旋转电机用转子制造技术

技术编号:7868779 阅读:156 留言:0更新日期:2012-10-15 02:43
本发明专利技术提供减少通过转子的旋转而产生的冷却剂的旋转反作用力,并且能够冷却永久磁铁的旋转电机用转子(R)。对于这样的旋转电机用转子(R)而言,转子铁芯主体(RC)的内周面以能够进行热传递的方式与转子轴(10)接触,转子轴(10)在内部具备供冷却剂流通的冷却剂流通空间(80),并且内周面为冷却内周面(CP),并具备向冷却剂流通空间(80)供给冷却剂的冷却剂供给部件(11),冷却剂供给部件(11)具有沿转子轴向延伸的冷却剂供给路(14),并且具有朝转子径向外侧延伸的冷却剂供给孔(12),冷却剂供给孔(12)具有朝冷却内周面(CP)开口的供给开口部(13),转子轴(10)具有朝转子径向外侧延伸的冷却剂排出孔(20),冷却剂排出孔(20)具有朝径向外侧开口的排出开口部(21)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有圆筒状的转子铁芯、以及以与该转子铁芯一体旋转的方式固定的转子轴的旋转电机用转子
技术介绍
以往,在各种设备中使用旋转电机作为一个驱动用的动力源。作为这样的旋转电机,公知有具备具有线圈的定子和具有永久磁铁的转子的旋转电机。另外,因为旋转电机大多从被驱动侧的设备要求大的输出,所以旋转电机的各部分,特别是来自线圈、永久磁铁的发热量变大。作为这样的发热的一个原因能够例举有铜损、铁损。 铜损是当电流在线圈流动的情况下不论该电流的大小都始终产生的损失,以与在线圈流动的电流的平方成比例而增加。另一方面,铁损由磁滞损耗和涡流损耗构成,是将磁性材料置于交变磁场中时产生的损失。磁滞损耗是铁心的磁畴被交变磁场改变磁场的方向时产生的损失,涡流损耗是由于在导体的内部磁通量变化时产生的涡流所引起的损失。因为这些的损失作为热能,即焦耳热扩散,所以旋转电机的线圈、永久磁铁发热。若这样的发热过度进展,则由于永久磁铁减磁等导致旋转电机的旋转效率恶化,最终无法作为旋转电机发挥功能。因此,在旋转电机具备能够适当地冷却该旋转电机所具备的永久磁铁、线圈的冷却机构。作为这种冷却机构,例如存在在下述表示出处的专利文献I所记载的冷却机构。专利文献I所记载的马达的冷却回路用于冷却马达,该马达构成为具备转子和定子,转子具有转子轴以及铁芯(相当于本申请的“转子铁芯”)。该冷却回路构成为具备形成于转子轴的轴心部的轴向油路(以下称作“转子轴的轴向油路”),和在转子轴向贯通铁芯的轴向油路(以下称作“铁芯的轴向油路”)。向转子轴的轴向油路供给冷却剂,该冷却剂因通过转子轴的旋转而产生的离心力,沿转子轴的轴向油路的周面流动。另外,冷却剂也从转子轴的轴向油路向铁芯的轴向油路供给并流通。由此,铁芯的轴向所具备的永久磁铁被冷却。另外,流通铁芯的轴向油路的冷却剂,由于通过转子轴的旋转产生的离心力而从铁芯的转子轴向端部所具备的板的油孔向定子的线圈端部排出。由此,线圈被冷却。专利文献I :日本特开平9-182375号公报在专利文献I所记载的技术中,油孔在板的周向断续地设置,在板厚方向贯通该板而形成。因此,由于冷却剂从转子轴的轴向油路移动到油孔所需的径向的移动距离变长,所以转子容易从冷却剂受到旋转反作用力,从而成为转子的旋转效率劣化的原因。另外,在专利文献I所记载的技术中,因为使冷却剂在铁芯的轴向油路流通,所以从构成铁芯的层叠钢板之间泄漏的冷却剂侵入转子的外周面与定子的内周面之间的间隙,存在该冷却剂相对于转子旋转时的旋转力而作为阻力发挥作用的可能性。在这样的情况下,因转子的旋转而产生的旋转损失增大,成为使马达的旋转效率恶化的原因。因此,虽然考虑采用防止冷却剂从层叠钢板之间泄漏的构造,但是在采用这样的构造的情况下,成为转子的制造成本以及材料成本的成本提高的主要原因。
