電機(jī)用轉(zhuǎn)子及采用該電機(jī)用轉(zhuǎn)子的電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)，更為具體地，涉及電機(jī)用轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)子是電機(jī)不可或缺的組成部分。對(duì)于整體式電機(jī)，即轉(zhuǎn)子是一整塊鑄鐵或鋼的電機(jī)，渦流的損耗較大。選用層壓鋼作為轉(zhuǎn)子材料，能降低渦流損失，但成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可有效降低渦流損耗。根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其包括鐵芯與磁鐵部，磁鐵部設(shè)置在鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)，其中，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置溝槽，所述溝槽與所述磁鐵部中每個(gè)磁鐵片的最長邊成一定角度。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可選地，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置若干所述溝槽，且該若干溝槽均勻分布在所述磁鐵區(qū)。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可選地，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置一條溝槽，且該溝槽以均勻區(qū)分所述磁鐵部的方式設(shè)置。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可選地，所述磁鐵部包括依次鄰接設(shè)置的多個(gè)磁鐵片。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可選地，所述溝槽與每個(gè)磁鐵片的最長邊成45度角。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可選地，所述溝槽與每個(gè)磁鐵片的最長邊成30度角。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可選地，所述溝槽與每個(gè)磁鐵片的最長邊垂直。
[0010]本實(shí)用新型還提供包括如上所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的電機(jī)。
[0011]采用本實(shí)用新型提供的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，可在較低成本的情況下有效降低鐵芯和磁鐵的渦流損耗。
【附圖說明】
[0012]圖1是常規(guī)的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2示意性的示出了電機(jī)運(yùn)行時(shí)，磁鐵片22產(chǎn)生的渦流。
[0014]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的一部分的示意性圖示。
[0015]圖4示意性的示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例的電機(jī)運(yùn)行時(shí)，磁鐵片22產(chǎn)生的渦流。
[0016]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的又一示例的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的又一示例的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]現(xiàn)在參照附圖描述本實(shí)用新型的示意性示例，相同的附圖標(biāo)號(hào)表示相同的元件。下文描述的各實(shí)施例有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員透徹理解本實(shí)用新型，且意在示例而非限制。圖中各元件、部件、單元、裝置的圖示不一定按比例繪制，僅示意性表明這些元件、部件、模塊、裝置之間的相對(duì)關(guān)系。
[0019]本實(shí)用新型提供的電機(jī)用轉(zhuǎn)子主要應(yīng)用在轉(zhuǎn)子為非層疊式的電機(jī)中，亦即，轉(zhuǎn)子由整塊鑄鐵或鋼構(gòu)成，這樣的電機(jī)也稱作整體式電機(jī)。這類電機(jī)在運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)子的磁鐵與鐵芯均會(huì)產(chǎn)生渦流，增加了功率損耗且使得轉(zhuǎn)子發(fā)熱，從而導(dǎo)致磁鐵退磁。圖1是常規(guī)的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)不意圖。在鐵芯1的內(nèi)表面設(shè)置有磁鐵部2，磁鐵部2 —般包括多個(gè)磁鐵片，例如本例中包括磁鐵片20、21、22、23與24。磁鐵片20、21、22、23與24依次鄰接設(shè)置于鐵芯1的內(nèi)表面從而形成磁鐵部。圖2示意性地示出了電機(jī)運(yùn)行時(shí)，圖1所示轉(zhuǎn)子中的磁鐵片22產(chǎn)生的渦流220。盡管沒有示出，但是可以理解到，其它磁鐵片中存在同樣或類似的渦流。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子包括鐵芯與磁鐵部。其中，磁鐵部被設(shè)置在鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)上。進(jìn)一步，該磁鐵區(qū)上還設(shè)置有溝槽，所設(shè)置的溝槽與磁鐵部中每個(gè)磁鐵片的最長邊成一定角度。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)示例的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的一部分的示意圖。如圖所示，在鐵芯1的內(nèi)表面貼磁鐵部的區(qū)域，也就是鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)3設(shè)置溝槽30，溝槽30與構(gòu)成磁鐵部的每個(gè)磁鐵片的最長邊成一定角度。該例中，磁鐵部包括磁鐵片20、21、22、23與24，而溝槽30與磁鐵片20、21、22、23與24中的每一個(gè)的最長邊都垂直。在實(shí)際應(yīng)用中，溝槽30被設(shè)置好的磁鐵部蓋住，本應(yīng)示意不出，但為了更為清楚地闡述本實(shí)用新型，以虛線在圖3中示出該溝槽30，同樣，也以虛線的形式在圖4到圖6中示意出了溝槽。
[0021]圖4示意性的示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例的電機(jī)運(yùn)行時(shí)，磁鐵片22中的渦流。如圖所示，磁鐵片22中的渦流因溝槽30的存在而被分成兩個(gè)，分別為渦流220a與220b，其中，渦流220a位于磁鐵片22被溝槽區(qū)分開的上半部而渦流220b位于磁鐵片22被溝槽區(qū)分開的下半部。由此，渦流磁路變短，損耗減小。
