用于驱动马达的转子固定结构和转子固定方法

技术领域

本发明涉及驱动马达技术领域，更具体地，涉及用于驱动马达的转子固定结构和转子固定方法。

背景技术

基于降低碳排放和环境友好的需求，人们更倾向于选择使用电动车辆或混合动力车辆来代替以内燃机为驱动源的机动车辆。这种电动车辆或混合动力车辆通常使用来自驱动马达的转矩作为动力源。驱动马达包括定子和转子，其中转子被固定在转子支架上而使得在定子和转子之间具有预定气隙。

目前，转子往往通过收缩配合固定在转子支架上。具体而言，先对转子支架进行加热处理以使其发生收缩，接着将转子套设到收缩后的转子支架上，以便将转子固定到转子支架上。但是，收缩配合的组装过程极易导致转子支架沿径向方向发生变形，因此，转子支架的直径将难以控制。而且，用于收缩配合的加热处理导致了较高的成本。

因此，亟需一种使得转子和转子支架的组装过程更加容易且成本更低的转子固定结构和转子固定方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于驱动马达的转子固定结构和转子固定结构，其能够使转子更加容易地且更加低成本地固定到转子支架上，而不会使转子支架的内径尺寸收到组装过程的影响。

一方面，本发明的一个实施例提供了一种用于驱动马达的转子固定结构，其用于将转子固定到转子支架，该转子固定结构包括：连接凹槽，其形成在该转子的内周表面上，该连接凹槽自该转子的内周表面径向凹入并且形成有沿该转子的轴向延伸的内侧表面；以及连接突起，其形成在该转子支架的外周表面上，该连接突起自该转子支架的外周表面径向凸起并且形成有与该连接凹槽的该内侧表面配合的外侧表面，其中，该连接突起的外侧表面配置为使得当该连接突起插入到该连接凹槽中时与该连接凹槽的内周侧面紧密抵靠，从而将该转子和该转子支架在周向上彼此固定。

根据本发明的实施例，该连接突起在该周向上的宽度大于该连接凹槽在该周向上的宽度。

根据本发明的实施例，该连接突起的顶表面不与该连接凹槽的底表面接触。

根据本发明的实施例，该连接凹槽在该轴向上贯穿该转子。

根据本发明的实施例，该连接突起的轴向长度小于该转子支架的轴向长度。

根据本发明的实施例，该连接凹槽的数量为多个，且多个该连接凹槽在该周向上均匀地彼此间隔开；并且该连接突起的数量相应地为多个，且多个该连接突起在该周向上均匀地彼此间隔开。

根据本发明的实施例，该连接突起的该顶表面连接于该连接突起的该外侧表面，并且该顶表面与该外侧表面之间设有圆弧过渡部。

根据本发明的实施例，该连接凹槽的该底表面连接于该连接凹槽的该内侧表面，并且该底表面与该内侧表面之间设有圆弧过渡部。

根据本发明的实施例，该连接突起通过冲压成型而形成于该转子支架的外周表面上。

根据本发明的实施例，该转子以压装的方式而固定地套设在该转子支架上。

另一方面，本发明的另一个实施例提供了一种用于驱动马达的转子固定方法，其用于将转子固定到转子支架，该转子固定方法包括以下步骤：在该转子的内周表面上形成连接凹槽，使得该连接凹槽自该转子的内周表面径向凹入并且形成有沿该转子的轴向延伸的内侧表面；以及通过冲压成型在该转子支架的外周表面上形成连接突起，使得该连接突起自该转子支架的外周表面径向凸起并且形成有与该连接凹槽的该内侧表面配合的外侧表面；以及将该转子以压装的方式套设在该转子支架上，使得当该连接突起插入到该连接凹槽中时，该连接突起的外侧表面与该连接凹槽的内周侧面紧密抵靠，从而将该转子和该转子支架在周向上彼此固定。

因此，根据本发明的转子固定结构和转子固定结构，能够使转子更加容易地且更加低成本地固定到转子支架上，而不会使转子支架的内径尺寸收到组装过程的影响，由此保证负载在转子支架和转子之间更加可靠地传递。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1是根据本发明的实施例的转子的立体示意图。