技术实现思路
鉴于上述问题,本专利技术的目的在于提供一种减少因转子的旋转而产生的冷却剂的旋转反作用力,并且能够冷却永久磁铁的旋转电机用转子。用于实现上述目的本专利技术所涉及的旋转电机用转子的特征构成在于,该旋转电机用转子具有圆筒状的转子铁芯;以及以与该转子铁芯一体旋转的方式固定的转子轴,上述转子铁芯的内周面以能够进行热传递的方式与上述转子轴接触,上述转子轴形成为在内部具备供冷却剂流通的冷却剂流通空间的圆筒状,并且面向上述冷却剂流通空间的内周面为冷却内周面,上述旋转电机用转子具备冷却剂供给部件,该冷却剂供给部件配置于上述冷却剂流通空间,向该冷却剂流通空间供给冷却剂,上述冷却剂供给部件在内部具有沿转子轴向延伸的冷却剂供给路,并且具有从上述冷却剂供给路朝转子径向外侧延伸的冷却剂供给孔,上述冷却剂供给孔在与上述转子铁芯在转子轴向上重叠的区域内具有朝上述冷却内周面开口的供给开口部,上述转子轴具有从上述冷却剂流通空间朝转子径向外侧延伸的冷却剂排出孔,上述冷却剂排出孔具有在比上述转子铁芯的轴向端面更靠转子轴向外侧朝 径向外侧开口的排出开口部。若为这样的特征构成,通过利用与旋转电机用转子的旋转对应而产生的离心力将冷却剂从设置于冷却剂流通空间的转子轴向外侧的冷却剂排出孔排出,能够使冷却剂沿形成于转子轴的内部的冷却剂流通空间的冷却内周面朝该冷却剂排出孔流通。另外,因为转子铁芯的内周面与具有冷却内周面的转子轴以能够进行热传递的方式接触,所以能够从内周面侧冷却转子铁芯。因为采用像这样通过使冷却剂在转子轴的内部流通来冷却转子铁芯的构造,所以能够不需要当为冷却剂在圆筒状的转子铁芯的内部流通的结构的情况下实施的、防止冷却剂泄漏的构造。因此,能够廉价地构成旋转电机用转子。另外,因为从冷却剂流通空间朝径向外侧开口的排出开口部设置于比转子铁芯的轴向端面更靠转子轴向外侧的位置,所以能够使冷却剂沿冷却内周面移动。因此,能够适当地冷却转子铁芯的内周面。由此,即使在转子铁芯设置有永久磁铁的情况下也能适当地冷却该永久磁铁。另外,因为将冷却剂从冷却剂流通空间排出的排出开口部从该冷却剂流通空间朝转子径向外侧设置,所以实际上冷却剂从转子轴排出。因此,因为与从转子铁芯排出冷却剂的情况相比,能够减少为了排出冷却剂而赋予该冷却剂的能量,所以能够减少来自冷却剂的旋转反作用力。由此,因为能够减少转子铁芯的旋转所引起的动能的消耗,所以能够提高旋转电机用转子的旋转效率。另外,优选上述转子铁芯的内周面遍及轴向整个区域以能够进行热传递的方式与上述转子轴的外周面接触。若为这样的构成,因为转子铁芯的内周面的轴向整个区域与具有冷却内周面的转子轴的外周面以能够进行热传递的方式接触,所以能够提高从转子铁芯的内周面侧的冷却效果。另外,因为从冷却剂流通空间朝径向外侧开口的排出开口部设置于比转子铁芯的轴向端面更靠转子轴向外侧的位置,所以能够使冷却剂沿与转子铁芯的内周面的轴向整个区域对应的冷却内周面移动。因此,能够遍及轴向整个区域冷却转子铁芯的内周面。另外,优选上述转子铁芯具有转子铁芯主体;以及安装于该转子铁芯主体的轴向端面的端板,上述旋转电机用转子具备凸缘状的轴向定位部,该轴向定位部固定于上述转子轴并且与上述端板的转子轴向端面抵接,进行上述转子铁芯的轴向的定位,上述旋转电机用转子具备径向槽,该径向槽以沿上述端板与上述轴向定位部的抵接面在转子径向延伸的方式形成于上述端板以及上述轴向定位部的至少一方,上述径向槽与上述排出开口部连通并设置于该排出开口部的径向外侧。