轴向电机转子、轴向电机、动力总成及电动设备制造技术

本申请提供一种轴向电机转子、轴向电机、动力总成及电动设备，轴向电机转子包括转子背板、多个磁极单元和固定件，转子背板用于套设于轴向电机的电机轴，所述转子背板设有背板固定孔；所述多个磁极单元位于所述转子背板沿所述转子背板的轴向的一侧，且沿所述转子背板的周向依次排布，所述多个磁极单元中的至少部分所述磁极单元设有磁极固定孔；所述固定件穿设在所述磁极固定孔和所述背板固定孔中，以将所述转子背板、所述磁极单元和所述固定件固定。本申请提供的轴向电机转子通过将固定件贯穿磁极单元和转子背板，以将磁极单元与转子背板固定，提升磁极单元与转子背板之间的连接稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
轴向电机转子、轴向电机、动力总成及电动设备


[0001]本申请涉及电机
，特别涉及一种轴向电机转子、轴向电机、动力总成及电动设备。

技术介绍

[0002]传统径向磁场永磁电机相比，轴向磁场永磁电机具有结构紧凑、转矩密度高、效率高等显著优点。现有技术中，轴向磁场永磁电机在实际应用中，其转速不高，且结构多为表贴式结构，随着转子的运行频率的增加，传统表贴式永磁转子结构的涡流损耗明显增加，会使得电机性能下降，同时转子磁阻转矩分量小，高速下功率下降快；考虑到结构强度和高速下功率保持较大的需求，将转子的铁芯做成整体环形的结构，将磁钢内嵌于转子铁芯之中是优选方案，但是环形铁芯结构一般是由硅钢片卷绕而成，其内环壁为阿基米德渐开线而非圆形，造成这种转子铁芯内外环壁难以和其它电机转子结构件通过过盈的方式实现有效配合，使得磁钢的内环壁与电机轴之间连接不可靠，结构强度难以提升；而如果将磁钢做成扇形，多个扇形拼接成环形结构，使得磁钢整体结构可靠性降低。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种轴向电机转子、轴向电机、动力总成及电动设备。
[0004]第一方面，本申请提供一种轴向电机转子，包括转子背板、多个磁极单元和固定件，所述转子背板用于套设于轴向电机的电机轴，所述转子背板设有背板固定孔；所述多个磁极单元位于所述转子背板沿所述转子背板的轴向的一侧，且沿所述转子背板的周向依次排布，所述多个磁极单元的至少部分所述磁极单元设有磁极固定孔；所述固定件穿设在所述磁极固定孔和所述背板固定孔中，以将所述转子背板、所述磁极单元和所述固定件固定。
[0005]在本方案中，磁极单元位于转子背板朝向定子的一侧，由多个磁极单元环绕转子背板的轴向依次排布形成环形的磁体结构，每个磁极单元仅占据环形磁体结构的一部分，相较于整体呈环形的磁体结构，由多个磁极单元环绕拼接形成的磁体结构加工更简单。对于整体呈环形的磁体结构，需要套设在电机轴上，整体环形的磁体结构内壁需要加工为圆形才能与电机轴较好的安装，但加工成为圆形一般比较困难，工艺精度难以达到，如果精度不够磁体结构的内壁与电机轴不匹配，轴向电机转子与电机轴之间连接可靠性变差，进而使得轴向电机整体的可靠性变差，容易损坏。而在本申请中，对于每个磁极单元的加工工艺更简单，每个磁极单元沿径向的两端为弧形，弧形相较于圆形更好加工，且加工精度更高，每个磁极单元的尺寸可相同，磁极单元加工完成后，再将多个磁极单元环绕拼接在转子背板朝向定子的一侧。据此可知，本申请中由多个磁极单元环绕转子背板的轴向依次排布形成环形的磁体结构更好加工，且加工精度更高，有利于提升轴向电机的可靠性。
[0006]在本方案中，采用固定件穿设在磁极单元和转子背板中来固定磁极单元和转子背板，无需额外的固定部件固定在磁极单元的周侧，可节约磁极单元周侧的空间，提升轴向电机转子周向上磁体填充量，提升轴向电机转子的磁性能；并且相邻的两个磁极单元之间无
