-680℃，然后自然冷却；
s6、将上述冷却后的硅钢带冲压成转子冲片坯件，经后处理得转子冲片成品。
在本发明转子冲片的制备方法中，退火中的温度过低不利于晶粒的生长；而退火温度过高则不利于降低成本，简化工艺。而在退火时张力σ过小不利于晶粒在低温短时退火下迅速长大；张力σ过大时，晶粒在轧向与横向上的性能差异较大，不利于降低无取向硅钢的铁损各向异性。此外，考虑到降低制造成本以及有利于转子冲片硅钢产品的质量稳定性，所述退火中的保温时间t被限定在10-50min。当保温时间t小于8min时，晶粒未充分粗化，从而不利于降低无取向硅钢的铁损和铁损各向异性。而当保温时间t超过60min时，成本提高，并且无取向硅钢的铁损和铁损各向异性未有进一步的改善。本发明通过施加合适的张力并在适宜温度下短时退火，使晶粒迅速长大，并且使晶粒在轧向与横向上的性能差异不大，从而不仅有利于降低铁损，而且有利于降低铁损各向异性。
在步骤s2中当硅的重量百分比数≥1.5％时，连铸坯要进入保温坑进行保温，保
温温度≥160℃，当硅的重量百分比数＜1.5％时，热轧的加热温度为1050-1200℃。为了进
一步提高转子冲片的晶粒组织，热轧步骤中1100℃以上的变形量大于80％。此外，考虑到
获得良好的转子冲片并防止边裂，热轧硅钢带不同部位间的最大温差为10-18℃。
步骤s3中所述加罩保温的温度为180-220℃，保温时间为1h-2h。
步骤s3中所述酸洗除锈液的组分为13-15g/l的工业硫酸：6-8％，120-140g/l的
铬酐：12-15％，余量为水；酸洗除锈的温度为85-95℃，除锈时间为15-25min。
步骤s3中还可以包括常化热处理，常化热处理可以在酸洗除锈后进行，也可以在
热轧卷进行加罩保温同时进行。
步骤s4中所述冷轧中的压下率为75-90％。
步骤s6中所述冲压的温度为室温，冲压压力为90-100mpa。
步骤s6中所述的后处理包括将坯件切削、打磨、抛光等常规加工处理。
本方法所述常化及退火处理均在罩式炉中进行。
在上述一种新型电机转子中，所述弧形孔有八个且均匀分布于轴孔内侧壁上，所
述平衡片有八片。
在上述一种新型电机转子中，所述平衡片前端开设有连接孔且所有连接孔的圆心
到轴孔的圆心距离相等，所述连接孔的圆心位于平衡片的中线上。
在上述一种新型电机转子中，所述平衡片前端中部开设有第二弧形缺口。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本电机转子中，转子冲片上开设有第一弧形缺口，转轴外表面设置与第一弧形缺口相应的弧形凸起部，相比方形的凸起部，弧形凸起部的受力面为弧形表面，其受力较均匀且分散，而且弧形凸起部与转轴的连接处其接触面较大，与转轴连接更牢固，因此，在转轴与转体的相对作用力下，该弧形凸起部不易断裂。
2、本电机转子中，在每片转子冲片上开设有多个隔孔，使得单片转子冲片的重量大为减轻，从而使整个转体的重量较小，转子转动更加灵活，转速更快，使得电机的工作效率更高。
3、本发明通过合理控制转子冲片材料硅钢中各成分含量以及各成分之间的关系以减少夹杂物数量并控制其形态，并进行低温张力短时退火来控制晶粒形态，获得性能优异，铁损小以及铁损各向异性优良的转子冲片。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的侧面结构示意图。
图2为本发明一较佳实施例中转子冲片的平面图。
图中，100、转轴；200、转体；210、转子冲片；211、轴孔；212、第一弧形缺口；213、隔孔；214、开口；215、第二弧形缺口；220、平衡片；221、翼片；222、连接孔；223、连接杆。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2所示，一种新型电机转子，包括转轴100与多片转子冲片210叠合而成的转体200。
在每片转子冲片210的中部开设有同轴的轴孔211，所述转子冲片210上环绕该轴孔211内侧壁均匀开设多个第一弧形缺口212，在转轴100外侧壁上设置有多个与第一弧形缺口212一一对应且位于第一弧形缺口212内的弧形凸起部(图中未示出)，优选的，该第一弧形缺口212有八个，该弧形凸起部同样为八个，八个弧形凸起部与八个第一弧形缺口212对应，使转轴100与转体200在东、南、西、北、东北、东南、西北、西南八个方向上均匀受力，相对于三个或者四个受力点，增加了受力点，同时使转轴100与转体200连接更加牢固，转体200转动平衡性更好。
