转子铁芯、转子组件及电机的制作方法

本发明涉及电机的，特别涉及一种转子铁芯、转子组件及电机。

背景技术：

1、永磁同步电机具有较高的功率密度和转矩密度，广泛使用在家用电器领域中。电机的性能及噪音问题是决定产品优劣的重要因素。对于电机而言，电枢磁场与转子永磁磁场相互作用会产生较高的电磁径向力，这使得电机转子在转动过程中会产生沿径向的振动，因此电机在较高的谐波电流作用下会带来高频噪音问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种转子铁芯、转子组件及电机，能够缓解电机工作时产生的高频噪音。

2、为实现上述目的，本发明提出一种转子铁芯，包括多个绕所述转子铁芯的转动轴线布置的铁芯单元，各所述铁芯单元中的一者为第一铁芯单元；

3、所述第一铁芯单元包括多个沿平行于所述转动轴线的方向层叠布置的叠片，各所述叠片中的一者为第一叠片，沿所述转动轴线的周向，所述第一叠片包括相对布置的第一侧边以及第二侧边；

4、所述第一侧边靠近所述转动轴线的一端设有第一开口，所述第一叠片设有第一通孔，所述第一通孔于所述第一开口处贯穿所述第一侧边，沿垂直于所述转动轴线的径向，所述第一通孔背离所述转动轴线的一端位于所述第一开口背离所述转动轴线的一侧。

5、在一些实施例中，所述第一铁芯单元与其它所述铁芯单元之间断开，所述第一叠片包括面向所述转动轴线的第三侧边，沿垂直于所述转动轴线的径向，所述第一叠片的最大尺寸l1与所述第一开口距所述第一侧边的最大尺寸l2满足：0.02≤l2/l1≤0.35。

6、在一些实施例中，各所述铁芯单元的另一者为第二铁芯单元，所述第一铁芯单元靠近所述转动轴线的端部与所述第二铁芯单元靠近所述转动轴线的端部连接。

7、在一些实施例中，所述第一侧边用于限定出容纳永磁体的容纳空间，沿垂直于所述转动轴线的径向，所述容纳空间的最大尺寸l3、所述容纳空间面向所述转动轴线一侧距离所述第一开口的最大尺寸l4满足：0.02≤l4/l3≤0.25。

8、在一些实施例中，所述第一叠片包括背离所述转动轴设置的第四侧边，所述第一通孔的内孔壁距离所述第四侧边的最小距离h1满足：h1≥0.5mm。

9、在一些实施例中，沿垂直于所述转动轴的方向，所述第一开口的最小尺寸h2满足：h2≥0.5mm。

10、在一些实施例中，所述第一通孔包括第一孔段以及连通所述第一孔段的第二孔段，所述第一孔段位于所述第二孔段背离所述转动轴线的一侧，所述第二孔段贯穿所述第一侧边，以所述转动轴线为中心，所述第一孔段对应的圆心角α与所述第二孔段对应的圆心角β满足：0.05≤β/α≤1；

11、沿垂直于所述转动轴线的径向，所述第一叠片的最大尺寸l1、所述第一孔段的最大尺寸l5、所述第二孔段的最大尺寸l6以及所述第一通孔的最大尺寸l7满足：0.15≤l5/l1≤0.45，或者，0.2≤l6/l1≤0.7，或者，0.6≤l7/l1＜1。

