一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯的制作方法

一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯
【技术领域】
1.本实用新型涉及一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，属于制冷用永磁同步电机的转子铁芯技术领域。


背景技术：

2.常见转子铁芯为一体式设计，其由供转子轴安装的空心柱体部和由该空心柱体部的外侧壁径向延伸且呈周向间隔分布的多个扇形子铁芯组成，其中，这多个扇形子铁芯均一体连接在空心柱体部的外侧壁，相邻扇形子铁芯之间形成供安装永磁体的安装槽，一体式转子铁芯存在易漏磁的不足；另一种较为常见的转子铁芯为镶嵌式设计，空心柱体部的外侧壁周向间隔设置楔形块以及相邻二个楔形块之间形成楔形槽，分体铁芯的内端形成有分体铁芯楔形块，而分体铁芯楔形块逐个卡接固定在空心柱体部的楔形槽中，从而形成镶嵌式转子铁芯结构，相邻分体铁芯之间形成供安装永磁体的安装槽。
3.上述二种转子铁芯均存在如下相同的技术不足：
4.扇形子铁芯或分体铁芯均与空心柱体部位置相对固定，加工要求高，一旦出现加工偏差后，影响永磁体的顺利安装。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯。
6.为此，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，它是由一个内芯和呈放射状布置在内芯外周的多个扇形铁芯块组成，内芯在其中央轴向开设转子轴孔而在其外周侧面间隔均匀地设置有轴向延伸的凸筋，相邻的二个凸筋之间形成弧形槽，每个扇形铁芯块由扇体部和扇柄部一体组成，扇柄部的外缘为凸弧形面，扇形铁芯块通过扇柄部逐个连接至内芯的弧形槽，且凸弧形面与弧形槽呈活动配合；相邻扇形铁芯块和位于相邻扇形铁芯块之间的凸筋共同形成的空间构成永磁体槽。
8.为提高径向限位效果，上述各个弧形槽的弧长角为190
°
～270
°
，各个凸弧形面的弧长角为190
°
～270
°
，且二者的弧长角相等。
9.进一步地，上述各个弧形槽的弧长角为199
°
，各个凸弧形面的弧长角为199
°
。
10.优化设计后不但提升了扇形铁芯块更佳的限位性能，且扭矩传递更可靠。
11.上述多个扇形铁芯块的扇体部的扇顶面所在的中心顶点均位于以转子轴孔的孔为圆心的圆上；各个扇体部其扇顶面相应的圆心及中心顶点与转子轴孔的孔心在一条直线上，并且所述圆心位于中心顶点与转子轴孔的孔心之间。
12.每个扇形铁芯块其扇顶面(呈弧形面)对应的圆心偏离转子轴心设计后，有利于改善永磁同步电机转子外在气隙磁密波形，达到近似于正弦波的效果。
13.上述每个扇形铁芯块是由多片扇形铁芯片叠铆在一起组成的，每个扇形铁芯片由
扇面片和扇柄片一体组成，扇柄片的外缘边为凸弧形边。
14.为了防止永磁同步电机产生漏磁，上述内芯为铝合金内芯或者是环氧树脂内芯或者是工程塑料内芯。
15.本实用新型具有如下优点和积极效果：
16.扇体部与扇柄部呈凹凸弧形面活动配合结构，满足了各个扇形铁芯块相对于内芯具备一定的活动调节自由度，使扇形铁芯块与内芯的配合要求低，安装自由度佳，有利于克服扇形铁芯片的冲制加工误差，扇形铁芯块的叠铆加工误差；转子铁芯由内芯和多个分体式的扇形铁芯块组合而成，相应地构成扇形铁芯块的最小单元即扇形铁芯片的面积小，因此有利于在小面积电工钢材料上冲制加工扇形铁芯片，还可利用电工钢片的下脚余料进行冲制，由于材料利用率高因而降低了材料成本支出。
【附图说明】
17.图1是本实用新型制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯的立体图；
18.图2是本实用新型的俯视图；
19.图3是本实用新型的内芯的立体图；
20.图4是本实用新型的扇形铁芯块的立体图；
21.图5示意性地示出了内芯中的转子轴孔和转子铁芯所在的圆(虚似)，以及一个扇形铁芯块的俯视图；
22.图6本实用新型的扇形铁芯片的立体图。
【具体实施方式】
23.请参阅图1～图6所示，一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，它是由一个内芯1和呈放射状布置在内芯外周的多个扇形铁芯块3组成，内芯在其中央轴向开设转子轴孔100而在其外周侧面间隔均匀地设置有轴向延伸的凸筋11，相邻的二个凸筋之间形成弧形槽10，每个扇形铁芯块3由扇体部31和扇柄部30一体组成，扇柄部30的外缘为凸弧形面300，扇形铁芯块3通过扇柄部30逐个连接至内芯1的弧形槽10，且扇柄部30的凸弧形面300与弧形槽10呈活动配合；相邻的扇形铁芯块3和位于相邻扇形铁芯块之间的凸筋11共同形成的空间构成永磁体槽2。
24.凸弧形面300为优弧形面；相应地，弧形槽10也是优弧形面。
25.作为优先，各个弧形槽10的弧长角为190
°
～270
°
，各个凸弧形面300的弧长角为190
°
～270
°
，且二者的弧长角相等。
26.进一步地，各个弧形槽10的弧长角为199
°
，各个凸弧形面300的弧长角为199
°
。
27.多个扇形铁芯块3(本实施例图示有10个)的扇体部31的扇顶面311所在的中心顶点311t均位于以转子轴孔100其孔心o为圆心的圆上(参见图2所示)；在每个扇体部31中，扇顶面311相应的圆心o’以及扇顶面311的中心顶点311t与转子轴孔100的孔心o在一条直线上，并且圆心o’位于中心顶点311t与转子轴孔100的孔心o之间，参见图5所示，中心顶点311t是由多个扇形铁芯块3围成的虚线圆与扇顶面311的相切点，中心顶点311t到扇顶面311二端点的弧长相等。
28.每个扇形铁芯块3是由多片扇形铁芯片3a叠铆在一起组成的，每个扇形铁芯片由
扇面片31a和扇柄片30a一体组成，扇柄片30a的外缘边为凸弧形边300a。
29.优先地，凸弧形边300a的弧长角为190
°
～270
°
，且与弧形槽10的弧长角相等。
30.凸弧形边300a为优弧，具体实施时，凸弧形边300a的弧长角为199
°
。
31.内芯1采用非导磁材料，具体实施时内芯1为铝合金内芯或者是环氧树脂内芯或者是工程塑料内芯；扇形铁芯块3有10个，采用电工钢。
32.本分体组合式转子铁芯用于内转子型永磁同步电机。
33.扇形铁芯片3a开设有铆钉穿孔310a，扇形铁芯片3a叠铆后得到扇形铁芯块3后，扇形铁芯块3上形成轴向通孔310，相邻扇形铁芯块3之间安插永磁体后，在转子铁芯的二端安装端盖，然后插入铆钉加以铆紧以及安装转子轴后就得到装配完整的一个转子。


