一种转子结构及电机的制作方法

1.本实用新型涉及电机的技术领域，具体是一种转子结构及电机。


背景技术：

2.新能源电机逐渐的取代内燃机应用在不同的交通工具上，水上交通工具中小型轮船或者游船也开始采用新能源电机作为动力系统。传统的电机采用一字型磁钢粘贴在转子铁芯表面，一字型磁钢形成的磁通量较小，电机工作时齿槽转矩较大，电机的振动及噪音比较大；表贴式的磁钢安装不方便，不适用于高速旋转。
3.因此，需要解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型针对以上技术问题，提供一种转子结构及电机,该转子结构的转子铁芯采用分段式的结构，永磁体采用多个磁钢形成的磁钢组合，永磁体镶嵌在转子铁芯内，相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置，磁钢组合增加了磁通量，错极设置结构减小了齿槽转矩、振动及噪音；镶嵌的磁钢组合结构组装方便，有利于电机高速旋转。
5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
6.一种转子结构，包括若干段转子铁芯和若干磁钢组合，所述转子铁芯在轴向分段；所述磁钢组合由多个磁钢呈宽口的u型布置，若干所述磁钢组合镶嵌于所述转子铁芯圆柱靠外侧的磁钢槽内且其开口朝向外侧；所述磁钢组合在相邻段所述转子铁芯上错极布置。
7.上述转子结构的转子铁芯采用分段式的结构，永磁体采用多个磁钢形成的磁钢组合，永磁体镶嵌在转子铁芯内，相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置，u型磁钢组合增加了磁通量，错极设置结构减小了齿槽转矩、振动及噪音；镶嵌的磁钢组合结构组装方便，有利于电机高速旋转。
8.进一步所述转子铁芯分三段，一端为第一转子铁芯，中间为第二转子铁芯，另一端为第三转子铁芯。分段的转子铁芯结构实现相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置，有利于降低齿槽转矩，减轻振动噪音，提高空载电动势正弦度、减低谐波；分三段使得制造和组装比较方便。
9.进一步所述磁钢组合由三个磁钢组成。三个磁钢组成的磁钢组合相对于单个的一字磁钢，增加磁通量，减低磁钢总的涡流损耗，改善气隙磁密波形。
10.进一步所述转子铁芯上所述磁钢组合中磁钢两侧设有隔磁桥。隔磁桥的作用是提高弱磁能力，增加调速范围；提高转子结构强度，有利于转子高速运行。
11.进一步所述转子铁芯通过转子冲片叠装形成，所述转子冲片中心位置具有轴孔，所述轴孔上设有凸起键，所述轴孔上凸起键两侧设有轴安装的避空部。通过转子冲片叠装制造转子铁芯有利于减小涡流损耗，方便转子铁芯上磁钢槽及轴孔等结构的加工；转子铁芯轴孔上的凸起键相当于将轴安装的平键集成到轴孔上，方便轴的安装；由于转子铁芯通过转子冲片叠装而成，轴孔的精度不高，设置避空部有利于轴的安装。
12.进一步所述轴孔上的凸起键有两个，每个所述凸起键两侧均设有轴安装的避空部，所述凸起键和避空部分别关于中心对称设置。两个对称的凸起键增强轴安装后的稳定性，有利于电机的高速旋转。
13.进一步所述轴孔上靠近所述凸起键的位置设有标记槽。标记槽的作用是安装时方便区分相邻段的转子铁芯，实现相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置；转子冲片为一种结构，同一面朝向同一方向叠装形成转子铁芯，安装时相邻的另一个转子铁芯需要反面安装来实现磁钢组合的错极，通过标记槽的错位就可以看出来是否错极，方便转子铁芯的安装。
14.一种电机，包括上述任一所述的转子结构。
15.本实用新型与现有技术相比具有如下技术优点：
16.1、该转子结构的转子铁芯采用分段式的结构，永磁体采用多个磁钢形成的磁钢组合，永磁体镶嵌在转子铁芯内，相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置，u型磁钢组合增加了磁通量，错极设置结构减小了齿槽转矩、振动及噪音；镶嵌的磁钢组合结构组装方便，有利于电机高速旋转；
17.2、该转子结构的转子铁芯通过转子冲片叠装制造有利于减小涡流损耗，方便转子铁芯上磁钢槽、轴孔及标识槽结构的加工；转子铁芯轴孔上的凸起键相当于将轴安装的平键集成到轴孔上，方便轴的安装；由于转子铁芯通过转子冲片叠装而成，轴孔的精度不高，设置避空部有利于轴的安装；通过标记槽的错位就可以看出来是否错极，方便转子铁芯的安装；
