用于电机的永磁转子制造技术

技术编号:8983566 阅读:160 留言:0更新日期:2013-08-01 02:28
一种用于电机的永磁转子组件,包括:转子芯,其包括一个或多个轴向延伸的开口;一个或多个永磁体,其设置在所述一个或多个轴向延伸的开口中并且限定了所述一个或多个永磁体与所述一个或多个轴向延伸的开口之间的一个或多个间隙。在所述一个或多个间隙中设置了一个或多个导热条以将热能从所述转子组件的内部向所述转子组件的轴向端部传递。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文公开的主题一般地涉及电机。更具体地,该主题公开涉及用于电机的永磁转子构造。
技术介绍
在电机(比如混合电动机)中使用的典型永磁转子包括延伸通过转子叠片用以容纳永磁体的槽。该槽典型地为卵圆形,并容纳矩形磁体,因此在每个槽与每个磁体之间存在间隙。随后利用尼龙对该间隙注塑成型或者将该间隙填充环氧树脂或漆材料,以便填充该间隙。对这样的转子中的永磁体进行冷却是一种挑战。转子在高温下的运转导致磁体性能劣化,甚至导致磁体消磁,使得电动机故障。
技术实现思路
一种用于电机的永磁转子组件,包括:转子芯,其包括一个或多个轴向延伸的开口 ;一个或多个永磁体,其设置在所述一个或多个轴向延伸的开口中并且限定了所述一个或多个永磁体与所述一个或多个轴向延伸的开口之间的一个或多个间隙。在所述一个或多个间隙中设置了一个或多个导热条·以将热能从所述转子组件的内部向所述转子组件的轴向端部传递。一种用于机动车辆的电机,包括定子以及设置在所述电机的中心轴处并与所述定子相互作用的转子组件。所述转子组件包括:转子芯,其包括一个或多个轴向延伸的开口 ;一个或多个永磁体,其设置在所述一个或多个轴向延伸的开口中并且限定了所述一个或多个永磁体与所述一个或多个轴向延伸的开口之间的一个或多个间隙。在所述一个或多个间隙中设置了一个或多个导热条以将热能从所述转子组件的内部向所述转子组件的轴向端部传递。一种对永磁电机的转子进行冷却的方法,包括将一个或多个导热条布置在转子芯的一个或多个轴向延伸的开口中。将热能从所述转子传递到所述一个或多个导热条,并且沿所述一个或多个导热条的长度方向将热能传递到所述转子的轴向端部。使热能从所述转子的轴向端部耗散。附图说明图1是永磁电机的一个实施例的截面视图;图2是永磁电机的另一实施例的截面视图;以及图3是永磁电机的转子的一个实施例的部分透视图。详细的描述参照附图以示例方式说明了本专利技术的各实施例以及优点和特征。具体实施方式图1所示为电机10的一个实施例。在一些实施例中,电机10是用于混合型汽车或电动汽车的电动机。电机10包括绕着电机10的中心轴可旋转地固定的转子12。定子16被设置为与转子12相互作用。转子12包括转子芯18,在一些实施例中,转子芯18由沿着轴14层叠的多个转子叠片20形成。转子叠片20典型地由例如钢的金属材料形成。转子芯18包括多个轴向延伸的磁体开口 22。磁体开口 22可以具有封闭的截面,或者可以如图2所示那样具有穿透转子芯18的外周表面24的截面。现在参照图3,在多个磁体开口 22中设置了多个转子磁体26。在图3的实施例中,在每个磁体开口 22中设置了一个转子磁体26,但可以理解,在磁体开口 22中可以设置任何适当数量的转子磁体26,例如两个或更多转子磁体26。转子磁体26从转子芯18的第一轴向端部28延伸到转子芯18的第二轴向端部50,并且具有这样的截面:当转子磁体26被插入磁体开口 22中时,在转子磁体26的横向端部32与磁体开口壁34之间存在间隙30。在一些实施例中,间隙30是转子磁体26具有矩形截面而磁体开口 22具有卵圆形或椭圆截面的结果。间隙30包含于设计中,并且用于磁性和结构两个方面的目的。对于磁性方面而言,间隙有助于防止转子磁体26发生磁通短路。转子磁体26被磁化为使得磁化方向沿着转子磁体26的横向端部32,因此,如果没有间隙30,将会发生磁通短路。另外,转子叠片20与转子磁体26在横向端部32处的间隙30有助于防止转子磁体26在电机10的运转期间消磁。