一种转子冲片、转子铁芯及电机转子制造技术

本发明专利技术涉及一种转子冲片、转子铁芯及电机转子，所述转子冲片上至少开设有一对冷却孔，所述冷却孔包括沿转子冲片的径向对称设置的第一冷却孔和第二冷却孔；第一冷却孔和第二冷却孔满足以下开孔条件：M1*R1＝M2*R2，其中，M1为第一冷却孔去重质量，R1为第一冷却孔中心距冲片中心的距离，M2为第二冷却孔去重质量，R2为第二冷却孔中心距冲片中心的距离。所述转子铁芯由多个转子冲片叠压而成，多个转子冲片的第一冷却孔和第二冷却孔分别沿圆周方向依次错位叠加，以在转子铁芯内形成至少两个可供冷却液流通的螺旋冷却槽。通过在转子铁芯内形成上述螺旋冷却槽，在有效降低电机转子温度的同时，还能够有效地减小转子初始不平衡量，解决高速电机转子初始不平衡量过大的问题。高速电机转子初始不平衡量过大的问题。高速电机转子初始不平衡量过大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种转子冲片、转子铁芯及电机转子


[0001]本专利技术涉及电机转子散热
，具体涉及一种转子冲片、转子铁芯及电机转子。

技术介绍

[0002]高速电机由于体积小、功率密度大、损耗密度高使其散热困难。尤其是在高频高转速运行时，转子侧感应涡流损耗迅速增大，电机转子温度急剧上升，严重时将导致永磁体发生不可逆退磁、电机运行精度变差、效率降低的现象。因此在满足电机稳定运行的前提下，转子散热显得尤为重要。
[0003]而且，由于大功率内置式永磁同步电机制作工艺复杂，转子后处理如精磨、动平衡以及充磁等工序较多，用时较长。尤其是动平衡，在转子铁芯热套后，转子整体初始不平衡量显著增加。而在转子制作工艺上通常要采用去重打磨的处理方式，如果不平衡量过大将无法采取去重的方式，降低转子的合格率，增加转子制作的难度且耗费工时，严重影响工业制造。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的转子散热困难且转子初始不平衡量大的缺陷，从而提供一种能够有效地降低转子温度且减小转子初始不平衡量的转子冲片、转子铁芯及电机转子。
[0005]为了解决上述问题，在第一方面，本专利技术提供了一种转子冲片，所述转子冲片上至少开设有一对冷却孔，所述冷却孔包括沿转子冲片的径向对称设置的第一冷却孔和第二冷却孔；
[0006]所述第一冷却孔和第二冷却孔满足以下开孔条件：M1*R1＝M2*R2，其中，M1为第一冷却孔去重质量，R1为第一冷却孔中心距冲片中心的距离，M2为第二冷却孔去重质量，R2为第二冷却孔中心距冲片中心的距离。
[0007]可选地，所述转子冲片上开设有一对所述冷却孔，所述第一冷却孔和第二冷却孔关于转子冲片的中心等距或非等距对称设置。
[0008]可选地，所述转子冲片上沿周向还开设有一个或间隔开设有多个磁钢孔，所述第一冷却孔和第二冷却孔位于所述磁钢孔的内外两侧。
[0009]可选地，所述第一冷却孔和第二冷却孔位于所述转子冲片的同一对称轴线上，且R1小于R2。
[0010]在第二方面，本专利技术还提供了一种转子铁芯，所述转子铁芯由多个上述的转子冲片叠压而成；
[0011]多个所述转子冲片的第一冷却孔和第二冷却孔分别沿圆周方向依次错位叠加，以在所述转子铁芯内形成至少两个可供冷却液流通的螺旋冷却槽。
[0012]可选地，设定第i个转子冲片的第一冷却孔与第i
‑
1个转子冲片的第一冷却孔面积
重合率、以及第i个转子冲片的第二冷却孔与第i
‑
1个转子冲片的第二冷却孔面积重合率均为α，其中，100％＞α≥95％。
[0013]可选地，所述转子冲片沿周向间隔开设有多个磁钢孔；
[0014]在叠压所述转子冲片时，多个所述转子冲片的磁钢孔上下相对，以在所述转子铁芯内对应形成多个磁钢槽。
[0015]可选地，多个所述转子冲片的第一冷却孔错位叠加形成第一螺旋冷却槽、第二冷却孔错位叠加形成第二螺旋冷却槽；
[0016]多个所述磁钢槽位于所述转子冲片的同一周圈上，所述第一螺旋冷却槽位于所述周圈内侧的转子铁芯上，所述第二螺旋冷却槽位于所述周圈外侧的转子铁芯上。
[0017]可选地，所述磁钢槽、第一螺旋冷却槽和第二螺旋冷却槽均沿沿转子铁芯的轴向延伸且贯穿所述转子铁芯。
[0018]在第三方面，本专利技术还提供了一种电机转子，包括上述的转子铁芯。
[0019]本专利技术具有以下优点：