18.3、该电机包括上述的转子结构，即转子结构的优点最终体现在该电机上。
附图说明
19.图1是本实用新型转子结构实施例的立体图；
20.图2是图1中磁钢组合错极的立体图；
21.图3是图1中转子铁芯的转子冲片一表面的正视图；
22.图4是图3中转子冲片另一表面的正视图。
具体实施方式
23.下面将结合附图中的实施例对本实用新型作进一步地详细说明。
24.如图1至4所示，本实用新型转子结构的实施例。
25.如图1所示，该转子结构包括若干段转子铁芯100和若干磁钢组合200，转子铁芯100在轴向分段；磁钢组合200由多个磁钢210呈宽口的u型布置，若干磁钢组合200镶嵌于转子铁芯100圆柱靠外侧的磁钢槽160内且其开口朝向外侧；磁钢组合200在相邻段转子铁芯100上错极布置。
26.转子结构的转子铁芯采用分段式的结构，永磁体采用多个磁钢形成的磁钢组合，永磁体镶嵌在转子铁芯内，相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置，u型磁钢组合增加了磁通量，错极设置结构减小了齿槽转矩、振动及噪音；镶嵌的磁钢组合结构组装方便，有利于电机高速旋转。
27.如图1所示，转子铁芯100分三段，一端为第一转子铁芯110，中间为第二转子铁芯
120，另一端为第三转子铁芯130。转子结构为十二极，第一转子铁芯110、第二转子铁芯120和第三转子铁芯130分别具有十二个磁钢槽160，该磁钢槽160包括三段槽。分段的转子铁芯结构实现相邻段转子铁芯内的磁钢组合错极设置，有利于降低齿槽转矩，减轻振动噪音，提高空载电动势正弦度、减低谐波；分三段使得制造和组装比较方便。
28.如图2所示，磁钢组合200由三个磁钢210组成，转子铁芯100的圆周方向具有十二组磁钢组合200。第一转子铁芯110内轴向具有两段磁钢组合200，第二转子铁芯120内轴向具有四段磁钢组合200，第三转子铁芯130内轴向具有两段磁钢组合200。三个磁钢组成的磁钢组合相对于单个的一字磁钢，增加磁通量，减低磁钢总的涡流损耗，改善气隙磁密波形。第一转子铁芯110内的磁钢组合200与第二转子铁芯120内的磁钢组合200错极角度为2.5
°
,第二转子铁芯120内的磁钢组合200与第三转子铁芯130内的磁钢组合200错极角度为2.5
°
，第一转子铁芯110内的磁钢组合200与第三转子铁芯130内的磁钢组合200没有错极。
29.如图1、图3及图4所示，转子铁芯100上磁钢组合200中磁钢210两侧设有隔磁桥140，三个磁钢210的磁钢组合200具有四个隔磁桥140。隔磁桥的作用是提高弱磁能力，增加调速范围；提高转子结构强度，有利于转子高速运行。
30.如图1、图3及图4所示，转子铁芯100通过转子冲片150叠装形成，转子冲片150中心位置具有轴孔151，轴孔151上设有凸起键152，轴孔151上凸起键152两侧设有轴安装的避空部153。通过转子冲片叠装制造转子铁芯有利于减小涡流损耗，方便转子铁芯上磁钢槽及轴孔等结构的加工；转子铁芯轴孔上的凸起键相当于将轴安装的平键集成到轴孔上，方便轴的安装；由于转子铁芯通过转子冲片叠装而成，轴孔的精度不高，设置避空部有利于轴的安装。
31.如图1、图3及图4所示，轴孔151上的凸起键152有两个，每个凸起键152两侧均设有轴安装的避空部153，凸起键152和避空部153分别关于中心对称设置。两个对称的凸起键增强轴安装后的稳定性，有利于电机的高速旋转。
32.如图3及图4所示，轴孔151上靠近凸起键152的位置设有标记槽154。标记槽154的作用是安装时方便区分相邻段的转子铁芯100，实现相邻段转子铁芯100内的磁钢组合200错极设置；转子冲片150为一种结构，同一面朝向同一方向叠装形成转子铁芯100，安装时相邻的另一个转子铁芯100需要反面安装来实现磁钢组合200的错极，通过标记槽的错位就可以看出来是否错极，方便转子铁芯100的安装。
33.如图1、图3及图4所示，转子铁芯100上轴孔151与磁钢槽160之间设有若干减重孔155，减重孔155可以减轻转子铁芯100的重量便于制造和组装。
34.本实用新型还公开一种电机，包括上述的转子结构。相应的该电机制造和组装方便，齿槽转矩、振动及噪音较小，同时具有较小的涡流损耗和谐波，高速运行稳定。
35.以上所举实施例仅用来方便说明该实用新型的内容，并非对其作形式上的限制；任何所属技术领域中具有公知常识者，在不脱离本实用新型所提技术特征及相似特征的范畴，利用该实用新型所揭示技术内容所作出局部更改或修饰的等效实施例，均属于本实用新型的保护范围。