每片转子冲片210环绕其外围开设有多个隔孔213，在每个隔孔213两侧分别形成有多个与第一弧形缺口212一一对应且相隔开的平衡片220，所述平衡片220的中线与弧形缺口的中线重合，第一弧形缺口212与平衡片220一一对应，使得转体200转动时，每片平衡片220的受力也是相同的，防止不同的平衡片220受力不同而导致整个转体200晃动，平衡片220前端两侧对称设置有翼片221，两侧的翼片221增加了单片平衡片220的平衡性，在相邻两翼片221之间形成有与隔孔213相通的开口214。
本电机转子采用上述结构，转子冲片210上开设有第一弧形缺口212，转轴100外表面设置与第一弧形缺口212相应的弧形凸起部，相比方形的凸起部，弧形凸起部的受力面为弧形表面，其受力较均匀且分散，而且弧形凸起部与转轴100的连接处其接触面较大，与转轴100连接更牢固，因此，在转轴100与转体200的相对作用力下，该弧形凸起部不易断裂。
并且，采用弧形凸起部与第一弧形缺口212相配合，由于连接部位为弧面，相比平面，转体200与转轴100更方便拆装。
同时，在每片转子冲片210上开设有多个隔孔213，使得单片转子冲片210的重量大为减轻，从而使整个转体200的重量较小，转子转动更加灵活，转速更快，使得电机的工作效率更高。
进一步的，在每片平衡片220前端开设有连接孔222，任意相邻两连接孔222之间的距离相等，所有连接孔222的圆心到轴孔211的圆心之间的距离相等，所述连接孔222的圆心位于平衡片220的中线上，在连接孔222内设置将所有平衡片220连接的连接杆223。
通过在平衡片220上开始连接孔222，在连接孔222内设置连接杆223，使所有平衡片220串起并形成一个整体，增加了转体200的整体性，防止单个平衡片220脱离而影响转体200的平衡性，连接孔222的圆心到轴孔211圆心之间的距离相等，以及连接孔222的圆心位于平衡片220的中线上，使每片平衡片220受力更加均衡，增加了转体200的整体平衡性。
进一步的，所述平衡片220前端中部开设有第二弧形缺口215，通过开设第二弧形缺口215，更见减轻了单片平衡片220的重量，从而减小转体200整体的重量，使转体200转动更加灵活、轻便。
进一步地，所述转子冲片的材料为硅钢，所述硅钢由以下重量百分比的成分组成：c：0.005-0.008％，si：0.5-3.0％，mn：0.5-0.8％，al：0.3-0.8％，p≤0.015％，s≤0.01％，ni：0.005-0.01％，sb：0.002-0.01％，se：0.005-0.015％，余量为fe及不可避免的杂质。
表1：实施例1-4中硅钢转子冲片的成分及其重量分数
实施例1
按照表1实施例1中所述硅钢转子冲片的成分及其重量分数称取原料，并进行冶炼；
将经过冶炼后的硅钢先在950℃下进行连铸工序，将连铸坯进入保温坑在170℃下进行保温；然后为了进一步提高转子冲片的晶粒组织，在1200℃进行热轧处理，且热轧步骤中的变形量大于80％；此外，考虑到获得良好的转子冲片并防止边裂，热轧硅钢带不同部位间的最大温差为10-18℃；
将经过热轧处理后的热轧卷在200℃下进行加罩保温，保温时间为1.5h，然后用组分为14g/l的工业硫酸：7％，130g/l的铬酐：13％，余量为水的酸洗液进行除锈，酸洗除锈的温度为90℃，除锈时间为20min；其中，该步骤中还包括常化热处理，常化热处理可以在酸洗除锈后进行，也可以在热轧卷进行加罩保温同时进行；
将上述处理后的硅钢卷进行一次冷轧工序，将冷轧后的钢带进行脱脂或表面除油，并松卷以减小张力，冷轧中的压下率为80％；
在氢气保护下，将冷轧后的硅钢带加热到1080℃，并在1.0mpa的张力σ下进行退火处理，退火保温时间为30min，然后以10℃/s的冷却速度冷却至660℃，然后自然冷却；
将上述冷却后的硅钢带在室温下，在95mpa的压力下冲压成转子冲片坯件，经包括将坯件切削、打磨、抛光等常规加工后处理得转子冲片成品。
其中，所述常化及退火处理均在罩式炉中进行。
实施例2
按照表1实施例2中所述硅钢转子冲片的成分及其重量分数称取原料，并进行冶炼；