[0022]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的又一示例的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，該例中，磁鐵區(qū)均勻設(shè)置了三條溝槽30a、30b、30c，每一條都與磁鐵片的最長邊垂直。由此，磁路被分隔，渦流成為四部分。例如，磁鐵片22中的渦流分成220a’ ,220b' ,220c及
220do
[0023]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的又一示例的電機(jī)用轉(zhuǎn)子的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖。在所示的例子中，溝槽線30均勻設(shè)置在鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)3中。該例中，設(shè)置若干溝槽線，每條與各磁鐵片的最長邊成45度角。在實(shí)際應(yīng)用中，溝槽線與各磁鐵片最長邊也可成30度角，或成其它在此未示例出的角度。
[0024]在本申請(qǐng)的各示例中，各溝槽的深度與寬度可根據(jù)需要設(shè)定。盡管理論上溝槽深度與寬度越大，降低渦流損耗的效果越明顯，但考慮到整個(gè)溝槽的設(shè)置對(duì)轉(zhuǎn)子整體輸出的影響，應(yīng)適當(dāng)設(shè)置溝槽的深度與寬度。
[0025]作為示例，可在設(shè)置溝槽之前預(yù)先通過仿真確定溝槽的深度與寬度，使其既能降低渦流損耗又對(duì)轉(zhuǎn)子的整體輸出沒有較大影響。
[0026]類似地，也可通過仿真確定溝槽與各磁鐵片最長邊設(shè)置的角度，以獲得所期望的效果。
[0027]在本文中，溝槽的“深度”指的是溝槽進(jìn)入到鐵芯內(nèi)的深度。溝槽的“寬度”應(yīng)理解為溝槽在其深度方向投影后的形成的四邊形中與與該溝槽縱長方向垂直的邊的長度。例如溝槽為半圓柱形時(shí)，寬度的大小為該半圓柱的橫截面直徑；在溝槽為方形的情況下，寬度則是溝槽與其深度垂直的那個(gè)面中與該溝槽的縱長方向垂直的那個(gè)邊的長度。
[0028]作為一個(gè)具體的示例，設(shè)置這樣一個(gè)應(yīng)用環(huán)境:電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)徑為200mm、每一個(gè)片磁鐵片的高度在35_到40_范圍內(nèi)而寬度在13_，在該電機(jī)轉(zhuǎn)子的整個(gè)內(nèi)表面都設(shè)置磁鐵片的話，大約需46片。在該應(yīng)用環(huán)境中，以與該磁鐵片高度垂直的方式在轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)(該例中整個(gè)鐵芯內(nèi)表面都設(shè)置磁鐵片，亦即，整個(gè)鐵芯內(nèi)表面都是磁鐵區(qū))，均勻設(shè)置三條溝槽，每個(gè)溝槽的深度為3mm，寬度也是3mm。本領(lǐng)域技術(shù)人員都可以理解到，在該環(huán)境下，均勻設(shè)置三條溝槽就如圖4所示的那樣，該三條溝槽將每個(gè)磁鐵片在其高度方向分成了三等份。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型提供的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，因?yàn)閮H在鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)設(shè)置一條或若干條凹槽而無需將鐵芯改為層壓式，因此可以較低成本有效降低渦流的功效。
[0030]本實(shí)用新型還提供電機(jī)，該電機(jī)可包括如上各示例中的任一種的電機(jī)用轉(zhuǎn)子。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)可應(yīng)用在采用整體式電機(jī)的各種設(shè)備中，例如電動(dòng)車等。
[0032]盡管已結(jié)合附圖在上文的描述中，公開了本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解到，可在不脫離本實(shí)用新型精神的情況下，對(duì)公開的具體實(shí)施例進(jìn)行變形或修改。本實(shí)用新型的實(shí)施例僅用于示意并不用于限制本實(shí)用新型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其包括鐵芯與磁鐵部，磁鐵部設(shè)置在鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)，其特征在于，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置溝槽，所述溝槽與所述磁鐵部中每個(gè)磁鐵片的最長邊成一定角度。2.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其特征在于，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置若干條所述溝槽，且該若干溝槽均勾分布在所述磁鐵區(qū)。3.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其特征在于，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置一條溝槽，且該溝槽以均勻區(qū)分所述磁鐵部的方式設(shè)置。4.如權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鐵部包括依次鄰接設(shè)置的多個(gè)磁鐵片。5.權(quán)利要求1所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述溝槽與每個(gè)磁鐵片的最長邊成45度角。6.權(quán)利要求1所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述溝槽與每個(gè)磁鐵片的最長邊成30度角。7.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述溝槽與每個(gè)磁鐵片的最長邊垂直。8.一種電機(jī)，其包括如權(quán)利要求1到7中任意一項(xiàng)所述的電機(jī)用轉(zhuǎn)子。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供電機(jī)用轉(zhuǎn)子。根據(jù)本實(shí)用新型的電機(jī)用轉(zhuǎn)子，其包括鐵芯與磁鐵部，磁鐵部設(shè)置在鐵芯內(nèi)表面的磁鐵區(qū)，其中，在所述磁鐵區(qū)設(shè)置溝槽，所述溝槽與所述磁鐵部中每個(gè)磁鐵片的最長邊成一定角度。還提供采用該電機(jī)用轉(zhuǎn)子的電機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，可以較低成本有效降低整體式電機(jī)用轉(zhuǎn)子鐵芯和磁鐵的渦流損耗。
【IPC分類】H02K1/22
【公開號(hào)】CN205004848
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520589694
【發(fā)明人】李維亞
【申請(qǐng)人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年8月7日