一种盘式电机转子背板、转子及其电机制造技术

本发明专利技术实施例涉及一种盘式电机转子背板、转子及其电机。所述转子背板包括硅钢卷，硅钢条卷绕形成具有多层硅钢条结构的圆环状硅钢卷，在所述硅钢卷上具有一个或多个硅钢卷固定孔，所述硅钢卷固定孔的开口形成在所述硅钢卷的圆环内侧壁和/或圆环外侧壁，所述硅钢卷固定孔形成在所述硅钢卷的至少两层硅钢条上，固定元件嵌入所述硅钢卷固定孔。所述转子具有上述转子背板。所述电机具有上述转子。该转子电磁性能好、电机效率高、结构简单、重量轻、结构强度好。

A disc motor rotor back plate, rotor and its motor

【技术实现步骤摘要】
一种盘式电机转子背板、转子及其电机
本专利技术属于电机
，具体涉及一种盘式电机转子背板、转子及其电机。
技术介绍
盘式电机，是一种轴向磁通电机，定子由线圈和铁芯组成，转子由磁性元件和粘磁性元件的背板组成。盘式电机存在轴向磁拉力过大的问题，需要定子、转子都有较高的结构强度以抵抗因磁拉力而产生的轴向变形；转子背板不仅要求导磁性能好，而且需要抗涡流、磁滞等电磁损耗的性能强。现有技术中一类盘式电机转子背板为整块优质电工钢，如电工纯铁或10#钢，这种背板导磁性能好但电阻率低，厚度较大，钢板为一整体，没有绝缘分层，在变化磁场下涡流损耗大，电机效率存在缺陷；涡流导致的发热严重，使得磁钢剩磁下降甚至退磁；长时间高温发热可能使磁性元件和背板之间的粘接剂失效致磁钢脱落。为解决背板发热问题，需要额外增加专门的冷却系统对转子进行冷却，增加了零部件及材料用量，也致使电机效率较低。现有技术中还有一类盘式电机转子背板由硅钢卷和各种辅助支撑件组合而成。这种背板因硅钢卷本身不能提供良好的结构强度，必须增加有较高强度的零部件做支撑，以抵抗因磁拉力产生的变形，例如，在硅钢卷S四周增加铝合金外壳A和不锈钢条T(参照图1a、图1b)，将硅钢卷S和磁性元件M包裹其中。该结构使用了过多的零部件，增加了材料用量，增大了转子重量，由于增加的零部件为导电材料且构成闭合回路C1、C2，在变化磁场下，回路内产生感应电动势，进而产生额外的损耗，影响电机效率。综上所述，现有技术中，盘式电机的转子因其结构问题，存在电磁性能差、电机效率低、结构复杂、重量大、结构强度弱的技术问题。
技术实现思路
为了解决上述盘式电机转子的电磁性能差、电机效率低、结构复杂、重量大、结构强度弱的技术问题中，本专利技术实施例提出一种盘式电机转子背板，所述转子背板包括硅钢卷，硅钢条卷绕形成具有多层硅钢条结构的圆环状硅钢卷，在所述硅钢卷上具有一个或多个硅钢卷固定孔，所述硅钢卷固定孔的开口形成在所述硅钢卷的圆环内侧壁和/或圆环外侧壁，所述硅钢卷固定孔形成在所述硅钢卷的至少两层硅钢条上，固定元件嵌入所述硅钢卷固定孔。进一步，所述硅钢卷固定孔为通孔。进一步，所述多层硅钢条之间由胶相互粘结。进一步，所述固定元件为螺丝或者销钉，所述螺丝优选为塞打螺丝。进一步，所述固定元件与所述硅钢卷固定孔的孔壁之间由胶相互粘结。进一步，所述硅钢卷固定孔沿所述转子背板的径向设置。进一步，所述转子背板还具有旋转连接件，用于连接所述转子背板和电机轴。进一步，所述旋转连接件上具有一个或多个旋转连接件固定孔，所述旋转连接件固定孔与所述硅钢卷固定孔对应，所述固定元件嵌入对应的所述硅钢卷固定孔和所述旋转连接件固定孔。进一步，所述转子背板还具有固定环，所述固定环套设于所述硅钢卷的圆环外侧和/或设置于所述硅钢卷的圆环内侧。进一步，所述转子背板还具有固定环，所述固定环套设于所述硅钢卷的圆环外侧或设置于所述硅钢卷的圆环内侧，所述固定环与所述旋转连接件分别设置于所述硅钢卷的圆环的不同侧。进一步，所述固定环上具有一个或多个固定环固定孔，所述固定环固定孔与所述硅钢卷固定孔和所述旋转连接件固定孔对应，所述固定元件嵌入对应的所述硅钢卷固定孔、所述旋转连接件固定孔和所述固定环固定孔。本专利技术实施例还提出一种盘式电机转子，所述转子包括如上所述的转子背板和设置于所述转子背板上的多个磁性元件。进一步，转子背板固定孔的主体位于下述区域：通过转子背板的中心轴线和磁性元件的重心的面，与硅钢卷的固定磁性元件的面相交形成交线，以该交线为轴，通过转子背板的中心轴线和磁性元件的重心的面的两侧各55°范围内的转子背板上的区域。进一步，转子背板固定孔与所述磁性元件对应设置，转子背板固定孔的中心线位于与其对应的磁性元件的对称面上。进一步，与同一磁性元件对应有多个转子背板固定孔时，多个转子背板固定孔在圆周方向上关于与其对应的磁性元件的对称面对称排列，或者，与同一磁性元件对应的多个转子背板固定孔的中心线均位于与其对应的磁性元件的对称面上。进一步，所述磁性元件为永磁体或软磁体。进一步，转子背板固定孔的数量等于转子的磁极数的因数，或者磁极数的因数的整数倍。进一步，当转子背板固定孔为多个时，多个转子背板固定孔沿圆周方向均匀分布。本专利技术实施例还提出一种盘式电机，所述电机包括如上所述的转子。进一步，所述转子背板与电机轴固定连接。进一步，所述电机轴上具有一个或多个电机轴固定孔，所述电机轴固定孔与转子背板固定孔对应，所述固定元件嵌入对应的所述转子背板固定孔和所述电机轴固定孔。本专利技术实施例的有益效果：本专利技术实施例提出的一种盘式电机转子背板采用导磁性能优异的硅钢卷作导磁材料，涡流损耗小，发热量少，不会影响磁钢磁性能；各结构件之间不会形成导电回路，不产生额外的损耗，避免了现有技术的缺陷，使转子拥有优异的电磁性能，电机效率显著提升，并且结构简单，构件少，重量小，结构强度大大加强，该结构能够有效提高基于硅钢卷的转子背板的轴向抗剪强度、切向抗剪强度和抗离心力的强度。附图说明图1a是本专利技术实施例提出的现有技术转子的俯视图的一部分；图1b是本专利技术实施例提出的现有技术转子的截面图；图2是本专利技术实施例提出的转子的立体图；图3a是本专利技术实施例提出的一种实施方式的转子的截面图；图3b是本专利技术实施例提出的另一种实施方式的转子的截面图；图4a是本专利技术实施例提出的旋转连接件设置于硅钢卷的圆环外侧示意图；图4b是本专利技术实施例提出的旋转连接件设置于硅钢卷的圆环内侧示意图；图5a是本专利技术实施例提出的旋转连接件设置于硅钢卷的圆环外侧的固定结构示意图；图5b是本专利技术实施例提出的旋转连接件设置于硅钢卷的圆环内侧的固定结构示意图；图6是本专利技术实施例提出的转子的孔位置示意图；图7是本专利技术实施例提出的带有一个固定元件的转子的一种实施方式的示意图；图8a是本专利技术实施例提出的带有多个固定元件的转子的一种实施方式的示意图；图8b是本专利技术实施例提出的带有多个固定元件的转子的另一种实施方式的示意图；图9a是本专利技术实施例提出的转子的圆形压环测试抗剪切力示意图；图9b是本专利技术实施例提出的转子的圆形压环测试抗剪切力的圆形压环设置示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本专利技术并不局限于附图和以下实施例。实施例1转子背板参照图2-图9b，本专利技术实施例提出了一种盘式电机转子背板，所述转子背板包括硅钢卷12；硅钢条卷绕形成具有多层硅钢条结构的圆环状硅钢卷12，在所述硅钢卷12上具有一个或多个硅钢卷固定孔，所述硅钢卷固定孔的开口形成在硅钢卷的圆环内侧壁和/或圆环外侧壁，所述硅钢卷固定孔形成在所述硅钢卷12的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盘式电机转子背板，其特征在于，所述转子背板包括硅钢卷，硅钢条卷绕形成具有多层硅钢条结构的圆环状硅钢卷，在所述硅钢卷上具有一个或多个硅钢卷固定孔，所述硅钢卷固定孔的开口形成在所述硅钢卷的圆环内侧壁和/或圆环外侧壁，所述硅钢卷固定孔形成在所述硅钢卷的至少两层硅钢条上，固定元件嵌入所述硅钢卷固定孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种盘式电机转子背板，其特征在于，所述转子背板包括硅钢卷，硅钢条卷绕形成具有多层硅钢条结构的圆环状硅钢卷，在所述硅钢卷上具有一个或多个硅钢卷固定孔，所述硅钢卷固定孔的开口形成在所述硅钢卷的圆环内侧壁和/或圆环外侧壁，所述硅钢卷固定孔形成在所述硅钢卷的至少两层硅钢条上，固定元件嵌入所述硅钢卷固定孔。


