转子铁芯、转子、电机制造技术

本发明专利技术提供一种转子铁芯、转子、电机。该转子铁芯包括铁芯本体，所述铁芯本体沿所述铁芯本体的轴向具有第一端面、第二端面，所述铁芯本体的周壁上构造有多个凹槽，所述凹槽的槽体深度由所述第一端面朝向所述第二端面逐渐增大。根据本发明专利技术的一种转子铁芯、转子、电机，当与凹槽匹配装设导条时，能够明显提高导条的机械强度，防止在电机运转过程中导条断裂，且能够降低导条的热负荷，避免导条因热量集中造成温升过高，提高电机运行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
转子铁芯、转子、电机
本专利技术属于电机制造
，具体涉及一种转子铁芯、转子、电机。
技术介绍
由电机运行原理可知，当转矩一定时，电机的输出功率与转速成正比，也就是说，通过增加转速可提高电机的输出功率。高速电机具有效率高、功率密度大、体积小、特别是可以省去增速箱等诸多优点，已经成为近年来的研究热点。高速电机在高速磨床及其他加工机床、高速飞轮储能系统、天然气管道中采用的离心压缩机和鼓风机以及分析设备中的真空泵等领域得到了广泛应用。高速感应电机由于其良好的机械强度和电磁性能而成为高速电机的主选类型。但高速感应电机也存在诸多不足：(1)由于电机转子速度高、离心力大，极易导致铸铝导条在运转过程中受到较高的应力作用发生断裂，引发电气安全事故；(2)由于电机在高速情况下的输出功率高、损耗密度大，发热问题严重，散热困难，影响电机的稳定运行和使用寿命；(3)电机中的铸铝导条中的谐波电流含量高，形成谐波磁场，造成较高的杂散损耗和电磁噪声，影响电机性能。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种转子铁芯、转子、电机，当与凹槽匹配装设导条时，能够明显提高导条的机械强度，防止在电机运转过程中导条断裂，且能够降低导条的热负荷，避免导条因热量集中造成温升过高，提高电机运行的稳定性。为了解决上述问题，本专利技术提供一种转子铁芯，包括铁芯本体，所述铁芯本体沿所述铁芯本体的轴向具有第一端面、第二端面，所述铁芯本体的周壁上构造有多个凹槽，所述凹槽的槽体深度由所述第一端面朝向所述第二端面逐渐增大。优选地，所述铁芯本体由多个冲片叠装形成，所述冲片具有冲槽，多个所述冲槽在所述铁芯本体的轴向上形成多个所述凹槽。优选地，所述铁芯本体的轴向厚度为m，所述凹槽具有处于所述铁芯本体径向上的第一对称面，所述凹槽关于第一对称面对称，所述凹槽的槽底壁与所述第一对称面相交形成第一弧线，所述第一弧线上任意一点B点至所述第一端面的距离为x，所述凹槽的槽体深度的增加比率幅值为A，L＝2m，所述B点的槽深增加比率y与所述x存在如下关系：优选地，A≥0.2。优选地，0.3≤A≤0.4。优选地，处在所述第一端面上的所述凹槽具有第一横截面，所述第一横截面的面积为S0，所述B点所处的凹槽具有第二横截面S，S0与S存在如下关系，S＝y2·S0。本专利技术还提供一种转子，包括上述的转子铁芯。优选地，所述转子还包括鼠笼结构，所述鼠笼结构包括多个导条，多个导条对应嵌装于所述凹槽中，所述导条的外周壁形状与所述凹槽的内壁形状相匹配。优选地，所述转子铁芯至少为两个，分别为第一转子铁芯、第二转子铁芯，所述第一转子铁芯具有的第二端面与所述第二转子铁芯具有的第二端面相对接触连接。优选地，所述转子铁芯至少为两个，分别为第一转子铁芯、第二转子铁芯，所述第一转子铁芯具有的第一端面与所述第二转子铁芯具有的第一端面相对接触连接。本专利技术还提供一种电机，包括上述的转子。本专利技术提供的一种转子铁芯、转子、电机，由于所述凹槽的槽体深度随着所述铁芯本体的长度逐渐增大，从而使所述铁芯与导条匹配组装时，所述导条的相应高度也逐渐增大，与现有技术中常见的沿其长度方向具有相同高度的导条相比较，其机械强度得到极大提高，这无疑能够防止在电机运转过程中导条断裂，从而保证了相应电机运行的可靠性，可以理解的是由于所述凹槽的槽深的逐渐增大，其横截面积也自然相应增大，与之相应匹配的导条的横截面积也将适应性增大，这明显有利于所述导条中热负荷的降低，能够有效避免导条因热量集中造成温升过高，提高电机运行的稳定性。附图说明图1为本专利技术实施例的转子铁芯的立体结构示意图；图2为本专利技术又一实施例的转子铁芯的冲片的结构示意图；图3为本专利技术再一实施例的转子铁芯的导条的立体结构示意图；图4为本专利技术实施例的转子的立体结构示意图；图5为本专利技术另一实施例的转子中两个转子铁芯的第二端面与第二端面相对接触连接时的y与x的相关性变化示意图；图6为本专利技术再一实施例的转子中两个转子铁芯的第一端面与第一端面相对接触连接时的y与x的相关性变化示意图。附图标记表示为：1、铁芯本体；11、第一端面；12、第二端面；13、凹槽；14、冲片；141、冲槽；2、导条；31、第一转子铁芯；32、第二转子铁芯；4、端环。