带承载聚合物和插入件的转子芯制造技术

一种用于汽车电动机的转子芯，包括芯堆叠，所述芯堆叠包括多个层压板。每个层压板包括形成在其中的多个孔洞。所述每个叠层板的所述多个孔洞轴向对齐并限定槽，所述槽延伸穿过所述芯堆叠并成形为容纳对应的插入件。所述转子芯还包括由所述槽容纳的至少一个插入件，所述插入件为所述多个层压板提供径向结构稳定性，以防止所述多个层压板中邻近多个磁体槽设置的部分层压板在所述转子芯运行期间由于受施加在所述多个层压板上的径向力而发生弯曲。所述转子芯包括在所述转子芯的所述孔洞内设置的承载聚合物，所述承载聚合物提供所述插入件和所述层压板之间的接触。件和所述层压板之间的接触。件和所述层压板之间的接触。

【技术实现步骤摘要】
带承载聚合物和插入件的转子芯


[0001]本公开涉及用于汽车内的电动机的转子芯。更具体地，本公开涉及一种转子芯，该转子芯具有多个层压板，和为所述多个层压板提供径向结构稳定性的至少一个插入件，以及在插入件和转子芯之间提供接触的承载聚合物。本公开还涉及一种用于组装所述转子芯的方法。

技术介绍

[0002]一种诸如内置式永磁机或同步机的电动机包括具有转子芯的转子总成，该转子芯在其周围具有极性交替间隔的磁铁。一些转子芯限定充当磁场阻挡层的多个槽。其中的部分槽包含所述磁铁。
[0003]由于离心力的作用，转子芯中的应力水平通常在所述转子芯的腹板处或桥板处最高。增加所述腹板或桥板的厚度或增加部分限定所述腹板或桥板的槽的圆弧半径可以减小这种应力，但由于漏磁增加，扭矩也会降低。对形成所述转子芯的部分不锈钢层压板进行选择性热处理，可以提供额外的强度，而不会因漏磁而导致相应的转矩降低和渗透率下降。这转化为增加扭矩或通过增加截面而增加强度，而不会造成扭矩/漏磁的损失，因为它们现在是不可渗透的。然而，这种方法可能会大幅增加转子的成本。
[0004]在另一种方法中，使用由非磁性材料构成的插入件来为多个层压板提供径向结构稳定性，这些层压板是所述转子芯的芯堆叠的一部分。在这种方法中，所述层压板限定一组磁体槽，其对称设置在所述芯堆叠的周围，每个磁体槽在其中容纳一个永磁体，并为每组磁体槽提供一个插入件。在所述转子芯运行期间，所述插入件可以防止所述层压板靠近所述磁体槽的部分槽因受施加到所述层压板上的径向力的作用而发生弯曲。然而，所述插入件需要两个看似矛盾的特征，即所述插入件与所述层压板之间要有间隙以允许低成本的制造和装配，以及所述插入件与所述层压板之间要有接触以有效地传递载荷。
[0005]因此，尽管现有的转子芯达到了它们预期的目的，但本领域仍需要一种改进的转子芯，所述转子芯包括至少一个提供径向结构稳定性的插入件，其中，所述转子芯制造和装配相对简单，成本低廉。

