本發(fā)明與馬達的轉(zhuǎn)子有關(guān),旨在提供一種可有效提升馬達扭矩的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心。
背景技術(shù):
按,硅鋼片普遍應(yīng)用于變壓器、馬達、發(fā)電機等電機中的導磁回路,其工作原理即為利用硅鋼片所構(gòu)成的鐵心形成磁路,把電能轉(zhuǎn)為二次電能,或把電能轉(zhuǎn)為機械能;又,硅鋼片因考慮到磁場交替變化會導致鐵心產(chǎn)生渦流損耗的問題,通常將硅鋼片一層一層地堆棧起來以構(gòu)成導磁回路的鐵心。
例如,一般鼠籠式轉(zhuǎn)子的本體,基本上具有一由硅鋼片疊成圓筒狀的鐵心,以及復數(shù)穿置在鐵心周圍的導體所構(gòu)成,整體鼠籠式轉(zhuǎn)子且于本體兩端分別透過短路端環(huán)將全數(shù)導體予以短接,由于形狀類似松鼠籠,故稱為鼠籠式;又,鼠籠式轉(zhuǎn)子多以銅條或鋁條為做導體,以銅條或鋁條所構(gòu)成的導體與鐵心相比,銅、鋁的電阻很低,所以導體與鐵心之間不必絕緣,自然形成電流通路(回路)。
至于,其層疊的硅鋼片可選擇透過自鉚、焊接、插釘或膠合等方式預(yù)先予以固定;其中,自鉚方式固定層疊的硅鋼片,藉由在層疊的各硅鋼片的對應(yīng)處沖制數(shù)量不等的自鉚點,使上、下層的硅鋼片可透過自鉚點快速、便利地穩(wěn)固疊層,因此較普遍被業(yè)界所采用。
然而,透過自鉚方式固定的層疊硅鋼片,往往受限于自鉚點的限制,許多應(yīng)用于嚴苛運轉(zhuǎn)要求的鼠籠式馬達需要有較大的扭矩表現(xiàn),因此如何在繞線參數(shù)無法突破的情況下增加鼠籠式馬達的最大扭矩,長久以來一直是產(chǎn)業(yè)界及學術(shù)界所亟欲解決的課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明即在提供一種可有效提升馬達扭矩的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心。
為了達到上述目的,本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,具有一由復數(shù)硅鋼片疊置結(jié)合構(gòu)成的鐵心本體,各該硅鋼片于其中心處設(shè)有一軸孔,各該硅鋼片于其軸孔周圍設(shè)有復數(shù)呈預(yù)定間距環(huán)繞配置的槽孔,各該硅鋼片于其軸孔與槽孔之間的區(qū)域平均分布復數(shù)個自鉚點,該鐵心本體兩端另分別固設(shè)一連通至各該硅鋼片的槽孔內(nèi)部的金屬端環(huán);其特征在于:各該硅鋼片配置有至少兩種不同長度的槽孔,且各該硅鋼片的與自鉚點相對的槽孔長度相對小于未與自鉚點相對的槽孔長度。
利用上述結(jié)構(gòu)特征,本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,得以利用不同長度的槽孔設(shè)計,避開自鉚點的限制,在繞線參數(shù)無法突破的情況下,透過改變轉(zhuǎn)子槽孔的形狀,增加馬達的最大扭矩。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)特征,該自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心的其中一端為供與其所應(yīng)用的馬達所設(shè)置的支座對應(yīng)伸入的裝配端;該復數(shù)字于該裝配端的硅鋼片的軸孔孔徑,相對大于其他各硅鋼片的軸孔孔徑。
所述各該硅鋼片的相鄰槽孔之間的距離至少為1.0mm。
所述各該硅鋼片的自鉚點與其所相對的槽孔之間的距離至少為0.5mm。
所述該位于裝配端的金屬端環(huán)的內(nèi)徑與該復數(shù)字于該裝配端的硅鋼片的軸孔之間的距離至少為2mm。
