電機轉子及應用其的無刷直流電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無刷直流電機，特別涉及一種無刷直流電機的轉子。
【背景技術】
[0002]隨著人類工業的發展，動力機械在各個生產領域中起到越來越多的作用。其中，無刷直流電機憑借其優越的動力匹配特性，在各個動力設備得到了廣泛的應用。
[0003]現有技術中，出于設計的需要，電機的轉子需要提供更大的磁感強度，進而提供較大的功率密度。由于電機轉子尺寸和材料的限制，電機的功率密度往往受到限制。。
[0004]因此，本領域的技術人員致力于開發一種能夠提供較大電機功率密度的電機及其轉子，同時這個電機應該具有較好的可靠性。

【發明內容】

[0005]鑒于此，本發明提供一種電機轉子，包括:轉軸;第一固定端板，其包括第一端面，所述第一端面垂直設置若干第一固定柱;第二固定端板，包括第二端面，所述第二端面垂直設置若干第二固定柱;若干芯片組固定于第一和第二端面之間，所述若干芯片組沿周向均勻排列，相鄰的兩芯片組之間形成一收容空間，每個芯片組內設置一個通孔，其中每個芯片組的通孔內同時插入第一固定柱和第二固定柱;若干永磁體，每一永磁體固定設置在對應的兩個相鄰芯片組之間的收容空間內；其中所述第一固定柱和第二固定柱的位置一一對應，每個第一固定柱和對應的第二固定柱的長度之和小于或等于所述芯片組的通孔的長度。
[0006]較佳地，所述若干第一固定柱包括第一長固定柱和第一短固定柱，所述若干第二固定柱包括第二長固定柱和第二短固定柱，每一第一長固定柱與一對應的第二短固定柱插入同一芯片組的通孔內，每一第一短固定柱與一對應的第二長固定柱插入同一芯片組的通孔內，且第一長固定柱和對應的第二短固定柱的的長度和等于第一短固定柱和第二長固定柱長度和。
[0007]較佳地，第一長固定柱和第一短固定柱沿周向間隔設置，第二長固定柱和第二短固定柱沿周向間隔設置，每個第一固定柱的末端和對應的第二固定柱的末端在芯片組中相距一預定長度的間隙。
[0008]較佳地，所述第一固定柱中的長固定柱的長度為短固定柱的長度的兩倍。
[0009]較佳地，所述通孔的橫截面形狀與所述若干第一和第二固定柱的橫截面形狀一致，
[0010]較佳地，所述第一固定柱和第二固定柱的橫截面均為橢圓形。
[0011 ] 較佳地，所述轉子還包括一轉子套，所述轉子套包覆在所述若干芯片組和永磁體的徑向外部，所述轉子套由導磁材料制成。
[0012]較佳地，所述轉子套為鐵磁材料。
[0013]較佳地，所述轉子套包括第一轉子套和第二轉子套。
[0014]較佳地，所述轉軸和第一固定端板通過插入注塑成型的方式制成，從而使轉軸和第二固定端板構成不可拆卸的整體。
[0015]本發明還涉及一種電機轉子，包括:轉軸;第一固定端板;第二固定端板;若干芯片組固定于第一和第二端面之間，所述若干芯片組沿周向均勻排列，相鄰的兩芯片組之間形成一收容空間；若干永磁體，每一永磁體固定設置在對應的兩個相鄰芯片組之間的收容空間內，所述永磁鐵沿周向充磁，從而使永磁鐵沿周向的側面被極化而具有相應的極性；由導磁材料制成的轉子套，所述轉子套包覆在所述若干芯片組和永磁體的徑向外部。
[0016]較佳地，所述第一固定端板和第二固定端板的至少其中之一設有固定柱，所述芯片組上對應固定柱設有通孔。
[0017]較佳地，所述第一固定柱包括第一長固定柱和第一短固定柱，所述第二固定柱包括第二長固定柱和第二短固定柱，每一第一長固定柱與一對應的第二短固定柱分別從芯片組的兩端插入同一芯片組的通孔內，每一第一短固定柱與一對應的第二長固定柱分別從芯片組的兩端插入同一芯片組的通孔內。
[0018]較佳地，所述轉子套的材料為導磁不銹鋼。
