本发明涉及电机,特别是涉及一种电机转子和电机。
背景技术:
1、以pcb板材制作的线路板作为定子的新型电机,传统的转子是在转子架体上嵌入磁钢组成的,这种结构的装配工艺是先制作永磁体磁钢,再将磁钢嵌入转子架体上;
2、传统工艺的优点在于简单,缺点在于当相邻的磁钢距离很近时,磁钢之间会因为相互之间磁场的作用力而影响装配,因此传统工艺的转子上磁钢之间均需存在一定间隙,这就导致转子整体体积较大,而基于线路板定子的电机,其相当重要的优势在于结构紧凑体积小,因此需要设计一种新型的转子来解决上述问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足,本发明提供了一种电机转子和电机,该电机转子和电机通过采用一体式磁钢,在一体式磁钢上设置磁区,装配时直接将一体式磁钢压入底座的安装槽中即可,装配简单,同时转子的整体结构更加紧凑,配合线路板定子能够制备结构紧凑的电机。
2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一方面,本发明提供了一种电机转子,应用于基于线路板定子的电机,包括环形的底座,所述底座的一圆环状表面上设置有圆环状的安装槽,所述安装槽内设置有圆环状的一体式磁钢,所述一体式磁钢上设有多个磁区。
4、一体式磁钢在装配前不带磁,因此一体式磁钢和底座之间的装配无需考虑磁场的影响,直接将一体式磁钢压入安装槽中即可完成装配,在压入完成后,再通过注磁机对一体式磁钢分区充磁,使一体式磁钢上具有多个磁区,即完成转子的加工工艺,虽然本发明的电机转子结构,使得加工时多了分区注磁这一步,但装配一体式磁钢时仅需一次压合即可,因此效率上不会弱于传统工艺。
5、在进一步的技术方案中,所述磁区呈扇形,多个磁区以所述一体式磁钢的圆心为中心呈环形阵列布置。
6、扇形且呈环形阵列布置的磁区能够最大化的利用一体化磁钢的体积,提高空间利用率,结构紧凑。
7、在进一步的技术方案中,所述一体式磁钢的底部开设有限位槽,所述底座的安装槽的底部设置有限位块,所述限位块与限位槽的形状大小相匹配。
8、限位槽和限位块的设置能够有效增强一体化磁钢的位置稳定性。
9、在进一步的技术方案中,所述安装槽的外环上设置有用于定位一体式磁钢的周向位置的第一定位结构。
10、一体式磁钢整体压入安装槽中时,由于限位槽和限位块需要在周向上配合,因此在底座上设置第一定位结构,压合时通过第一定位结构定位一体式磁钢,使一体式磁钢的周向位置得以保证,提高加工良率。
11、在进一步的技术方案中,所述安装槽的内环上设置有用于定位一体式磁钢的径向位置的第二定位结构。
12、第一定位结构定位一体式磁钢的周向位置,而第二定位结构和第一定位结构分别设置在安装槽的内环和外环上,因此可以相互配合以实现对一体式磁钢的径向位置进行定位,配合第二定位机构对一体式磁钢的径向位置,一体式磁钢的定位精度更高,加工良率更高。
13、在进一步的技术方案中,所述第二定位结构设置在第一定位结构在安装槽的同一直径方向上且相对于第一定位结构在其圆心的另一侧。
14、第一定位结构的存在会对转子的动平衡造成影响,而将第二定位结构设置在第一定位结构圆心的另一侧能够降低这一影响,提升转子的动态稳定性。
15、在进一步的技术方案中,所述第二定位结构的体积或重量中的至少一项大于第一定位结构。
16、由于第二定位结构的位置相对于第一定位结构更加靠近圆心,因此第二定位结构相对于第一定位结构的对圆心的力矩更小,因此第二定位结构的体积或重量中的至少一项大于第一定位结构时,可以使得第二定位结构的力臂大于第一定位结构,最终使得第一定位结构和第二定位结构的存在对转子动平衡的影响相互抵消,进一步的提升了转子的动态稳定性。
17、在进一步的技术方案中,所述限位块在安装槽的直径方向上包括至少一个渐进面。
