[发明专利]无刷电机的转子及无刷电机

说明书

本发明涉及一种无刷电机的转子，包括：转子铁芯(100，100’)和转子轴，该转子轴安装在所述转子铁芯(100，100’)内部。该转子铁芯(100，100’)至少包括第一冲片单元和第二冲片单元，其中，第一冲片单元包括至少一个第一冲片(2，2’)，第二冲片单元包括至少一个第二冲片(3，3’)，所述第一冲片(2，2’)和所述第二冲片(3，3’)具有不同的桥结构特征。本发明提供的无刷电机的转子具有内部磁路损耗小、机械结构稳定的优点。本发明还涉及一种包括前述转子的无刷电机。

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及无刷电机的转子及无刷电机。

背景技术

在无刷电机领域，有一种转子设计，称为内置永磁体，它实际上就是把磁体设置在转子结构的内部，这种结构不仅可以减小转子的直径，更重要的是有聚磁作用，增加了气隙磁通密度，有利于电机的弱磁控制。

现有的内置永磁体的转子设计，具有如下问题：1)内置式永磁体的内部磁路具有损耗，使得有效的磁体转矩和磁阻转矩会变得非常少，性能明显下降；2)安装内置永磁体后，在转子高速旋转的情况下，由于离心力的作用，会出现转子的机械机构不稳定的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无刷电机的转子设计以及包含该转子设计的无刷电机，以解决前述内置永磁体的无刷电机及其转子所具有的内部磁路损耗过大以及机械结构不稳定问题中的至少一者。

为此，本发明的基本构思是，提供一种包含两种不同冲片的转子铁芯设计。

根据本发明第一方面，提供一种无刷电机的转子，包括：转子铁芯；和转子轴，该转子轴安装在所述转子铁芯内部；其中，所述转子铁芯至少包括第一冲片单元和第二冲片单元，其中，第一冲片单元包括至少一个第一冲片，第二冲片单元包括至少一个第二冲片，所述第一冲片和所述第二冲片具有不同的桥结构特征。

有利地，所述第一冲片和所述第二冲片分别具有不同的内部桥结构，所述内部桥结构在转子铁芯的径向上位于转子铁芯的内部。

优选地，第一冲片具有至少一个沿转子铁芯的周向连续布置的内部桥结构。

优选地，第一冲片的内部桥结构在径向上设置在转子铁芯的固化物填充孔与用于安装转子轴的中心轴孔之间。更优选地，第一冲片包括多个弧形的内部桥结构，所述多个弧形的内部桥结构沿转子铁芯的周向环接，从而总体形成圆形。

附加地或替代地，第二冲片具有至少一个沿转子铁芯的周向不连续布置的内部桥结构。

优选地，第二冲片的内部桥结构设置在转子铁芯的固化物填充孔与用于安装转子轴的中心轴孔两者的径向外侧。更优选地，第二冲片包括多个弧形的内部桥结构，所述多个弧形的内部桥结构沿转子铁芯的周向间断地且均匀地分布。

优选地，各个第一冲片单元与各个第二冲片单元沿转子铁芯的轴向交替叠加地布置。

优选地，每个第一冲片单元由两个第一冲片组成，每个第二冲片单元由两个第二冲片组成。

可选地或附加地，第一冲片和第二冲片中的两者均包括外部桥结构，或者第一冲片和第二冲片中仅一者包括外部桥结构，而第一冲片和第二冲片中另一者的外缘构造成间隔开的弧形段形式，相邻的弧形段之间不通过外部桥结构连接，其中，外部桥结构在转子铁芯的径向上位于转子铁芯的外缘处。

优选地，每个外部桥结构分别桥接其周向两侧的冲片区段，其中，各个外部桥结构的外围轮廓相对于各个冲片区段的外围轮廓径向向内凹进。

优选地，转子铁芯的外围周边上设有凹槽，所述凹槽靠近各个冲片区段的周向两侧并且平行于转子铁芯的轴向延伸，以便于在通过冲压形成外部桥结构和冲片区段的外围轮廓时的定位。