需设置固定部件，可减小磁极单元的磁力线从相邻的两个磁极单元之间的固定部件漏磁的风险。
[0007]在本申请中，轴向电机转子通过将多个磁极单元环绕排布，每个磁极单元为环形磁体结构的一部分，相较于整体为环形的磁体结构，每个磁极单元的加工工艺更简单；并且将固定件穿入磁极单元和转子背板，以将磁极单元与转子背板固定，提升磁极单元与转子背板之间的连接稳定性。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述磁极固定孔贯穿所述磁极单元沿所述转子背板的轴向相对的两个表面，所述固定件包括相互连接的固定件主体和固定帽，所述固定帽设置在所述固定件远离所述转子背板的一端，所述固定帽的径向尺寸大于所述固定件主体的径向尺寸；所述磁极固定孔包括磁极固定孔主体和位于所述磁极固定孔主体远离所述转子背板一端的磁极固定凹槽，所述磁极固定凹槽与所述磁极固定孔主体连通，所述磁极固定凹槽的径向尺寸大于所述磁极固定孔主体的径向尺寸，所述固定件主体穿设在所述磁极固定孔主体和所述背板固定孔中，所述固定帽位于所述磁极固定凹槽内且与所述磁极固定凹槽的槽底接触。在本实现方式中，通过固定帽与磁极固定凹槽的槽底接触并锁紧磁极单元和转子背板，可避免磁极单元在轴向上方脱离转子背板。
[0009]在一种可能的实现方式中，位于所述转子背板内的部分固定件与所述背板固定孔的内壁螺纹连接。在本实现方式中，固定件主体靠近转子背板的一端的周侧表面具有螺纹，背板固定孔内设有螺纹，通过旋转固定件将固定件主体靠近转子背板的一端与背板固定孔螺纹连接并锁紧固定。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述磁极固定孔贯穿所述磁极单元沿所述转子背板的轴向相对的两个表面，所述固定件包括固定件主体和固定螺母；所述磁极固定孔包括磁极固定孔主体和位于所述磁极固定孔主体远离所述转子背板一端的磁极固定凹槽，所述磁极固定凹槽与所述磁极固定孔主体连通，所述磁极固定凹槽的径向尺寸大于所述磁极固定孔主体的径向尺寸，所述固定件主体穿设在所述磁极固定孔和所述背板固定孔中，且所述固定件主体远离所述转子背板的一端延伸至所述磁极固定凹槽内，所述固定螺母位于所述磁极固定凹槽内，且所述固定螺母套设在所述固定件主体远离所述转子背板的一端并与所述固定件主体远离所述转子背板的一端螺纹连接。在本实现方式中，固定件主体远离转子背板的一端的周侧表面上设有螺纹，固定螺母与固定件主体远离转子背板的一端螺纹连接，以将磁极单元与转子背板固定连接。
[0011]在一种可能的实现方式中，磁极固定孔贯穿磁极单元沿转子背板的轴向相对的两个表面，固定件包括相互连接的固定件主体和固定帽，固定帽设置在固定件主体远离转子背板的一端，固定帽的径向尺寸大于固定件主体的径向尺寸，固定件主体穿过磁极固定孔和背板固定孔中，固定帽位于磁极单元背离转子背板的表面上且与磁极单元背离转子背板的表面接触。在本实现方式中，固定帽位于磁极单元背离转子背板的表面，通过固定帽与磁极单元的表面接触，可避免磁极单元在轴向上方脱离转子背板。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述背板固定孔贯穿所述转子背板沿所述转子背板的轴向相对的两个表面，所述固定件邻近所述转子背板的一端位于所述背板固定孔内或者穿过所述背板固定孔延伸至所述背板固定孔外。当固定件邻近转子背板的一端穿过背板固定孔延伸至背板固定孔外侧时，还可采用螺母固定位于背板固定孔外侧的部分固定件，可通
