[发明专利]一种绝缘转子结构

说明书

技术领域

本发明涉及微特电机技术领域，更具体地，涉及在微电机上使用的一种绝缘转子结构。

背景技术

用在中央空调盘管风机上的直流变频电机，转子采用永久磁石和转子铁芯一体化注塑结构，转子铁芯由硅钢片制成，是导磁材料。永久磁石在转子铁芯外表面按照磁极数等分均布，由PBT材料填充注塑成一个整体，转轴安装在转子铁芯内孔中。在电机运转过程中，转子表面产生感应电动势，转子铁芯、永久磁石和转轴是等势体。轴承安装在转轴两端，轴承的内轮也和转子处于同一电势。轴承的外轮与端盖上的轴承室接触，当电机处于干燥环境时，电机表面静电荷聚集，轴承外轮上也同样带有静电荷。这样轴承内外轮之间产生了电位差，形成电荷在内外轮间移动，在轴承钢球表面产生放电现象。久而久之，钢球表面产生电火花引起的摩耗，轴承异音产生。市场上出现这样的不良引起的索赔，原因就是轴承与电子表面处于同一电势，增加了轴承内外轮的电位差，引起了静电腐蚀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效降低轴承静电腐蚀的绝缘转子结构。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现的，本发明的目的是这样实现的，一种绝缘结构转子，由转轴、内转子铁芯、外转子磁轭、永久磁石和工程塑料PBT组成，内转子铁芯、外转子磁轭、永久磁石三者在模具内注入PBT成型为转子注塑件，内转子铁芯和外转子磁轭间大于5mm的距离，在两者中间用PBT填充。

本发明在内转子铁芯圆心处设有安装转轴的通孔，其外圆周上设计有交替布置的半圆形凹槽和三角形凸起。

所述外转子磁轭的外圆表面上设计有与转子极数相同的楔形凸起，楔形的头部呈梯形，起到分隔磁瓦的作用，楔形根部两侧有圆弧状凹陷，注入PBT，增强磁瓦径向的束缚。

所述外转子磁轭内径上设有与磁极数相等的燕尾槽，燕尾槽内填充PBT以增加外转子磁轭圆周方向的扭力。

所述外转子磁轭与内转子铁芯之间填充PBT，其厚度>5mm，并在PBT厚度上设计出腰形槽和圆孔，以降低外转子磁轭与内铁芯之间的电容量，因为空气的介电常数大于PBT的介电常数。腰形槽和圆孔在轴向上不是通孔，中间留有一定厚度，用来增加转子高速旋转时，内转子铁芯和外转子磁轭之间承受的离心力。

本发明绝缘转子结构采用转轴与转子带电部位绝缘的结构，即将转子铁芯由一个零件变成两个零件，分别由内转子铁芯和外转子磁轭组成，两者之间填充PBT塑料起到内外绝缘的作用，这样永久磁石分布在外转子磁轭的外表面，两者在定子通电后产生感应电动势，具有同一电势，而内转子铁芯上产生的感应电动势则很低可以忽略不计，基本处于零电位。转轴通过内转子铁芯的内孔，因此轴承内轮上的电位与内转子铁芯相同，处于零电位，这样当由于静电作用使轴承外轮带电时，轴承内轮零电位，内外轮之间电位差下降，发生静电腐蚀的概率及程度均大幅降低。

附图说明

图1是本发明绝缘注塑转子结构示意图；

图2是本发明绝缘注塑转子的横剖视图；

图3是图1的A-A剖视图；

图4是本发明外转子磁轭结构示意图；

图5是图4的B处局部放大示意图；

图6是本发明内转子铁芯结构示意图。

图中1．永久磁石，2.外转子磁轭，3.内转子铁芯，4.PBT塑料，5腰形槽，6.圆孔，7定位孔Ⅰ，8.定位孔Ⅱ，9.定位孔Ⅲ，10.定位孔Ⅳ，11.壁厚，12楔形凸起，13.燕尾槽， 14.半圆形凹槽，15.三角形凸起。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限制：

图2中，一种绝缘转子结构，由永久磁石1、外转子磁轭2、内转子铁芯3、PBT塑料（聚对苯二甲酸丁二醇酯）4在模具内注塑成型为一体。其中内转子铁芯3与外转子磁轭2间填充PBT，两者之间距离大于5mm，两者之间距离越大转子上带有的静电容量越小，轴电压越低，引起静电腐蚀的可能性也越低。

如图1所示，转子各部件在模具内注塑成型时，各部件所需要定位孔如下，定位孔Ⅰ7是固定内转子铁芯3的工艺孔，使内转子铁芯3在径向和轴向同时定位；定位孔Ⅱ8用来固定外转子磁轭2的圆周方向位置；定位孔Ⅲ9用来固定外转子磁轭2的轴向位置；定位孔Ⅳ10用来固定永久磁石1轴向位置。