图2是根据本发明的实施例的转子支架的立体示意图。

图3是通过根据本发明的实施例的转子固定结构将转子固定到转子支架后的立体示意图。

图4是示出图3中的位置A处的局部放大示意图。

图5是根据本发明的实施例的转子固定方法的流程框图。

具体实施方式

下文中，参照附图描述本发明的实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的范围由权利要求书限定。现参考示例性的实施方式详细描述本发明，一些实施例图示在附图中。以下描述参考附图进行，除非另有表示，否则在不同附图中的相同附图标记代表相同或类似的元件。以下示例性实施方式中描述的方案不代表本发明的所有方案。相反，这些方案仅是所附权利要求中涉及的本发明的各个方面的系统和方法的示例。

附图中所示的每个元件的尺寸与厚度是为了便于描述和更好地理解本说明书，但是本发明不限于此。为了表达清楚，一些部分和区域的尺寸被放大。

应当理解的是，包括根据本发明的实施例的转子固定结构的驱动马达不但可以用于上述的电动车辆或混合动力车辆，而且还可用于其他车辆，诸如小船、舰船、航天器、等等。

下面，将参考图1至图4来详细地描述根据本发明的实施例的转子固定结构。图1是根据本发明的实施例的转子1的立体示意图。图2是根据本发明的实施例的转子支架2的立体示意图。图3是通过根据本发明的实施例的转子固定结构将转子1固定到转子支架2后的立体示意图。图4是示出图3中的位置A处的局部放大示意图。

在本发明的示例性实施例中，驱动马达包括定子(未示出)和转子 1，转子1通过根据本发明的实施例的转子固定结构固定到转子支架2 上，使得在定子和转子1之间形成预定气隙。转子1上嵌入由永磁性材料。

如图2所示，转子支架2形成为柱状形状。转子1可以固定地套设在转子支架2的外周面上。转子支架2包括沿转子支架2的轴向贯穿其中的轴孔，而转子支架2可以经由该轴孔套设在轴上(图中未示出)。此外，转子支架2的轴向长度大于转子1的轴向长度。

如图1至图3所示，根据本发明的实施例的转子固定结构包括连接凹槽3和与连接凹槽3耦接的连接突起4。

如图1所示，连接凹槽3形成在转子1的内周表面上。连接凹槽3自转子1的内周表面径向凹入，并且沿转子1的轴向延伸。根据本发明的示例性实施例，连接凹槽3沿转子1的轴向贯穿转子1，即连接凹槽3沿转子1的轴向从转子1的一侧延伸到转子1的另一侧。也是就说，连接凹槽 3的轴向长度等于转子1的轴向长度。连接凹槽3形成有沿转子1的轴向延伸的内侧表面31。

如图2所示，连接突起4形成在转子支架2的外周表面上。连接突起 4自转子支架2的外周表面径向凸起，并且沿转子支架2的轴向延伸。其中，转子支架2的轴向与转子1的轴向一致。连接突起4例如通过冲压成型而形成在转子支架2的外周表面上。因此，连接突起4与转子支架2一体地形成。连接突起4的轴向长度等于连接凹槽3的轴向长度且小于转子支架2的轴向长度。连接突起4形成有沿转子支架2的轴向延伸且与连接凹槽3的内侧表面31配合的外侧表面41。

当将转子1例如以压装的方式套设到转子支架2上而使连接突起4插入到连接凹槽3中时，连接突起4的外侧表面41能够与连接凹槽3的内周侧面31紧密抵靠，从而将转子1和转子支架2在周向上彼此固定。

因此，根据本发明的实施例，由于设置在转子1上的连接凹槽3的内周侧面31与设置在转子支架2上的连接突起4的外侧表面41彼此干涉，因此转子1能够稳固地固定于转子支架2上，使得转矩负载能够在转子1 与转子支架2之间可靠地传递。因此，相比于转子1与转子支架2的收缩配合，通过使连接凹槽3的内周侧面31与连接突起4的外侧表面41彼此干涉来使转子1与转子支架2相对于彼此固定，能够保证转子支架2的内径尺寸不受装配影响。

如图4所示，在转子固定结构的周向上，即在转子固定结构的旋转方向上，连接突起4的宽度大于连接凹槽3的宽度。具体而言，连接突起4 的两个外侧表面41之间的距离大于连接凹槽3的两个内侧表面31之间的距离。因此，当连接突起4插入到连接凹槽3中时，连接凹槽3的内周侧面31能够与连接突起4的外侧表面41过盈配合，从而能够更加可靠地实现转子1与转子支架2的固定装配。