若为这样的构成,能够将从排出开口部排出的冷却剂经由径向槽向转子径向外侧排出。另外,因为径向槽沿端板与轴向定位部的抵接面形成,所以能够容易进行加工。因此,能够减少制造成本。另外,也可以构成为上述转子轴具备槽部,该槽部形成于上述转子轴的外周面并沿转子轴向延伸;以及凸缘状的轴向定位部,该轴向定位部是为了进行上述转子铁芯的轴向的定位而设置的,通过对上述槽部的径向外侧部分进行切口而形成有切口部,上述排出开口部设置于上述切口部内的上述槽部的底部。若为这样的构成,因为排出开口部设置于槽部的底部,在该槽部的径向外侧部分形成有切口部,所以能够使具有排出开口部的冷却剂排出孔的径向长度变短。因此,因为能够容易进行冷却剂排出孔的加工,所以能够减少制造成本。另外,因为在该槽部的径向外侧部分形成有切口部,所以从排出开口部排出的冷却剂不被轴向定位部妨碍地向径向外本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.24 JP 2010-0687561.一种旋转电机用转子,该旋转电机用转子具有圆筒状的转子铁芯;以及以与该转子铁芯一体旋转的方式固定的转子轴, 所述旋转电机用转子的特征在于, 所述转子铁芯的内周面以能够进行热传递的方式与所述转子轴接触, 所述转子轴形成为在内部具备供冷却剂流通的冷却剂流通空间的圆筒状,并且面向所述冷却剂流通空间的内周面为冷却内周面, 所述旋转电机用转子具备冷却剂供给部件,该冷却剂供给部件配置于所述冷却剂流通空间,向该冷却剂流通空间供给冷却剂, 所述冷却剂供给部件在内部具有沿转子轴向延伸的冷却剂供给路,并且具有从所述冷却剂供给路朝转子径向外侧延伸的冷却剂供给孔, 所述冷却剂供给孔在与所述转子铁芯在转子轴向上重叠的区域内具有朝所述冷却内周面开口的供给开口部, 所述转子轴具有从所述冷却剂流通空间朝转子径向外侧延伸的冷却剂排出孔, 所述冷却剂排出孔具有在比所述转子铁芯的轴向端面更靠转子轴向外侧朝径向外侧开口的排出开口部。2.根据权利要求I所述的旋转电机用转子,其特征在于, 所述转子铁芯的内周面遍及轴向整个区域以能够进行热传递的方式与所述转子轴的外周面接触。3.根据权利要求I或2所述的旋转电机用转子,其特征在于, 所述转子铁芯具有转子铁芯主体;以及安装于该转子铁芯主体的轴向端面的端板, 所述旋转电机用转子具备凸缘状的轴向定位部,该轴向定位部固定于所述转子轴并且与所述端板的转子轴向端面抵接,进行所述转子铁芯的轴向的定位, 所述旋转电机用转子具备径向槽,该径向槽以沿所述端板与所述轴向定位部的抵接面在转子径向延伸的方式形成于所述端板以及所述轴向定位部的至少一方, 所述径向槽与所述排出开口部连通并设置于该排出开口部的径向外侧。4.根据权利要求I或2所述的旋转电机用转子,其特征在于, 所述转子轴具备 槽部,该槽部形成于所述转子轴的外周面并沿转子轴向延伸;以及凸缘状的轴向定位部,该轴向定位部是为了进行所述转子铁芯的轴向的定位而设置的,通过对所述槽部的径向外侧部分进行切口而形成有切口部, 所述排出开口部设置于所述切口部内的所述槽部的底部。5.根据权利要求4所述的旋转电机用转子,...

【专利技术属性】
技术研发人员:山本义久中森幸典村上聪三好洋一魏名旺
申请(专利权)人:爱信艾达株式会社
类型:发明
国别省市:

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