所述各該自鉚點的寬度至少為1mm。
所述各該硅鋼片的相對于自鉚點的槽孔長度與未相對于自鉚點的槽孔長度差至少為1.5mm。
所述各該硅鋼片的相鄰槽孔之間的距離至少為1.0mm;各該硅鋼片的自鉚點與其所相對的槽孔之間的距離至少為0.5mm;該位于裝配端的金屬端環(huán)的穿孔與該復數(shù)字于該裝配端的硅鋼片的軸孔之間的距離至少為2mm;各該自鉚點的寬度至少為1mm;所述各該硅鋼片的相對于自鉚點的槽孔長度與未相對于自鉚點的槽孔長度差至少為1.5mm。
所述各該硅鋼片的各槽孔呈扇形輪廓。
所述各該硅鋼片的各槽孔呈由一扇形連接一圓形的輪廓。
所述各該硅鋼片于各槽孔形成一貫通至其硅鋼片邊沿的缺口。
本發(fā)明所揭露的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,主要利用不同長度的槽孔設(shè)計,避開自鉚點的限制,在繞線參數(shù)無法突破的情況下,透過改變轉(zhuǎn)子槽孔的形狀,增加馬達的最大扭矩。從而能夠以相對更為積極、可靠的手段,提升其所應(yīng)用的馬達運轉(zhuǎn)效率,更有助于縮減其所應(yīng)用的馬達體積。
附圖說明
圖1為本發(fā)明第一實施例的鐵心本體外觀立體圖。
圖2為本發(fā)明第一實施例的鐵心本體結(jié)構(gòu)分解圖。
圖3為本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心的使用配置狀態(tài)外觀示意圖。
圖4為本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心的使用配置狀態(tài)剖視圖。
圖5為本發(fā)明第一實施例的硅鋼片結(jié)構(gòu)平面圖。
圖6為本發(fā)明第二實施例的硅鋼片結(jié)構(gòu)平面圖。
圖7為本發(fā)明第三實施例的硅鋼片結(jié)構(gòu)平面圖。
圖8為本發(fā)明第四實施例的硅鋼片結(jié)構(gòu)平面圖。
圖號說明:
m1心軸
m2支座
10鐵心本體
11a硅鋼片
11b硅鋼片
12a軸孔
12b軸孔
13槽孔
131缺口
14槽孔
141缺口
15自鉚點
20金屬端環(huán)。
具體實施方式
本發(fā)明主要提供一種可有效提升馬達扭矩的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,如圖1及圖2所示,本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,具有一由復數(shù)硅鋼片(如圖所示的硅鋼片11a及硅鋼片11b)疊置結(jié)合構(gòu)成的鐵心本體10,各該硅鋼片11a、11b于其中心處設(shè)有一軸孔12a、12b,各該硅鋼片11a、11b于其所屬的軸孔12a、12b周圍設(shè)有復數(shù)呈預(yù)定間距環(huán)繞配置的槽孔(如圖所示的槽孔13及槽孔14),各該硅鋼片11a、11b另于其所屬的軸孔12a、12b與槽孔13、14之間的區(qū)域平均分布復數(shù)個自鉚點15。
又,該鐵心本體10兩端另分別固設(shè)一連通至各該硅鋼片11a、11b的槽孔13、14內(nèi)部的金屬端環(huán)20;本發(fā)明的特征在于:各該硅鋼片11a、11b配置有至少兩種不同長度的槽孔(如圖所示的槽孔13及槽孔14),且其與自鉚點15相對的槽孔13長度相對小于未與自鉚點15相對的槽孔14長度。原則上,各自鉚點15可以為任意形狀,其長度可依照整個鐵心本體10的外徑大小或型式等設(shè)計而定,各自鉚點15的嵌合力量須保證各硅鋼片11a、11b在堆棧后不會產(chǎn)生翹片或歪斜等不良現(xiàn)象;于實施時,各該自鉚點15的寬度至少為1mm為佳。
