一种高转速无刷电机转子的制作方法

本实用新型涉及电机设备领域，尤其涉及一种高转速无刷电机转子。

背景技术：

目前，常见的直流无刷电机转子有磁钢表贴式和内嵌式两种结构，表贴式磁钢利用率高但强度不足，内嵌式强度高但磁钢利用率不高。现有电机外形多为整体圆柱形，齿槽效应大，电机噪音及振动较大。高转速电机对转子动平衡要求很高，常规转子无法进行动平衡加工。

另外，市场上的现有无刷直流电机大部分转速为10000RPM以内，高转速无刷电机的转子结构和工艺上没有大的突破。

专利号为CN103051135A的中国发明专利公开了一种旋转压缩机的永磁同步电动机，包括由多片定子、转子冲片叠压而成的定子铁芯、转子铁芯，定子绕组，永磁体，设置于转子铁芯中心用于放置转子轴的转轴孔，以及置于铁芯两端的非导磁转子端板。定子铁芯内径采用偏心结构，在每个齿所对应的内圆弧的中心(o)处形成最小气隙δmin，两端形成最大气隙δmax；转子铁芯外圆不是整圆结构，由多段圆弧构成，且圆弧以转子圆心(o)为中心呈对称均布，构成一个环状整体，每段圆弧的中心(o”)均偏离转子圆心相同的距离。该技术方案虽然能够在一定程度上提高效率，降低振动和噪音，但其结构仍不能解决现有技术的电机转子磁钢利用率不高、转速受局限等问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种结构简单、结构稳定、漏磁少、效率高、噪音低、散热效果好的高转速无刷电机转子。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种高转速无刷电机转子，包括铁芯和转轴，所述铁芯的中心设置有沿轴线方向贯通的中心孔，所述转轴穿设于所述中心孔上，所述铁芯沿其周向均布有多个扁孔，多个所述扁孔的延长线依次首尾相接；

所述铁芯的外壁上还均布有与所述扁孔数量相同的圆弧凸出部，各所述圆弧凸出部分别位于一所述扁孔背对所述中心孔的一侧，各所述圆弧凸出部依次首尾相接；

还包括端板和与所述扁孔数量相同的磁钢；

所述端板设置于所述铁芯的端面上；所述端板上均布有多个叶片；

各所述磁钢分别嵌设于一所述扁孔内。

本实用新型的高转速无刷电机转子通过在铁芯上设置沿周向均布的多个扁孔，并将磁钢分别嵌设于扁孔内，在电机高速运转状态下，磁钢不会发生移位或破裂，电机的可靠性大大提高；在铁芯外壁上均布设置的圆弧凸出部可以提高磁钢的利用率，减少漏磁的现象，提高电机效率，并能降低齿槽效应，从而降低噪音；在端板上设置的多个叶片可以在高速运转时产生较大的气流吹在线圈表面，可大幅降低电机线圈的温度。

进一步优选地，所述铁芯中部还设置有多个沿轴线方向贯通的散热孔，多个所述散热孔位于多个所述扁孔之间。在所述铁芯中部设置多个散热孔，可以提高对铁芯的散热效果，防止铁芯过热。

进一步优选地，多个所述散热孔的横截面为圆形。将多个所述散热孔的横截面设置为圆形，可以提高通风效果，从而提高散热效果。

进一步优选地，多个所述扁孔的横截面为长方形。将多个所述扁孔的横截面设置为长方形，可以方便安装和固定磁钢，且长方形能对磁钢形成很好的限位效果，防止磁钢发生移位。

进一步优选地，所述端板上均匀开设有多个用于放置平衡胶泥的平衡孔。通过在所述端板上开设平衡孔，可以放置平衡胶泥，以达到动平衡的效果。

进一步优选地，多个所述平衡孔分别间隔设置于多个所述叶片之间。将所述平衡孔间隔设置于所述叶片之间，旋转的所述叶片产生的气流可以经过所述平衡孔，从而提高散热效果。

进一步优选地，所述端板的中心设置有安装孔；

多个所述叶片的延长线交汇于所述安装孔。

将多个所述叶片的延长线设置为交汇于所述安装孔，可以使多个叶片呈辐射状，使得气流可以穿过所述安装孔进入铁芯内，提高散热效果。

进一步优选地，所述端板为两个；两个所述端板分设于所述铁芯的两个端面上；

所述端板为不导磁端板。

设置两个所述端板，可以提高对铁芯的散热效果；不导磁端板可以防止漏磁。

进一步优选地，所述铁芯由冷轧硅钢板冲压叠铆制作而成。通过冷轧硅钢板冲压叠铆制作所述铁芯可以降低涡流损耗。

进一步优选地，所述磁钢为稀土永磁磁钢。稀土永磁磁钢具有优良的导磁性、稳定性和耐腐蚀性。

本实用新型的高转速无刷电机转子的有益效果：

本实用新型的高转速无刷电机转子通过在铁芯上设置沿周向均布的多个扁孔，并将磁钢分别嵌设于扁孔内，在电机高速运转状态下，磁钢不会发生移位或破裂，电机的可靠性大大提高；在铁芯外壁上均布设置的圆弧凸出部可以提高磁钢的利用率，减少漏磁的现象，提高电机效率，并能降低齿槽效应，从而降低噪音；在端板上设置的多个叶片可以在高速运转时产生较大的气流吹在线圈表面，可大幅降低电机线圈的温度。本实用新型的高转速无刷电机转子具有结构简单、结构稳定、漏磁少、效率高、噪音低、散热效果好等优点。