根据本发明的实施例，连接凹槽3还形成有与内侧表面31连接的底表面32，并且连接突起4还形成有与外侧表面41连接的顶表面42，连接突起4的顶表面42不与连接凹槽3的底表面31接触。也就是说，连接突起4的顶表面与连接凹槽3的底表面之间留有间隙。这种构造便于在组装过程中将连接突起4轻松地压入到连接凹槽3内。

如图4所示，连接凹槽3的底表面32与内侧表面31之间设有圆弧过渡部，并且相应地，并且连接突起4顶表面42和外侧表面41之间也设有圆弧过渡部。但是，本发明并不限于此。在其他实施例中，底表面32与内侧表面31之间、以及顶表面42和外侧表面41之间也可以设有倒角，由此可以避免此连接处的应力集中。

优选地，如图4所示，连接凹槽3具有呈矩形的横截面，而连接突起 4相应地具有呈矩形的横截面。但是，本发明并不限于此。在其他实施例中，连接凹槽3和连接突起4可以对应地具有梯形横截面和圆弧形横截面等，只要连接凹槽3的内周侧面31与连接突起4的外侧表面41能够过盈配合以实现转子1与转子支架2的固定连接即可。

优选地，连接凹槽3的数量为多个，且多个连接凹槽3沿转子固定结构的周向在转子1的内周面上均匀地彼此间隔开。相应地，连接突起4的数量相也为多个，且多个连接突起4沿转子固定结构的周向在转子支架2 的外周面上也均匀地彼此间隔开。这种均匀配置多个连接凹槽3和多个连接突起4能够使转子1与转子支架2之间的转矩负载均匀地传递。

此外，根据本发明的实施例的转子固定机构还包括定位件(未示出)，该定位件用于在将转子1压装到转子支架2的过程中对转子1进行定位，以使得转子1上的连接凹槽3与转子支架2上的连接突起4沿径向精确地对齐。

该定位件可以是与转子支架2单独地形成，其在将转子1压装到转子支架2之前安装到转子支架2上。可替换地，该定位件可以是形成在连接凹槽3或连接突起4的轴向一端处的止挡件。该止挡件能够防止转子1与转子支架2沿轴向相对于彼此移位。

以上实施例描述了连接突起4的轴向长度等于连接凹槽3的轴向长度并且小于转子支架2的轴向长度。但是，本发明本不限于此。在其他实施例中，连接突起4的轴向长度可以大于或小于连接凹槽3的轴向长度，并且连接突起4的轴向长度可以等于转子支架2的轴向长度，只要能够在转子1与转子支架2之间可靠地传递转矩载荷即可。

以上实施例描述了连接凹槽3的轴向长度等于转子1的轴向长度。但是，本发明本不限于此。在其他实施例中，连接凹槽3的轴向长度可以小于转子1的轴向长度，由此可以在连接凹槽3的轴向的一个端部处形成对连接突起4进行限位以避免转子1相对于转子支架2发生轴向移位的止挡件。

下面，将参考图5来描述根据本发明的实施例的转子固定方法。

在步骤S2处，在转子1的内周表面上形成连接凹槽3，使得连接凹槽 3自转子1的内周表面径向凹入并且形成有沿转子1的轴向延伸的内侧表面。

在步骤S4处，通过冲压成型在转子支架2的外周表面上形成连接突起4，使得连接突起4自转子支架2的外周表面径向凸起并且形成有与连接凹槽3的该内侧表面配合的外侧表面。

在步骤S6处，将转子1以压装的方式套设在转子支架2上，使得连接突起4插入到连接凹槽3中，以使连接突起4的外侧表面与连接凹槽3 的内周侧面紧密抵靠，从而将转子1和转子支架2在周向上彼此固定。

根据本发明的实施例的转子固定方法还包括在转子支架2上安装定位件(未示出)，以在压装过程中对转子1进行定位，使得转子1上的连接凹槽3与转子支架2上的连接突起4沿径向精确地对齐。安装定位件的步骤在执行上述步骤S6之前完成即可。

以上实施例描述了首先在步骤S2处形成连接凹槽3接着在步骤S4处形成连接突起4，但是本发明并不限于此。在其他实施例中，可以先执行步骤S4，然后执行步骤S2。

因此，根据本发明的实施例的转子固定方法，相比于转子1与转子支架2的收缩组装，通过以压装的方式使连接凹槽3的内周侧面31与连接突起4的外侧表面41彼此干涉来使转子1与转子支架2相对于彼此固定，能够保证转子支架2的内径尺寸不受装配影响。此外，这种压装装配能够更加容易地且更加低成本地将转子1固定到转子支架2。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。