18、虽然安装槽本身可以对一体式磁钢的压合起到定位作用,但其可能存在的误差会使一体式磁钢的轴线产生细微的偏移,当一体式磁钢的轴线产生偏移时同样会影响转子的动态稳定性,因此在限位块上设置渐进面,在一体式磁钢的压入过程中一体式磁钢会沿着渐进面进行轴向位置的微调,以使一体式磁钢的轴线与底座的轴线重合,进一步的保证了转子的动态稳定性。
19、另一方面,本发明还提供了一种电机,所述电机包括线路板定子和上述任意技术方案所述的电机转子。
20、本发明的电机转子通过采用一体式磁钢,在一体式磁钢上设置磁区,装配时直接将一体式磁钢压入底座的安装槽中即可,装配简单,同时转子的整体结构更加紧凑,配合线路板定子能够制备结构紧凑的电机。
21、有益效果在于:
22、1、本发明的电机转子通过采用一体式磁钢,在一体式磁钢上设置磁区,装配时直接将一体式磁钢压入底座的安装槽中即可,装配简单,同时转子的整体结构更加紧凑,配合线路板定子能够制备结构紧凑的电机。
23、2、所述磁区呈扇形,多个磁区以所述一体式磁钢的圆心为中心呈环形阵列布置。
24、扇形且呈环形阵列布置的磁区能够最大化的利用一体化磁钢的体积,提高空间利用率,结构紧凑。
25、3、限位槽和限位块的设置能够有效增强一体化磁钢的位置稳定性。
26、4、一体式磁钢整体压入安装槽中时,由于限位槽和限位块需要在周向上配合,因此在底座上设置第一定位结构,压合时通过第一定位结构定位一体式磁钢,使一体式磁钢的周向位置得以保证,提高加工良率。
27、5、第一定位结构定位一体式磁钢的周向位置,而第二定位结构和第一定位结构分别设置在安装槽的内环和外环上,因此可以相互配合以实现对一体式磁钢的径向位置进行定位,配合第二定位机构对一体式磁钢的径向位置,一体式磁钢的定位精度更高,加工良率更高。
28、6、第一定位结构的存在会对转子的动平衡造成影响,而将第二定位结构设置在第一定位结构圆心的另一侧能够降低这一影响,提升转子的动态稳定性。
29、7、由于第二定位结构的位置相对于第一定位结构更加靠近圆心,因此第二定位结构相对于第一定位结构的对圆心的力矩更小,因此第二定位结构的体积或重量中的至少一项大于第一定位结构时,可以使得第二定位结构的力臂大于第一定位结构,最终使得第一定位结构和第二定位结构的存在对转子动平衡的影响相互抵消,进一步的提升了转子的动态稳定性。
30、8、虽然安装槽本身可以对一体式磁钢的压合起到定位作用,但其可能存在的误差会使一体式磁钢的轴线产生细微的偏移,当一体式磁钢的轴线产生偏移时同样会影响转子的动态稳定性,因此在限位块上设置渐进面,在一体式磁钢的压入过程中一体式磁钢会沿着渐进面进行轴向位置的微调,以使一体式磁钢的轴线与底座的轴线重合,进一步的保证了转子的动态稳定性。
1.一种电机转子,应用于基于线路板定子的电机,其特征在于,包括环形的底座,所述底座的一圆环状表面上设置有圆环状的安装槽,所述安装槽内设置有圆环状的一体式磁钢,所述一体式磁钢上设有多个磁区。
2.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于,所述磁区呈扇形,多个磁区以所述一体式磁钢的圆心为中心呈环形阵列布置。
3.根据权利要求1或2所述的电机转子,其特征在于,所述一体式磁钢的底部开设有限位槽,所述底座的安装槽的底部设置有限位块,所述限位块与限位槽的形状大小相匹配。
4.根据权利要求3所述的电机转子,其特征在于,所述安装槽的外环上设置有用于定位一体式磁钢的周向位置的第一定位结构。
5.根据权利要求4所述的电机转子,其特征在于,所述安装槽的内环上设置有用于定位一体式磁钢的径向位置的第二定位结构。
6.根据权利要求5所述的电机转子,其特征在于,所述第二定位结构设置在第一定位结构在安装槽的同一直径方向上且相对于第一定位结构在其圆心的另一侧。
7.根据权利要求6所述的电机转子,其特征在于,所述第二定位结构的体积或重量中的至少一项大于第一定位结构。
8.根据权利要求3所述的电机转子,其特征在于,所述限位块在安装槽的直径方向上包括至少一个渐进面。
9.一种电机,其特征在于,所述电机包括线路板定子和如权利要求1-8中任意一项所述的电机转子。