技术实现思路

[0006]根据若干个方面，公开了一种用于电动机的转子芯，所述转子芯包括一个芯堆叠，所述芯堆叠包括多个层压板。每个层压板包括形成在其中的多个孔洞。每个所述层压板的所述多个孔洞轴向对齐且都限定多个轴向磁体槽，所述多个轴向磁体槽延伸穿过所述芯堆叠，所述芯堆叠成形为在其中容纳相应的永磁体插入件，还限定延伸穿过所述芯堆叠并成形为容纳相应插入件的槽。所述转子芯还包括至少一个由所述转子芯的所述槽容纳的插入件，所述插入件为所述多个层压板提供径向结构稳定性，以防止在转子芯运行期间所述多个层压板中邻近所述轴向磁体槽设置的部分层压板因受到施加在所述多个层压板上的径向力的作用而发生弯曲。转子芯还包括在转子芯孔洞内设置的承载聚合物，其中，该承载聚
合物提供插入件和层压板之间的接触。
[0007]另一方面，所述承载聚合物可以是热塑性聚合物，或者是热固性聚合物。
[0008]一方面，所述至少一个插入件包括第一远端和第二远端，其中，所述插入件的第一远端与所述芯堆叠的外径相邻，所述插入件的所述第二远端与所述芯堆叠的内径相邻。
[0009]另一方面，所述插入件的所述第一远端包括法兰，且所述法兰的一部分与所述转子芯的所述层压板直接接触。
[0010]另一方面，所述法兰包括一个平直面和两个斜面，且仅所述插入件的法兰的两个斜面与所述转子芯的层压板直接接触。
[0011]在另一方面，插入件的第一远端包括一个法兰，且法兰的一部分与承载聚合物直接接触。
[0012]一方面，所述插入件的所述第二远端的一部分与所述承载聚合物直接接触。
[0013]另一方面，所述插入件的所述第二远端包括具有一个平直面和两个斜面的法兰，且仅所述插入件的法兰的两个斜面与所述承载聚合物直接接触。
[0014]另一方面，所述插入件的所述第二远端包括法兰，且所述法兰的一部分与所述承载聚合物直接接触。
[0015]一方面，所述插入件包括一对设置在所述插入件相对侧的向外突起的凸块，其位置在所述转子芯中间磁通引导件的正上方。
[0016]另一方面，所述一对向外突起的凸块中的每一个的一部分都与所述承载聚合物的一部分直接接触，而所述承载聚合物的与所述一对向外突起的凸块直接接触的所述部分则限制所述转子芯中间磁通引导件的运动。
[0017]另一方面，所述插入件包括一对设置在所述插入件相对侧上的钩状凸片。
[0018]一方面，所述插入件的所述一对钩状凸片中的每一个均与所述转子芯中间磁通引导件的一部分直接接触并接合。
[0019]再一方面，所述插入件包括第一对钩状凸片和设置在所述插入件相对侧上的第二对钩状凸片。
[0020]又一方面，所述第一对钩状凸片中的每一个均与所述承载聚合物接合并直接接触，其中，所述承载聚合物沿由所述转子芯的外磁通引导件限定的端表面设置。
[0021]一方面，所述第二对钩状凸片中的每一个均与所述承载聚合物直接接触，其中，所述承载聚合物沿由所述转子芯的中间磁通引导件限定的外表面设置。
[0022]另一方面，所述转子芯限定内磁通引导件、中间磁通引导件和外磁通引导件。
[0023]另一方面，所述中间磁通引导件限定向内朝向所述内磁通引导件突起的第一保持凸片，并且所述外磁通引导件限定向外朝向所述中间磁通引导件突起的第二保持凸片。
[0024]又一方面，所述承载聚合物设置在所述第一保持凸片和磁性插入件之间。
[0025]一方面，公开了一种装配转子芯的方法，所述方法包括在所述转子芯和至少一个插入件之间制造温差。所述方法包括通过所述转子芯的槽容纳至少一个插入件。这种温差导致所述至少一个插入件的第一远端和第二远端与所述转子芯的槽之间的过盈配合。所述方法还包括将所述转子芯放入模具工具中，其中，所述模具工具包括多个滑枕。所述方法还包括由所述多个滑枕向所述转子芯的外径施加一个径向压力。最后，所述方法包括当所述多个滑枕向所述转子芯的外径施加径向压力时，将所述承载聚合物注入所述转子芯内的间
隙特征中。
[0026]根据本文提供的描述，进一步的适用领域将变得显而易见。应当理解，上述描述和具体示例仅用于说明目的，而不是用于限制本公开的范围。
附图说明
[0027]本文描述的附图仅用于说明目的，而不是用于以任何方式限制本公开的范围。
[0028]图1是根据本公开的一个示例性实施例的转子芯的芯堆叠的透视图；
[0029]图2是作为如图1所示的所述芯堆叠的一部分的单个孔洞的前视图；
[0030]图3是如图2所示的所述孔洞的前视图，根据本公开的一个示例性实施例，其中包括多个磁性插入件、一个径向插入件和一个承载聚合物；
[0031]图4是根据本公开的一个示例性实施例如图3所示的所述插入件的示意图；
[0032]图5是根据本公开的一个示例性实施例如图3所示的所述转子芯的一部分的放大视图；
[0033]图6是根据本公开的一个示例性实施例安装在所述转子芯内的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电动机的转子芯，包括：包括多个层压板的芯堆叠，其中，每个层压板包括形成在其中的多个孔洞，并且其中，每个层压板的所述多个孔洞轴向对齐并且每个孔洞限定延伸穿过所述芯堆叠的多个轴向磁体槽，所述芯堆叠成形为在其中容纳相应的永磁体插入件，并且限定一个延伸穿过所述芯堆叠并成形为容纳相应的插入件的槽；由所述转子芯的所述槽容纳的至少一个插入件，所述至少一个插入件为所述多个层压板提供径向结构稳定性，以防止所述多个层压板中邻近所述多个轴向磁体槽设置的部分层压板在所述转子芯运行期间由于受施加在所述多个层压板上的径向力而发生弯曲；以及设置在所述转子芯的所述孔洞内的承载聚合物，其中，所述承载聚合物提供所述插入件和所述层压板之间的接触。2.根据权利要求1所述的转子芯，其中，所述承载聚合物是热塑性聚合物和热固性聚合物中的一种。3.根据权利要求1所述的转子芯，其中，所述至少一个插入件包括第一远端和第二远端，其中，所述插入件的所述第一远端设置为邻近所述芯堆叠的外径，而所述插入件的所述第二远端设置为邻近所述芯堆叠的内径。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：