本申请涉及直流电机领域,特别涉及一种永磁无刷直流电机转子改进结构。
背景技术:
现有的转子结构存在以下缺点:如图9所示,现有转子支架a为塑料类材料,现有磁钢环b固定在现有转子支架a的两端面上,由于塑料附着力差,不能有效依附在磁钢两端面,导致磁钢端面处的塑料出现翘片,当转子结构工作旋转,现有磁钢环b受震动,会出现轴向及径向力,导致现有转子支架a的两端面会跟着现有磁钢环b受力,翘片后,磁钢会有脱落风险,影响转子结构的动态旋转性能、产品性能及安全隐患。
同时现有转子支架a为塑料类材料,通过注塑后,现有转子支架a成型并依附在现有磁钢环b内表面,如图10所示,由于现有磁钢环b内表面非圆形,而是凸起对称的两个小平面c,而现有转子支架a的附着力较小,最终主要依靠现有磁钢环b内的两个小平面进行周向防滑,而该结构防滑效果较差,在转子结构启动瞬间或输出转矩较大时或变负载冲击等工况下,现有转子支架a对应的两个小平面边缘会逐渐受力变形,最后大大降低了对磁钢的周向限位效果,甚至出现打滑现象。该结构同时由于为180度对称限位,其现有磁钢环b的质心与几何中心不重合,在转子结构围绕几何中心旋转时会有周期性的脉动,引发转矩波动的,影响产品输出性能和振动噪音。
技术实现要素:
基于此,本实用新型提供一种永磁无刷直流电机转子改进结构,本实用新型解决了转子支架用于固定磁钢环两端塑料片翘片问题;增强了该结构防滑效果;提高了产品输出性能和降低了振动噪音。本实用新型本申请公开了以下技术方案:
本申请公开的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,包括转子支架和磁钢环,所述转子支架上部分为中间设有通孔的圆柱体,所述圆柱体的通孔处固定设置有转子转轴,所述转子支架下部分为上端封口的中空筒状结构,且所述筒状结构外表面中间部位设置有向内凹陷的限位端面,所述磁钢环套嵌在转子支架的限位端面内,所述限位端面内设置有依次间隔的外花键,所述圆柱体穿过所述筒状结构,且所述筒状结构内表面通过连接筋连接所述圆柱体。
在一种可能的实施方式中,所述转子支架为塑料材质,
在一种可能的实施方式中,磁钢环固定在转子支架上。
在一种可能的实施方式中,所述连接筋为对称设置,且所述连接筋设置有四个。
在一种可能的实施方式中,所述外花键设置有六个。
在一种可能的实施方式中,所述磁钢环由多个磁钢块组成,且所述的磁钢环上表面与所述筒状结构上表面齐平,所述的磁钢环下表面与所述筒状结构下表面齐平。
在一种可能的实施方式中,两个所述外花键中间的凹陷部为卡位区。
在一种可能的实施方式中,所述磁钢环与所述卡位区匹配。
在一种可能的实施方式中,所述筒状结构与所述圆柱体连接处形成向内凹陷用于固定的定位凹槽。
在一种可能的实施方式中,所述圆柱体顶部设置有转子齿轮,所述转子齿轮固定在所述转子转轴上。
本申请公开的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,具有如下有益效果:转子支架的两端限位端面内嵌在磁钢环内部,由于限位端面设计尺寸变小并加厚,而磁钢环内圈结构做了调整,两个零件配合后,有效解决转子支架翘边问题,同时通过改变磁钢环的内圈结构,让磁钢环质量分布均匀,降低动不平衡带来的转矩波动,从而提高产品nvh性能,并增加与转子支架的周向防滑效果,能大大提高转子支架的承载强度,最终提升转子结构的可靠性。
附图说明
以下参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释和说明本申请,而不能理解为对本申请的保护范围的限制。
图1是本申请公开的转子改进结构的剖视图;
图2是本申请公开的转子改进结构的正视图;
图3是本申请公开的转子改进结构从磁钢环中间位置处的横向剖视图;
图4是本申请公开的转子改进结构的立体视图;
图5是本申请公开的转子改进结构的立体视图;
图6是本申请公开的转子改进结构隐藏磁钢环的正视图;
图7是本申请公开的转子改进结构隐藏磁钢环的立体结构图;
图8是本申请公开的转子改进结构隐藏磁钢环的立体结构图;
图9是现有技术中转子改进结构的剖视图;
图10是现有技术中转子改进结构的从磁钢环中间部位的横向剖视图。
附图标记:磁钢环1、转子支架200、圆柱体201、筒状结构202、转子转轴3、转子齿轮4、限位端面5、外花键6、连接筋7、卡位区8、定位凹槽9、现有转子支架a、现有磁钢环b、小平面c。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
下面参考图1-图8详细描述本申请公开的一种永磁无刷直流电机转子改进结构。
本实施例公开的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,包括转子支架200和磁钢环1,所述转子支架200上部分为中间设有通孔的圆柱体201,所述圆柱体201的通孔处固定设置有转子转轴3,所述转子支架200下部分为上端封口的中空筒状结构202,且所述筒状结构202外表面中间部位设置有向内凹陷的限位端面5,所述磁钢环1套嵌在转子支架200的限位端面5内,所述限位端面5内设置有依次间隔的外花键6,所述圆柱体201穿过所述筒状结构202,且所述筒状结构202内表面通过连接筋7连接所述圆柱体201。转子支架200的限位端面5内嵌了磁钢环1,由于限位端面5设计尺寸变小并加厚,而磁钢环1内圈结构做了调整,两个零件配合后,有效解决转子支架翘边问题。