技术特征：
1.一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，其特征在于：由一个内芯和呈放射状布置在内芯外周的多个扇形铁芯块组成，内芯在其中央轴向开设转子轴孔而在其外周侧面间隔均匀地设置有轴向延伸的凸筋，相邻的二个凸筋之间形成弧形槽，每个扇形铁芯块由扇体部和扇柄部一体组成，扇柄部的外缘为凸弧形面，扇形铁芯块通过扇柄部逐个连接至内芯的弧形槽，且凸弧形面与弧形槽呈活动配合；相邻扇形铁芯块和位于相邻扇形铁芯块之间的凸筋共同形成的空间构成永磁体槽。2.根据权利要求1所述的制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，其特征是每个弧形槽的弧长角为190
°
～270
°
，每个凸弧形面的弧长角为190
°
～270
°
，且二者的弧长角相等。3.根据权利要求2所述的制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，其特征是每个弧形槽的弧长角为199
°
，每个凸弧形面的弧长角为199
°
。4.根据权利要求1或2或3所述的制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，其特征是多个扇形铁芯块的扇体部的扇顶面所在的中心顶点均位于以转子轴孔的孔心为圆心的圆上；各个扇体部其扇顶面相应的圆心及中心顶点与转子轴孔的孔心在一条直线上，并且圆心位于中心顶点与孔心之间。5.根据权利要求1所述的制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，其特征是每个扇形铁芯块是由多片扇形铁芯片叠铆在一起组成的，每个扇形铁芯片由扇面片和扇柄片一体组成，扇柄片的外缘边为凸弧形边。6.根据权利要求1所述的制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，其特征在于：所述内芯为铝合金内芯或者是环氧树脂内芯或者是工程塑料内芯。

技术总结
本实用新型公开了一种制冷用永磁同步电机的分体组合式转子铁芯，它是由一个内芯和呈放射状布置在内芯外周的多个扇形铁芯块组成，内芯在其中央轴向开设转子轴孔而在其外周侧面间隔均匀地设有轴向延伸的凸筋，相邻的凸筋之间形成弧形槽，每个扇形铁芯块由扇体部和扇柄部一体组成，扇柄部的外缘为凸弧形面，扇形铁芯块逐个连接至内芯的弧形槽，凸弧形面与弧形槽活动配合；相邻扇形铁芯块之间形成永磁体槽。采用上述技术方案后，扇形铁芯块相对于内芯具备一定的活动调节自由度，使扇形铁芯块与内芯的配合要求低，安装自由度佳，利于克服加工误差；扇形铁芯片可在小面积电工钢材料或余料上冲制加工，由于材料利用率高因而降低了材料成本支出。料成本支出。料成本支出。


技术研发人员：赖家顺 邢懿烨 马科浩
受保护的技术使用者：浙江迪贝智控科技有限公司
技术研发日：2022.08.07
技术公布日：2023/1/31