2.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述硅钢卷固定孔为通孔。


3.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述多层硅钢条之间由胶相互粘结。


4.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述固定元件为螺丝或者销钉，所述螺丝优选为塞打螺丝。


5.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述固定元件与所述硅钢卷固定孔的孔壁之间由胶相互粘结。


6.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述硅钢卷固定孔沿所述转子背板的径向设置。


7.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述转子背板还具有旋转连接件，用于连接所述转子背板和电机轴。


8.如权利要求7所述的转子背板，其特征在于，所述旋转连接件上具有一个或多个旋转连接件固定孔，所述旋转连接件固定孔与所述硅钢卷固定孔对应，所述固定元件嵌入对应的所述硅钢卷固定孔和所述旋转连接件固定孔。


9.如权利要求1所述的转子背板，其特征在于，所述转子背板还具有固定环，所述固定环套设于所述硅钢卷的圆环外侧和/或设置于所述硅钢卷的圆环内侧。


10.如权利要求7所述的转子背板，其特征在于，所述转子背板还具有固定环，所述固定环套设于所述硅钢卷的圆环外侧或设置于所述硅钢卷的圆环内侧，所述固定环与所述旋转连接件分别设置于所述硅钢卷的圆环的不同侧。


11.如权利要求10所述的转子背板，其特征在于，所述固定环上具有一个或多个固定环固定孔，所述固定环固定孔与所述硅钢卷固定孔和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈拯民，
申请(专利权)人：铜陵硬核电机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34