12、在一些实施例中，以所述转动轴线为中心，所述第一叠片对应的圆心角γ满足：0.2≤α/γ≤0.5。

13、在一些实施例中，所述第一铁芯单元的各所述叠片形状结构均相同。

14、在一些实施例中，所述第一铁芯单元的所述叠片的数量为偶数n，至少有n/2个所述叠片的形状与所述第一叠片的形状相同。

15、在一些实施例中，所述第一铁芯单元的所述叠片的数量为奇数m，至少有(m-1)/2个所述叠片的形状与所述第一叠片的形状相同。

16、本发明第二方面的实施例提供了一种转子组件，包括：

17、上述任一项所述的转子铁芯；

18、多个永磁体，每相邻两个所述铁芯单元之间限定出容纳空间，每个所述容纳空间内均分别设有至少一个所述永磁体；

19、转轴，设于所述转子铁芯的中部，且所述转轴的轴线与所述转动轴线重合。

20、在一些实施例中，至少两个所述铁芯单元靠近所述转动轴线的端部彼此连接且形成连接部，所述转轴固定于所述连接部。

21、在一些实施例中，各所述铁芯单元均彼此断开，所述转子组件还包括包覆层，所述包覆层包覆所述转子铁芯的外表面以及所述转子铁芯与所述转轴之间的间隙，以固定所述转轴与所述转子铁芯。

22、本发明第三方面的实施例提供了一种电机，包括：

23、上述任一项的转子组件；以及，

24、定子组件。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

26、在本发明的技术方案中，转子铁芯包括多个铁芯单元，各铁芯单元中的一者为第一铁芯单元。第一铁芯单元的至少一个叠片(即第一叠片)上设置有第一通孔，沿转动轴线的周向，第一叠片包括相对布置的第一侧边以及第二侧边，第一侧边设有第一开口，第一通孔于第一开口处贯穿第一侧边，且沿垂直于转动轴线的径向，第一通孔背离转动轴线的一端位于第一开口背离转动轴线的一侧。由于转子的永磁磁场沿着电机的d轴分布，电枢磁场沿着电机d轴、q轴分布，d轴与q轴垂直，因此，当第一通孔贯穿第一侧边的靠近转动轴线的一端时，第一通孔能够基本朝向转动轴线的方向延伸，这使得第一通孔的设置既不影响转子永磁磁场的分布，又可以抑制电枢磁场。而高频径向力是由于转子永磁磁场和电枢磁场相互作用产生的，因此抑制电枢磁场便可以抑制高频电磁径向力，进而抑制高频噪音。并且，上述抑制噪音的过程还不会对转子永磁磁场产生过多影响，从而不会过分削弱电机的性能。

技术特征：

1.一种转子铁芯，其特征在于，包括多个绕所述转子铁芯的转动轴线布置的铁芯单元，各所述铁芯单元中的一者为第一铁芯单元；

2.如权利要求1所述的转子铁芯，其特征在于，

3.如权利要求1所述的转子铁芯，其特征在于，

4.如权利要求3所述的转子铁芯，其特征在于，

5.如权利要求2-4任一项所述的转子铁芯，其特征在于，

6.如权利要求2-4任一项所述的转子铁芯，其特征在于，

7.如权利要求2-4任一项所述的转子铁芯，其特征在于，

8.如权利要求7所述的转子铁芯，其特征在于，

9.如权利要求1所述的转子铁芯，其特征在于，

10.一种转子组件，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的转子组件，其特征在于，

12.一种电机，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种转子铁芯、转子组件及电机，其中，转子铁芯包括多个绕转子铁芯的转动轴线布置的铁芯单元，各铁芯单元中的一者为第一铁芯单元；第一铁芯单元包括多个沿平行于转动轴线的方向层叠布置的叠片，各叠片中的一者为第一叠片，沿转动轴线的周向，第一叠片包括相对布置的第一侧边以及第二侧边；第一侧边靠近转动轴线的一端设有第一开口，第一叠片设有第一通孔，第一通孔于第一开口处贯穿第一侧边，沿垂直于转动轴线的径向，第一通孔背离转动轴线的一端位于第一开口背离转动轴线的一侧。该方案中，第一通孔的设置既不影响转子永磁磁场的分布，又可以抑制电枢磁场。故第一通孔可以抑制高频噪音，同时不会过分削弱电机的性能。

技术研发人员：张婷婷,李文瑞,郑礼成,吴迪
受保护的技术使用者：威灵(芜湖)电机制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11