[0020]1、本专利技术在转子冲片上至少开设有一对冷却孔，所述冷却孔包括沿转子冲片的径向对称设置的第一冷却孔和第二冷却孔，且第一冷却孔和第二冷却孔满足以下开孔条件：M1*R1＝M2*R2，其中，M1为第一冷却孔去重质量，R1为第一冷却孔中心距冲片中心的距离，M2为第二冷却孔去重质量，R2为第二冷却孔中心距冲片中心的距离。本专利技术第一冷却孔和第二冷却孔通过采用上述设计，使得这两个冷却孔所导致的冲片不平衡量相互补偿、抵消，能够有效避免因冷却孔在径向上不对称、以及制成转子冲片的硅钢片因材料调制不均等因素而导致的开孔后转子初始不平衡量过大的问题。
[0021]2、本专利技术中由于转子铁芯内形成的第一螺旋冷却槽和第二螺旋冷却槽的不平衡量可相互补偿、抵消，从而使得最终制作而成的转子不平衡量大幅降低，有效避免因硅钢片厂商因材料调制不均、整体转子铁芯重量大等因素而导致的转子初始不平衡量过大的问题。
[0022]3、本专利技术在电机高速运行时，冷却液由位于磁钢槽两侧的第一螺旋冷却槽和第二螺旋冷却槽进入到转子内部，通过冷却液在转子内部流通从而带走磁钢热量，降温速度更快，效果更好，从而能够有效降低转子温度，保证电机有效运行。同时还能够有效地避免电机高速运行时，磁钢附近温度较高容易发生退磁的现象，进而可以避免因转子退磁而引起的永磁同步电机过电流运行，以及随之而引发的过热和/或变频驱动器故障，有效保护永磁同步电机和变频驱动器，提高电机的使用寿命。
[0023]4、本专利技术通过在转子冲片上开孔，最终再形成多个螺旋冷却槽，优化转子动平衡以及运行时转子冷却的问题，使电机在高频高转速下高效、稳定的运行。并且，通过在转子铁芯内开设的螺旋冷却槽能够大幅减轻转子重量，有效增加了转子动态响应，使电机悬浮精度更高，运行更加平稳。
[0024]5、本专利技术中多个所述转子冲片的第一冷却孔和第二冷却孔分别沿圆周方向依次错位叠加，以在所述转子铁芯内形成至少两个可供冷却液流通的螺旋冷却槽。通过冷却孔的错位叠加，在转子铁芯内形成螺旋型的冷却槽，相比于直线型的冷却槽，在开孔大小相同的情况下，螺旋型的冷却槽冷却液与转子铁芯的接触面积更大，从而能够大幅度提升转子的冷却效果，同时最大限度地减少开孔数量及成本，有效保证转子结构强度。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1示出了实施例中转子冲片开孔示意图；
[0027]图2示出了实施例中转子铁芯的剖视图。
[0028]附图标记说明：
[0029]10、转子冲片；101、第一冷却孔；102、第二冷却孔；103、磁钢孔；
[0030]20、转子铁芯；201、第一螺旋冷却槽；202、第二螺旋冷却槽；203、磁钢槽；
[0031]30、周圈。
具体实施方式
[0032]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子冲片，其特征在于，所述转子冲片(10)上至少开设有一对冷却孔，所述冷却孔包括沿转子冲片(10)的径向对称设置的第一冷却孔(101)和第二冷却孔(102)；所述第一冷却孔(101)和第二冷却孔(102)满足以下开孔条件：M1*R1＝M2*R2，其中，M1为第一冷却孔(101)去重质量，R1为第一冷却孔(101)中心距冲片中心的距离，M2为第二冷却孔(102)去重质量，R2为第二冷却孔(102)中心距冲片中心的距离。2.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于，所述转子冲片(10)上开设有一对所述冷却孔，所述第一冷却孔(101)和第二冷却孔(102)关于转子冲片(10)的中心等距或非等距对称设置。3.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于，所述转子冲片(10)上沿周向还开设有一个或间隔开设有多个磁钢孔(103)，所述第一冷却孔(101)和第二冷却孔(102)位于所述磁钢孔(103)的内外两侧。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的转子冲片，其特征在于，所述第一冷却孔(101)和第二冷却孔(102)位于所述转子冲片(10)的同一对称轴线上，且R1小于R2。5.一种转子铁芯，其特征在于，所述转子铁芯(20)由多个上述权利要求1
‑
4任一项所述转子冲片(10)叠压而成；多个所述转子冲片(10)的第一冷却孔(101)和第二冷却孔(102)分别沿圆周方向依次错位叠加，以在所述转子铁芯(20)内形成至少两个可供冷却液流通的螺旋冷却槽。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊博文，彭利明，张芳，江耀星，赵冬生，
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：