在一种可能的实施方式中,所述转子支架200为塑料材质。转子支架200使用塑料材质,保证了转子支架200的重量较轻。
在一种可能的实施方式中,磁钢环1固定在转子支架200上。磁钢环1与转子支架200一起旋转,就需要通过注塑的方式使转子支架200和磁钢环1紧密连接在一起。
在一种可能的实施方式中,所述连接筋7为对称设置,且所述连接筋7设置有四个。采用连接筋7连接圆柱体201和筒状结构,这样可以使得转子支架中心能留出一定的空隙,从而减轻整个转子支架200的重量。
在一种可能的实施方式中,所述外花键6设置有六个。
在一种可能的实施方式中,所述磁钢环1由多个磁钢块组成,且所述的磁钢环上表面与所述筒状结构上表面齐平,所述的磁钢环下表面与所述筒状结构下表面齐平。
在一种可能的实施方式中,两个所述外花键6中间的凹陷部为卡位区8。
在一种可能的实施方式中,所述磁钢环1与所述卡位区8匹配。磁钢环1内圈设置有突出部位,通过该突出部位能够与卡位区8契合,同时通过改变磁钢环1的内圈结构,让磁钢环1质量分布均匀,降低动不平衡带来的转矩波动,从而提高产品nvh性能,并增加与转子支架200的周向防滑效果,能大大提高转子支架的承载强度,最终提升转子结构的可靠。
在一种可能的实施方式中,所述筒状结构202与所述圆柱体201连接处形成向内凹陷用于固定的定位凹槽9。
在一种可能的实施方式中,所述设有通孔圆柱体顶部固定设置有转子齿轮4。
使用原理或场景:该设计转子结构,运用在永磁无刷直流电机的转子上,在转子结构旋转时,转子支架200能有效起着固定支撑磁钢环1的作用,系统可靠性高。同时该结构为传递转矩的常用可靠方式,运用到微特电机的转子结构上,提升了转子在启动、运转、堵转等各种工况的运转可靠性。该改进的转子结构的磁钢环1内圈采用圆周均布的六齿内矩形键,通过注塑后,转子支架200形成与磁钢环1配合的六齿外花键6,通过均布键来传递转矩,并防止周向打滑。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
1.一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,包括转子支架(200)和磁钢环(1),所述转子支架(200)上部分为中间设有通孔的圆柱体(201),所述圆柱体(201)的通孔处固定设置有转子转轴(3),所述转子支架(200)下部分为上端封口的中空筒状结构(202),且所述筒状结构(202)外表面中间部位设置有向内凹陷的限位端面(5),所述磁钢环(1)套嵌在转子支架(200)的限位端面(5)内,所述限位端面(5)内设置有依次间隔的外花键(6),所述圆柱体(201)穿过所述筒状结构(202),且所述筒状结构(202)内表面通过连接筋(7)连接所述圆柱体(201)。
2.如权利要求1所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述转子支架(200)为塑料材质。
3.如权利要求2所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,磁钢环(1)固定在转子支架(200)上。
4.如权利要求3所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述连接筋(7)为对称设置,且所述连接筋(7)设置有四个。
5.如权利要求4所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述外花键(6)设置有六个。
6.如权利要求5所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述磁钢环(1)由多个磁钢块组成,且所述的磁钢环(1)上表面与所述筒状结构(202)上表面齐平,所述磁钢环(1)下表面与所述筒状结构(202)下表面齐平。
7.如权利要求6所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,两个所述外花键(6)中间的凹陷部为卡位区(8)。
8.如权利要求7所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述磁钢环(1)与所述卡位区(8)匹配。
9.如权利要求8所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述筒状结构(202)与所述圆柱体(201)连接处形成向内凹陷用于固定的定位凹槽(9)。
10.如权利要求9所述的一种永磁无刷直流电机转子改进结构,其特征在于,所述圆柱体(201)顶部设置有转子齿轮(4),所述转子齿轮(4)固定在所述转子转轴(3)上。
技术总结