无刷电机及其转子制造技术

本发明专利技术涉及无刷电机及其转子,该无刷电机转子包括转子铁芯、在所述转子铁芯的径向上产生第一磁场的多个第一磁钢、以及在所述转子铁芯的切向上产生第二磁场的多个第二磁钢；多个所述第一磁钢和多个所述第二磁钢在所述转子铁芯的周向上一一交替设置使得第一磁场和第二磁场混合形成混合磁场。该转子可改善电机的电磁噪音，提供正弦度比较好的反电势，能满足FOC驱动的要求，降低电机成本，提升电机性能，降低电机重量。降低电机重量。降低电机重量。

【技术实现步骤摘要】
无刷电机及其转子


[0001]本专利技术涉及电机，更具体地说，涉及一种无刷电机及其转子。

技术介绍

[0002]相关技术中的无刷电机的转子的磁钢一般只存在径向磁场或者切向磁场，其磁场分布可参照图1及图2，且仅有径向磁场时的端部磁场分布可情况可参考图3，通常情况下，该无刷电机一般存在电磁噪音，反电动势较差，无法满足FOC驱动的要求，且制造成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种改进的无刷电机及其转子。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种无刷电机转子，包括转子铁芯、在所述转子铁芯的径向上产生第一磁场的多个第一磁钢、以及在所述转子铁芯的切向上产生第二磁场的多个第二磁钢；多个所述第一磁钢和多个所述第二磁钢在所述转子铁芯的周向上一一交替设置使得第一磁场和第二磁场混合形成混合磁场。
[0005]优选地，所述第一磁钢和所述第二磁钢均为条形磁钢；
[0006]所述第一磁钢包括第一宽度方向以及与所述第一宽度方向垂直的第一厚度方向；所述第一宽度方向与所述转子铁芯的径向垂直设置，所述第一厚度方向与所述转子铁芯的切向垂直设置；
[0007]所述第二磁钢包括第二宽度方向以及与所述第二宽度方向垂直的第二厚度方向；
[0008]所述第二宽度方向与所述转子铁芯的切向方向垂直设置，所述第二厚度方向与所述转子铁芯的切向垂直设置。
[0009]优选地，所述转子铁芯为两端贯通的中空结构；
[0010]所述转子铁芯的内侧壁开设有与多个所述第一磁钢一一对应设置的多个第一限位槽。
[0011]优选地，所述转子铁芯的内侧壁开设有与多个所述第二磁钢一一对应设置的多个第二限位槽；
[0012]多个所述第一限位槽和多个所述第二限位槽沿所述转子铁芯的周向一一交替设置。
[0013]优选地，还包括套设于所述转子铁芯外围的外壳。
[0014]优选地，所述外壳与所述转子铁芯上设有定位结构；
[0015]所述定位结构包括设置于所述转子铁芯外侧壁且沿径向凸出设置的凸台、以及设置于所述外壳的内侧壁且与所述凸台对应设置的定位槽。
[0016]优选地，还包括两端从所述转子铁芯穿出的转轴；
[0017]所述外壳包括本体、设置于所述本体一端供所述转子铁芯装入的开口、设置于所述本体另一端供所述转轴穿出的穿孔。
[0018]优选地，还包括设置于所述穿孔且套设于所述转轴上的防滑套。
[0019]优选地，位于所述第一磁钢两相对侧的两个所述第二磁钢相对设置的一面磁极相同；
[0020]位于所述第二磁钢两相对侧的两个所述第一磁钢与所述转轴相对设置的一面的磁极相反。
[0021]本专利技术还构造一种无刷电机，包括本专利技术所述的转子以及与所述转子装配的定子。
[0022]实施本专利技术的无刷电机及其转子，具有以下有益效果：该转子可通过在转子铁芯上设置可在转子铁芯的径向产生第一磁场的多个第一磁钢和在切向上产生第二磁场的多个第二磁钢，并将该多个第一磁钢和多个第二磁钢在转子铁芯的周向上一页交替设置使得第一磁场和第二磁场混合形成混合磁场，从而可改善电机的电磁噪音，提供正弦度比较好的反电势，能满足FOC驱动的要求，降低电机成本，提升电机性能，降低电机重量。
附图说明
[0023]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0024]图1是现有无刷电机仅存在径向磁场的磁场分布示意图；
[0025]图2是现有无刷电机仅存在切向磁场的磁场分布示意图；
[0026]图3是现有无刷电机仅存在径向磁场时的端部磁场分布示意图；
[0027]图4是本专利技术无刷电机的转子的结构示意图；
[0028]图5是图4所示无刷电机的转子的结构分解示意图；
[0029]图6是图4所示无刷电机的转子的转子铁芯与磁钢配合的结构示意图；
[0030]图7是图4所示无刷电机的转子的转子铁芯与机壳配合的结构示意图；
[0031]图8是图5所示无刷电机的转子铁芯的结构示意图；