據(jù)以,其鐵心本體10的全數(shù)硅鋼片11a、11b可利用自鉚點15的嵌合作用,穩(wěn)固堆棧成相當長度的圓筒狀,得以利用不同長度的槽孔13及14設(shè)計,避開自鉚點15的限制,在繞線參數(shù)無法突破的情況下,透過改變轉(zhuǎn)子槽孔的形狀,增加馬達的最大扭矩。
請同時配合參照圖1至圖4所示,本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,除可利用鐵心本體10的各硅鋼片11a、11b之間所連通的軸孔12a、12b供其所應(yīng)用馬達的心軸m1穿置之外;在本實施例中,該自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心的其中一端為供與其所應(yīng)用的馬達所設(shè)置的支座m2對應(yīng)伸入的裝配端;該復數(shù)位于該裝配端的硅鋼片11a的軸孔12a孔徑,相對大于其他各硅鋼片11a的軸孔12b孔徑,使得以供馬達所設(shè)置的支座m2對應(yīng)深入鐵心本體10,有助于縮減其所應(yīng)用的馬達體積。
本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,于實施時,所述各該硅鋼片11a、11b的相鄰槽孔之間(如圖所示的槽孔13與槽孔13之間、槽孔14與槽孔14之間,以及槽孔13與槽孔14之間)的距離至少為1.0mm為佳,且為了避免各硅鋼片11a、11b在沖切工序中,自鉚點15與其所相對的槽孔13之間發(fā)生斷裂的不良現(xiàn)象,各該硅鋼片11a、11b的自鉚點15與其所相對的槽孔13之間的距離至少為0.5mm為佳;以及,所述各該硅鋼片11a、11b的相對于自鉚點15的槽孔13長度與未相對于自鉚點15的槽孔14長度差至少為1.5mm為佳。
再者,為確保在金屬端環(huán)20的壓鑄工序時,金屬液(鋁液)灌進壓鑄模具后不致溢出或噴出到軸孔12a中,所述該位于裝配端的金屬端環(huán)20的內(nèi)徑與該復數(shù)位于該裝配端的硅鋼片11a的軸孔12a之間的距離至少為2mm為佳。
當然,自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,又以所述各該硅鋼片11a、11b的相鄰槽孔之間(如圖所示的槽孔13與槽孔13之間、槽孔14與槽孔14之間,以及槽孔13與槽孔14之間)的距離至少為1.0mm;所述各該硅鋼片11a、11b的自鉚點15與其所相對的槽孔13之間的距離至少為0.5mm;所述該位于裝配端的金屬端環(huán)20的內(nèi)徑與該復數(shù)位于該裝配端的硅鋼片11a的軸孔12a之間的距離至少為2mm;所述各該自鉚點15的寬度至少為1mm;以及,所述各該硅鋼片11a、11b的相對于自鉚點15的槽孔13長度與未相對于自鉚點15的槽孔14長度差至少為1.5mm的結(jié)構(gòu)型態(tài)呈現(xiàn)為佳。
再者,如圖5及圖6所示,本發(fā)明的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,于具體實施時,所述各該硅鋼片(僅以硅鋼片11b為例)的槽孔13、14可以呈如圖5所示的扇形輪廓,或呈如圖6所示的由一扇形連接一圓形的輪廓;以及,不輪其槽孔13、14的輪廓形狀為何,所述各該硅鋼片(僅以硅鋼片11b為例)可如圖7及圖8所示,進一步于各槽孔13、14形成一貫通至其硅鋼片11b邊沿的缺口131、141。
與傳統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)相較,本發(fā)明所揭露的自鉚式馬達轉(zhuǎn)子鐵心,主要利用不同長度的槽孔設(shè)計,避開自鉚點的限制,在繞線參數(shù)無法突破的情況下,透過改變轉(zhuǎn)子槽孔的形狀,增加馬達的最大扭矩。從而能夠以相對更為積極、可靠的手段,提升其所應(yīng)用的馬達運轉(zhuǎn)效率,更有助于縮減其所應(yīng)用的馬達體積。