附图说明

图1是本实用新型的高转速无刷电机转子优选结构的爆炸示意图。

图2是铁芯优选结构的侧视图。

图3是端板优选结构的立体结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

请参阅图1，图1是本实用新型的高转速无刷电机转子优选结构的爆炸示意图。本实用新型的高转速无刷电机转子，包括铁芯1、转轴2、端板3和磁钢4。

具体地，本实施例的所述铁芯1由冷轧硅钢板冲压叠铆制作而成。通过冷轧硅钢板冲压叠铆制作所述铁芯1可以降低涡流损耗。

请进一步参阅图2，图2是铁芯优选结构的侧视图。所述铁芯1的中心设置有沿轴线方向贯通的中心孔11，所述转轴2穿设于所述中心孔11上，所述铁芯1沿其周向均布有多个扁孔12，多个所述扁孔12的延长线依次首尾相接。

优选地，本实施例的多个所述扁孔12的横截面为长方形。将多个所述扁孔12的横截面设置为长方形，可以方便安装和固定磁钢4，且长方形能对磁钢4形成很好的限位效果，防止磁钢4发生移位。

所述铁芯1的外壁上还均布有与所述扁孔12数量相同的圆弧凸出部13，各所述圆弧凸出部13分别位于一所述扁孔12背对所述中心孔11的一侧，各所述圆弧凸出部13依次首尾相接。优选地，各所述圆弧凸出部13的连接处设置为圆滑过渡。

所述铁芯1中部还设置有多个沿轴线方向贯通的散热孔14，多个所述散热孔14位于多个所述扁孔12之间。在所述铁芯1中部设置多个散热孔14，可以提高对铁芯1的散热效果，防止铁芯1过热。

优选地，本实施例的多个所述散热孔14的横截面为圆形。将多个所述散热孔14的横截面设置为圆形，可以提高通风效果，从而提高散热效果。

请进一步参阅图3，图3是端板优选结构的立体结构示意图。所述端板3设置于所述铁芯1的端面上；所述端板3上均布有多个叶片31。

所述端板3上均匀开设有多个用于放置平衡胶泥的平衡孔32。通过在所述端板3上开设平衡孔32，可以放置平衡胶泥，以达到动平衡的效果。

优选地，多个所述平衡孔32分别间隔设置于多个所述叶片31之间。将所述平衡孔32间隔设置于所述叶片31之间，旋转的所述叶片31产生的气流可以经过所述平衡孔32，从而提高散热效果。

所述端板3的中心设置有安装孔33；多个所述叶片31的延长线交汇于所述安装孔33。

将多个所述叶片31的延长线设置为交汇于所述安装孔33，可以使多个叶片31呈辐射状，使得气流可以穿过所述安装孔33进入铁芯1内，提高散热效果。

本实施例的所述端板3为两个。两个所述端板3分设于所述铁芯1的两个端面上。设置两个所述端板3，可以提高对铁芯1的散热效果。

优选地，所述端板3为铝合金或塑胶等不导磁端板。不导磁端板可以防止漏磁。

所述磁钢4的数量与所述扁孔12相同，各所述磁钢4分别嵌设于一所述扁孔12内。优选地，可以将所述磁钢4嵌入所述扁孔12内后再加胶水固定。

优选地，本实施例的所述磁钢4为稀土永磁磁钢。稀土永磁磁钢具有优良的导磁性、稳定性和耐腐蚀性。

本实施例的所述磁钢4和所述扁孔12均优选地设置为六个，对应地，所述圆弧凸出部13也为六个。

本实用新型的高转速无刷电机转子经验证转速可达30000RPM，功率可达1000W，同时配合专用的无刷电机控制程序，可实现50-30000RPM宽频调速，具备恒功率、恒转矩、过载过热保护和自动识别负载等多种功能。

本实用新型的高转速无刷电机转子特别适用于高端小家电、吸尘器、电动工具等领域使用。

本实用新型的高转速无刷电机转子可以提高产品附加值，具有较大的经济和商业价值。

本实用新型的高转速无刷电机转子的有益效果：

本实用新型的高转速无刷电机转子通过在铁芯上设置沿周向均布的多个扁孔，并将磁钢分别嵌设于扁孔内，在电机高速运转状态下，磁钢不会发生移位或破裂，电机的可靠性大大提高；在铁芯外壁上均布设置的圆弧凸出部可以提高磁钢的利用率，减少漏磁的现象，提高电机效率，并能降低齿槽效应，从而降低噪音；在端板上设置的多个叶片可以在高速运转时产生较大的气流吹在线圈表面，可大幅降低电机线圈的温度。本实用新型的高转速无刷电机转子具有结构简单、结构稳定、漏磁少、效率高、噪音低、散热效果好等优点。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。