[0032]图9是图5所示无刷电机的第一磁钢的结构示意图；
[0033]图10是图5所示无刷电机的第二磁钢的结构示意图；
[0034]图11是图5所示无刷电机的机壳的结构示意图；
[0035]图12是图4所示无刷电机的磁场分布结构示意图；
[0036]图13是图4所示无刷电机的端部磁场分布示意图；
[0037]图14是图4所示无刷电机的反电动势示意图。
具体实施方式
[0038]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。
[0039]图4示出了本专利技术无刷电机的一些优选实施例。该无刷电机具有噪音小、性能好、重量轻的优点。
[0040]如图4所示，在一些实施例中，该无刷电机可包括转子以及与该转子装配的定子。该转子可包括转子铁芯10、第一磁钢20、以及第二磁钢30。该转子铁芯10可呈筒状，该第一磁钢20为多个，该多个第一磁钢20可沿该转子铁芯10的周向间隔设置，每个第一磁钢20可在该转子铁芯10的径向上产生第一磁场。该第二磁钢30可以为多个，该多个第二磁钢30可沿该转子铁芯10的周向间隔设置，且每个第二磁钢30可在该转子铁芯10的切向上产生第二
磁场。该第一磁场和该第二磁场可混合形成混合磁场。该转子通过采用混合磁场能够有效提高电机聚磁能力，使用低牌号的磁钢输出高牌号磁钢的性能，同功率等级的电机重量更轻，效率更高，成本更低，能够很好的改善无刷电机电磁噪音；本专利技术有效降低了电机的重量的同时保证了电机有更低的齿槽转矩，降低电机的转矩脉动，改善电机的NVH值，提升了市场竞争力，扩大了应用范围，有较好的经济效益和社会意义。
[0041]如图5至图8所示，进一步地，在一些实施例中，该转子铁芯10为两端贯通的中空结构，该转子铁芯10可包括筒状本体11、第一限位槽12和第二限位槽13。该筒状本体11可采用硅钢片冲压而成，其内侧可设置多个内齿，该多个内齿可间隔设置，相邻设置的两个内齿之间的间隔可形成第一限位槽12或者第二限位槽13。该第一限位槽12用于对该第一磁钢20进行限位，该第二限位槽13用于对该第二磁钢30进行限位。通过该第一限位槽12和该第二限位槽13可解决磁钢脱落问题，因为通常的无刷电机转子磁钢是表贴式或者内插是结构，尤其是外转子电机以表贴式为主，基本都是选用无缝钢管作为转子磁轭，提供磁场路径，目前遇到的困难是粘结磁钢困难，尤其在使用场合苛刻的场景下使用，经常发生磁钢脱落，导致产品失效。通过该第一限位槽12和该第二限位槽13可以很好解决这个问题。
[0042]在一些实施例中，该第一限位槽12可以为多个，该多个第一限位槽12可设置于该转子铁芯10的内侧壁，具体地，该多个第一限位槽12可设置于该筒状本体11的内侧壁，并可沿该转子铁芯10的周向间隔设置。该多个第一限位槽12可与该多个第一磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无刷电机转子，其特征在于，包括转子铁芯(10)、在所述转子铁芯(10)的径向上产生第一磁场的多个第一磁钢(20)、以及在所述转子铁芯(10)的切向上产生第二磁场的多个第二磁钢(30)；多个所述第一磁钢(20)和多个所述第二磁钢(30)在所述转子铁芯(10)的周向上一一交替设置使得第一磁场和第二磁场混合形成混合磁场。2.根据权利要求1所述的无刷电机转子，其特征在于，所述第一磁钢(20)和所述第二磁钢(30)均为条形磁钢；所述第一磁钢(20)包括第一宽度方向以及与所述第一宽度方向垂直的第一厚度方向；所述第一宽度方向与所述转子铁芯(10)的径向垂直设置，所述第一厚度方向与所述转子铁芯(10)的切向垂直设置；所述第二磁钢(30)包括第二宽度方向以及与所述第二宽度方向垂直的第二厚度方向；所述第二宽度方向与所述转子铁芯(10)的切向方向垂直设置，所述第二厚度方向与所述转子铁芯(10)的切向垂直设置。3.根据权利要求1所述的无刷电机转子，其特征在于，所述转子铁芯(10)为两端贯通的中空结构；所述转子铁芯(10)的内侧壁开设有与多个所述第一磁钢(20)一一对应设置的多个第一限位槽(12)。4.根据权利要求3所述的无刷电机转子，其特征在于，所述转子铁芯(10)的内侧壁开设有与多个所述第二磁钢(30)一一对应设置的多个第二限位槽(13)；多个所述第一限位槽(12)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴伟，
申请(专利权)人：深圳拓邦股份有限公司，
类型：发明
国别省市：