具体实施方式结合参见图1至6所示，根据本专利技术的实施例，提供一种转子铁芯，包括铁芯本体1，所述铁芯本体1沿所述铁芯本体1的轴向具有第一端面11、第二端面12，所述铁芯本体1的周壁上构造有多个凹槽13，所述凹槽13沿着所述铁芯本体1的轴线贯穿所述第一端面11及第二端面12，所述凹槽13的槽体深度由所述第一端面11朝向所述第二端面12逐渐增大。可以理解的是，由于所述铁芯本体1的外周壁呈圆柱形，因此，该方案中的槽体深度指的是由所述凹槽13的槽口的外缘开始至所述凹槽13槽底的最大深度。该技术方案中，由于所述凹槽13的槽体深度随着所述铁芯本体1的长度逐渐增大，从而使所述铁芯与导条2匹配组装时，所述导条2的相应高度也逐渐增大，与现有技术中常见的沿其长度方向具有相同高度的导条相比较，其机械强度得到极大提高，这无疑能够防止在电机运转过程中导条断裂，从而保证了相应电机运行的可靠性，可以理解的是由于所述凹槽13的槽深的逐渐增大，其横截面积也自然相应增大，与之相应匹配的导条2的横截面积也将适应性增大，这明显有利于所述导条中热负荷的降低，能够有效避免导条因热量集中造成温升过高，提高电机运行的稳定性。作为所述铁芯本体1的一种具体实施方式，优选地，所述铁芯本体1由多个冲片14叠装形成，所述冲片14具有冲槽141，多个所述冲槽141在所述铁芯本体1的轴向上形成多个所述凹槽13，通过在所述铁芯本体1轴向方向上依次对位的所述多个冲槽141形成所述凹槽13，使实施过程简化，且灵活性高，通用性更强，可以理解的是，所述多个冲片14的冲槽141的槽深在所述铁芯本体1的轴向上是逐渐增大的，具体的，以处于所述第一端面11的冲片14的冲槽141为基准，与之叠装的冲片14的冲槽141的槽深大于第一端面11的那个，沿着所述铁芯本体1的轴向依次类推。为进一步优化所述的凹槽13的槽体深度的变化规律，更进一步的，所述铁芯本体1的轴向厚度为m，所述凹槽13具有处于所述铁芯本体1径向上的第一对称面，所述凹槽13关于第一对称面对称，所述凹槽13的槽底壁与所述第一对称面相交形成第一弧线，所述第一弧线上任意一点B点至所述第一端面11的距离为x，可以理解的是，此处的B点亦可以看做是当所述凹槽13中匹配装设相应位置的导条2上的对应的那个点，所述凹槽13的槽体深度的增加比率幅值为A，L＝2m，所述B点的槽深增加比率y与所述x存在如下关系：此时，由于上述公式的正弦周期及铁芯本体1的厚度m匹配，所述凹槽13的槽体深度将跟随正弦曲线逐渐增厚，可以理解的是，与之匹配的导条2的高度变化更加圆滑流畅，能够有力防止导条2的应力集中点的出现。进一步地，A≥0.2，最好的，0.3≤A≤0.4，以保证所述y不低于1.2，从而进一步提高所述导条2的机械强度尤其是挠度，同时能够使齿谐波磁势大幅降低。优选地，处在所述第一端面11上的所述凹槽13具有第一横截面，所述第一横截面的面积为S0，所述B点所处的凹槽13具有第二横截面S，S0与S存在如下关系，S＝y2·S0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转子铁芯，其特征在于，包括铁芯本体(1)，所述铁芯本体(1)沿所述铁芯本体(1)的轴向具有第一端面(11)、第二端面(12)，所述铁芯本体(1)的周壁上构造有多个凹槽(13)，所述凹槽(13)的槽体深度由所述第一端面(11)朝向所述第二端面(12)逐渐增大。

【技术特征摘要】
1.一种转子铁芯，其特征在于，包括铁芯本体(1)，所述铁芯本体(1)沿所述铁芯本体(1)的轴向具有第一端面(11)、第二端面(12)，所述铁芯本体(1)的周壁上构造有多个凹槽(13)，所述凹槽(13)的槽体深度由所述第一端面(11)朝向所述第二端面(12)逐渐增大。2.根据权利要求1所述的转子铁芯，其特征在于，所述铁芯本体(1)由多个冲片(14)叠装形成，所述冲片(14)具有冲槽(141)，多个所述冲槽(141)在所述铁芯本体(1)的轴向上形成多个所述凹槽。3.根据权利要求1所述的转子铁芯，其特征在于，所述铁芯本体(1)的轴向厚度为m，所述凹槽(13)具有处于所述铁芯本体(1)径向上的第一对称面，所述凹槽(13)关于第一对称面对称，所述凹槽(13)的槽底壁与所述第一对称面相交形成第一弧线，所述第一弧线上任意一点B点至所述第一端面(11)的距离为x，所述凹槽(13)的槽体深度的增加比率幅值为A，L＝2m，所述B点的槽深增加比率y与所述x存在如下关系：4.根据权利要求3所述的转子铁芯，其特征在于，A≥0.2。5.根据权利要求4所述的转子铁芯，其特征在于，0.3≤A≤0.4。6.根据权利要求3所述的转子...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘思苑，陈彬，卢素华，贾武豪，方磊，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44