过将盖板朝向轴向电机转子的一侧设置凹槽，用于收容穿出背板固定孔外侧的部分固定件，以使得盖板平整。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述磁极单元朝向所述转子背板的表面设有磁极定位凸部，所述转子背板朝向所述磁极单元的表面设有背板定位凹槽，所述磁极定位凸部位于所述背板定位凹槽内。通过磁极定位凸部与背板定位凹槽配合以实现磁极单元与转子背板的定位，提升安装效率和准确度。其中一个磁极定位凸部和一个背板定位凹槽称为一对定位部件，在一实现方式中，定位部件的数量可为一对或者两对以上。在一实现方式中，当定位部件为两对时，两对定位部件可沿径向排列，或者沿转子背板的周向排列，在其他实施定位部件为两对或者两对以上时，定位部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向电机转子，其特征在于，包括：转子背板，用于套设于轴向电机的电机轴，所述转子背板设有背板固定孔；多个磁极单元，所述多个磁极单元位于所述转子背板沿所述转子背板的轴向的一侧，且沿所述转子背板的周向依次排布，所述多个磁极单元的至少部分所述磁极单元设有磁极固定孔；固定件，所述固定件穿设在所述磁极固定孔和所述背板固定孔中，以将所述转子背板、所述磁极单元和所述固定件固定。2.根据权利要求1所述的轴向电机转子，其特征在于，所述磁极固定孔贯穿所述磁极单元沿所述转子背板的轴向相对的两个表面，所述固定件包括相互连接的固定件主体和固定帽，所述固定帽设置在所述固定件远离所述转子背板的一端，所述固定帽的径向尺寸大于所述固定件主体的径向尺寸；所述磁极固定孔包括磁极固定孔主体和位于所述磁极固定孔主体远离所述转子背板一端的磁极固定凹槽，所述磁极固定凹槽与所述磁极固定孔主体连通，所述磁极固定凹槽的径向尺寸大于所述磁极固定孔主体的径向尺寸，所述固定件主体穿设在所述磁极固定孔主体和所述背板固定孔中，所述固定帽位于所述磁极固定凹槽内且与所述磁极固定凹槽的槽底接触。3.根据权利要求1所述的轴向电机转子，其特征在于，所述磁极固定孔贯穿所述磁极单元沿所述转子背板的轴向相对的两个表面，所述固定件包括固定件主体和固定螺母；所述磁极固定孔包括磁极固定孔主体和位于所述磁极固定孔主体远离所述转子背板一端的磁极固定凹槽，所述磁极固定凹槽与所述磁极固定孔主体连通，所述磁极固定凹槽的径向尺寸大于所述磁极固定孔主体的径向尺寸，所述固定件主体穿设在所述磁极固定孔和所述背板固定孔中，且所述固定件主体远离所述转子背板的一端延伸至所述磁极固定凹槽内，所述固定螺母位于所述磁极固定凹槽内，且所述固定螺母套设在所述固定件主体远离所述转子背板的一端并与所述固定件主体远离所述转子背板的一端螺纹连接。4.根据权利要求1所述的轴向电机转子，其特征在于，所述背板固定孔贯穿所述转子背板沿所述转子背板的轴向相对的两个表面，所述固定件邻近所述转子背板的一端位于所述背板固定孔内或者穿过所述背板固定孔延伸至所述背板固定孔外。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的轴向电机转子，其特征在于，所述磁极单元朝向所述转子背板的表面设有磁极定位凸部，所述转子背板朝向所述磁极单元的表面设有背板定位凹槽，所述磁极定位凸部位于所述背板定位凹槽内。6.根据权利要求5所述的轴向电机转子，其特征在于，所述磁极定位凸部环绕所述磁极固定孔的周侧设置，所述磁极定位凸部内设有磁极定位通孔，所述磁极定位通孔与所述磁极固定孔连通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周朝，石超杰，刘传平，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：