此外,磁体开口 22的圆端相比于具有锐利转角的磁体开口 22而言减小了转子叠片20中的应力集中。在间隙30中安装了沿磁体开口 22的长度延伸的导热条36。在一些实施例中,导热条36由基于铝或铜的材料形成。基于铝的导热条36具有的热导率约为钢转子叠片20的热导率的4倍,而基于铜的导热条36具有的热导率约为该转子叠片20的热导率的8倍。在一些实施例中,导热条36是单块的实心材料,而在其他实施例中,导热条36可以是管状形式或者其他中空形状。此外,导热条36可以包括多于一块的材料,或者可以由多于一种类型的材料形成。例如,导热条36可以是包括布置来形成导热条36的多层传导性材料的层叠结构。可以理解,本文描述的导热条36的结构仅为示例性的,通过本公开可以想到导热条36的其他结构。在电机10的运转期间,转子12 (尤其是转子磁体26)的温度上升,最高温度发生在转子12的轴向中点或其附近。导热条36被用来将热能从转子12的内部向转子12的轴向端部28、50传递,从而热能可以在转子12的轴向端部28、50处被电机10的冷却系统(液冷或气冷系统)耗散。相比于将导热条设置于转子12中的任何其他位置而言,以最接近所累积的热能的方式在具有转子磁体26的磁体开口 22中设置导热条36提高了导热条36的热能去除的效率。在一些电机10中,导热条36中的涡流会对电机10造成运转性问题。在这种情况下,导热条36可以由诸如铝或铜之类的粉末金属形成。粉末金属的碎屑或颗粒各自被磁绝缘且电绝缘的材料所包覆,使得在导热条36保持其导热性的同时,形成了磁及电屏障以防止涡流问题。尽管已经关于有限数量的实施例详细描述了本专利技术,然而容易理解,本专利技术不限于公开的这些实施例。相反,可以对本专利技术进行修改以包含此前未描述但属于本专利技术思想和范围之内的任何数量的变型、替代、替换或等价布置。另外,尽管已经描述了本专利技术的各种实施例,然而将会理解 ,本专利技术的各方面可以仅包括所述实施例中的一些。因此,不应将本专利技术视作由前述描 述来限制,而本专利技术应当仅由所附权利要求的范围来限制。权利要求1.一种用于电机的永磁转子组件,包括: 转子芯,其包括一个或多个轴向延伸的开口 ; 一个或多个永磁体,其布置在所述一个或多个轴向延伸的开口中并且限定了所述一个或多个永磁体与所述一个或多个轴向延伸的开口之间的一个或多个间隙;以及 一个或多个导热条,其布置在所述一个或多个间隙中以将热能从所述转子组件的内部向所述转子组件的轴向端部传递。2.权利要求1所述的转子组件,其中所述一个或多个导热条布置在所述一个或多个永磁体与所述轴向延伸的开口的壁之间。3.权利要求1所述的转子组件,其中所述一个或多个轴向延伸的开口具有封闭的截面。4.权利要求3所述的转子组件,其中所述封闭的截面实质为卵圆形。5.权利要求1所述的转子组件,其中所述一个或多个轴向延伸的开口从所述转子芯的第一轴向端部延伸到所述转子芯的第二轴向端部。6.权利要求1所述的转子组件,其中所述一个或多个导热条由基于铝或铜的材料形成。7.权利要求1所述的转子组件,其中所述一个或多个导热条由粉末金属材料形成。8.权利要求7所述的转子组件,其中所述粉末金属的颗粒各自被磁绝缘材料和/或电绝缘材料包覆。9.一种电机,包括: 定子; 转子组件,其布置在所述电机的中心轴处并且与所述定子相互作用,所述转子组件包括: 转子芯,其包括一个或多个轴向延伸的开口 ; 一个或多个永磁体,其布置在所述一个或多个轴向延伸的开口中并且限定了所述一个或多个永磁体与所述一个或多个轴向延伸的开口之间的一个或多个间隙;以及 一个或多个导热条,其布置在所述一个或多个间隙中以将热能从所述转子组件的内部向所述转子组件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈克尔·D·布拉德菲尔德
申请(专利权)人:雷米科技有限公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1