将经过冶炼后的硅钢先在900℃下进行连铸工序，将连铸坯进入保温坑在165℃下进行保温；然后为了进一步提高转子冲片的晶粒组织，在1150℃进行热轧处理，且热轧步骤中的变形量大于80％；此外，考虑到获得良好的转子冲片并防止边裂，热轧硅钢带不同部位间的最大温差为10-18℃；
将经过热轧处理后的热轧卷在210℃下进行加罩保温，保温时间为1h，然后用组分为13g/l的工业硫酸：7％，120g/l的铬酐：15％，余量为水的酸洗液进行除锈，酸洗除锈的温度为88℃，除锈时间为18min；其中，该步骤中还包括常化热处理，常化热处理可以在酸洗除锈后进行，也可以在热轧卷进行加罩保温同时进行；
将上述处理后的硅钢卷进行一次冷轧工序，将冷轧后的钢带进行脱脂或表面除油，并松卷以减小张力，冷轧中的压下率为85％；
在氢气保护下，将冷轧后的硅钢带加热到1100℃，并在1.1mpa的张力σ下进行退火处理，退火保温时间为40min，然后以9℃/s的冷却速度冷却至670℃，然后自然冷却；
将上述冷却后的硅钢带在室温下，在98mpa的压力下冲压成转子冲片坯件，经包括将坯件切削、打磨、抛光等常规加工后处理得转子冲片成品。
其中，所述常化及退火处理均在罩式炉中进行。
实施例3
按照表1实施例3中所述硅钢转子冲片的成分及其重量分数称取原料，并进行冶炼；
将经过冶炼后的硅钢先在850℃下进行连铸工序，将连铸坯进入保温坑在160℃下进行保温；然后为了进一步提高转子冲片的晶粒组织，在1080℃进行热轧处理，且热轧步骤中的变形量大于80％；此外，考虑到获得良好的转子冲片并防止边裂，热轧硅钢带不同部位间的最大温差为10-18℃；
将经过热轧处理后的热轧卷在180℃下进行加罩保温，保温时间为2h，然后用组分为13g/l的工业硫酸：8％，120g/l的铬酐：15％，余量为水的酸洗液进行除锈，酸洗除锈的温度为85℃，除锈时间为25min；其中，该步骤中还包括常化热处理，常化热处理可以在酸洗除锈后进行，也可以在热轧卷进行加罩保温同时进行；
将上述处理后的硅钢卷进行一次冷轧工序，将冷轧后的钢带进行脱脂或表面除油，并松卷以减小张力，冷轧中的压下率为75％；
在氢气保护下，将冷轧后的硅钢带加热到1020℃，并在1.2mpa的张力σ下进行退火处理，退火保温时间为50min，然后以12℃/s的冷却速度冷却至650℃，然后自然冷却；
将上述冷却后的硅钢带在室温下，在90mpa的压力下冲压成转子冲片坯件，经包括将坯件切削、打磨、抛光等常规加工后处理得转子冲片成品。
其中，所述常化及退火处理均在罩式炉中进行。
实施例4
按照表1实施例4中所述硅钢转子冲片的成分及其重量分数称取原料，并进行冶炼；
将经过冶炼后的硅钢先后进行连铸工序和热轧工序；先在1000℃下进行连铸工序，然后在1200℃下进行热轧处理，为了进一步提高转子冲片的晶粒组织，热轧步骤中1100℃以上的变形量大于80％；此外，考虑到获得良好的转子冲片并防止边裂，热轧硅钢带不同部位间的最大温差为10-18℃；
将经过热轧处理后的热轧卷在220℃下进行加罩保温，保温时间为1h，然后用组分为15g/l的工业硫酸：6％，140g/l的铬酐：12％，余量为水的酸洗液进行除锈，酸洗除锈的温度为95℃，除锈时间为15min；其中，该步骤中还包括常化热处理，常化热处理可以在酸洗除锈后进行，也可以在热轧卷进行加罩保温同时进行；
将上述处理后的硅钢卷进行一次冷轧工序，将冷轧后的钢带进行脱脂或表面除油，并松卷以减小张力，冷轧中的压下率为90％；
在氢气保护下，将冷轧后的硅钢带加热到1120℃，并在0.8mpa的张力σ下进行退火处理，退火保温时间为10min，然后以8℃/s的冷却速度冷却至680℃，然后自然冷却；
将上述冷却后的硅钢带在室温下，在100mpa的压力下冲压成转子冲片坯件，经包括将坯件切削、打磨、抛光等常规加工后处理得转子冲片成品。
其中，所述常化及退火处理均在罩式炉中进行。
将上述实施例1-4中制得的转子冲片进行性能测试，测试结果如表2所示。
对比例为现有技术中普通转子冲片。
综上所述，本发明通过合理控制转子冲片材料硅钢中各成分含量以及各成分之间的关系以减少夹杂物数量并控制其形态，并进行低温张力短时退火来控制晶粒形态，使获得的转子冲片具有优异的性能，如较高的屈服强度、抗拉强度，以及减少铁损。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。