[0019]較佳地，所述轉子套的厚度為0.1?0.3mm。
[0020]較佳地，永磁體的徑向內壁相對芯片組內突，位于芯片組的徑向內側。
[0021 ]較佳地，所述永磁鐵大致為長方體狀，其徑向內端與徑向外端結構對稱。
[0022]較佳地，所述轉子套與第一固定端板其中之一形成有卡槽，其中之另一形成有卡塊，所述卡塊卡扣于卡槽內將轉子套與第一固定端板相對固定。
[0023]較佳地，所述轉子套與第二固定端板其中之一形成有卡槽，其中之另一形成有卡塊，所述卡塊卡扣于卡槽內將轉子套與第二固定端板相對固定。
[0024]較佳地，所述轉子為權利要求1至19任意一項所述的電機轉子。
[°°25] 較佳地，所述轉子套的外壁與定子之間形成0.1?0.7mm的氣隙。
[0026]本發明還涉及一種無刷直流電機，包括定子和轉子，所述轉子為前述的電機轉子。
[0027]本發明中，上述優選條件在符合本領域常識的基礎上可任意組合，即得本發明各較佳實施例。
[0028]本發明的積極進步效果在于:將轉子套設置為導磁材料，改變了現有技術中轉子套不能使用導磁材料的觀念，提高了電機性能，另外通過固定柱的長度互補設置，改善了電機轉子內部應力分布狀況，避免固定柱斷裂，保證電機的可靠性。
【附圖說明】
[0029]圖1本發明一實施例的無刷直流電機的剖面示意圖。
[0030 ]圖2是圖1所示無刷直流電機的轉子的立體示意圖。
[0031]圖3是圖2所示電機轉子的分解示意圖。
[0032]圖4是圖2所示電機轉子的軸向剖視圖。
[0033]圖5是圖2所示轉子的第一固定端板的結構示意圖。
[0034]圖6是圖2所示轉子的第二固定端板的結構示意圖。
[0035]圖7是圖2所示電機轉子的徑向剖視圖。
[0036]圖8是圖3所示固定端板所對應的鐵芯疊片的結構示意圖。
[0037]圖9為本發明另一實施例的無刷直流電機轉子的立體示意圖。
[0038]圖10為圖9所不電機轉子的分解不意圖。
[0039 ]圖11為圖9所示電機轉子的徑向剖視圖。
【具體實施方式】
[0040]本發明將參照附圖以各種實施例的方式進行說明。在說明書附圖中，具有類似結構或功能的元件將用相同的元件符號表示。附圖中的部件大小和特點只是為了便于說明和揭示本發明的各個實施例，并不是要對本發明進行窮盡性的說明，也不是對本發明的范圍進行限制。
[0041 ]圖1本發明一實施例的無刷直流電機1的不意圖。所述電機1包括一繞線定子2及相對定子2轉動的轉子5。定子1的徑向內表面(即極面)與轉子5的外表面之間形成一間隙3，該間隙3的設置用于確保轉子5能夠順利旋轉。
[0042]圖2至圖4是圖1所示無刷直流電機1的轉子5的立體示意性結構。在該實施例中，轉子5預組裝成為一個組件，整體設置在電機1的定子2中。所述轉子5包括轉軸20、磁鐵60、鐵芯疊片組70、固定端板40與50、及轉子套30。其中鐵芯疊片組70與磁鐵60均為多個，兩者沿周向交替設置，共同構成一圓柱體。其中，所述轉軸20插設于所述圓柱體內，固定端板40與50分別設置于圓柱體的兩端，轉子套30則環套所述圓柱體，轉軸20沿軸向穿過所述圓柱體。
[0043]其中，所述轉子套30由導磁材料制成，優選地為導磁不銹鋼。本實施例中，所述轉子套30為兩個，每一轉子套30包括一呈中空圓筒狀的筒體及自筒體的一軸向末端沿徑向向內延伸的一法蘭32。所述兩轉子套30分別從兩端一起套住轉子5的鐵芯疊片組70(芯片組)和磁鐵60(見圖4)，法蘭32抵壓所述固定端板40、50，筒體套設于鐵芯疊片組70和磁鐵60外圍，從而將其預組裝為一個整體。較佳地，在所述轉子套30的內壁和/或鐵芯疊片組70與磁鐵60的外壁涂有膠體，將其固定連接為一體。較佳地，所述轉子套30在徑向上的厚度，即轉子套30的外表面與其