專利名稱：電機的轉子的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電機的轉子(Rotor of Motor)，更確切地說涉及一種具有以下特點的電機的轉子為了能夠使鐵芯在發(fā)生熱膨脹時鐵芯只朝向插入孔膨脹，只在插入孔的內周端的一部分上形成了擴開部分。
背景技術：
現有技術的電機由以下部件構成定子10，固定在電機的機罩(housing)(圖中未示)上，其與外部電源相連接；轉子20，安裝在上述定子10的內部并可以旋轉，如果外部電源接通到了上述定子10上，在其與上述定子10之間產生電磁作用，從而轉子旋轉。
具體來說，上述定子10由以下部件構成，即磁軛12，呈環(huán)狀；若干個齒16，沿半徑方向從上述磁軛12的內表面朝向上述轉子20突出，在其圓周方向上形成有一定的狹槽14并相距一定間隔；絕緣子18，粘貼在上述齒16以及磁軛12的外表面上；線圈19，分別纏繞在上述齒16上，并且與外部電源相連接。
上述轉子20安裝在上述定子10的內部并可以旋轉，其中央形成了軸孔22a，軸孔22a內壓入了能夠與鐵芯一同旋轉的輸出軸24。上述轉子由以下部件構成，即6個鐵芯22，沿圓周方向形成在兩端向軸方向開口的插入孔22b內；6個磁鐵26，分別插在上述各個鐵芯22內，并且沿圓周方向N極和S極交替排列。
在這里，上述鐵芯22的軸孔22a的直徑在常溫狀態(tài)下與上述輸出軸24的直徑相同或略小。由于上述鐵芯22用熱膨脹率較大的電機鋼板制成，因此成型后的上述鐵芯22如果被加熱到350℃左右，那么上述鐵芯22的軸孔22a就會受熱膨脹，從而使其直徑變得比上述輸出軸24的直徑大，這樣一來，上述輸出軸24就可以松松地插在上述鐵芯22的軸孔22a內，之后如果又在常溫狀態(tài)下冷卻下來，那么上述鐵芯22的軸孔22a會縮小，由此就可以把上述輸出軸24并固定在上述鐵芯的軸孔22a內。
另外，上述鐵芯22如圖2中的虛線所示，當它膨脹時，沒有形成上述插入孔的部位會像圖示中‘a’那樣向上述鐵芯22的插入孔22b一側膨脹，從而會對上述磁鐵26加壓，因此上述鐵芯22的插入孔22b與上述磁鐵26之間在常溫狀態(tài)下需要保持一定的間隙g，這個間隙g相當于上述鐵芯22向插入孔22b一側膨脹的最大膨脹量。只有這樣，當上述鐵芯22膨脹時，才可以防止因上述鐵芯22的膨脹力作用在上述磁鐵26的整個外圈上而使得上述磁鐵26受損。同時，由于上述鐵芯22因上述磁鐵26的存在其膨脹會受到限制，因此在上述鐵芯22的插入孔22b這一側會產生較大的熱應力，從而可以防止發(fā)生塑性變形。
但是，采用現有技術的電機存在以下問題由于上述磁鐵26的磁通量會通過上述鐵芯22的插入孔22b與磁鐵26之間的間隙g泄露，因此與泄漏的磁鐵26的磁通量的量相對應地，上述定子10與轉子20相互之間的電磁作用力會減小，從而很難獲得很高的效率。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決如上所述的現有技術所存在的問題而設計出來的，目的在于提供一種具有以下特點的電機的轉子不但能夠防止當加熱安插輸出軸時因鐵芯的膨脹力的作用而使磁鐵破損，同時還可以將磁鐵的磁通量泄漏的程度降至最低，從而提高電機的效率。
為了實現上述目的，本發(fā)明提供了一種電機轉子，其特征在于，包括鐵芯，安裝在定子的內部并可以旋轉，并且沿圓周方向形成了若干個插入孔；磁鐵，插入在上述鐵芯的插入孔內；輸出軸，通過加熱安插的方法安裝于在上述鐵芯上形成的軸孔內，因而它可以與上述鐵芯一同旋轉。
特別是上述鐵芯的插入孔具有以下特征當加熱安插上述輸出軸時，為了使上述鐵芯能夠向鐵芯的插入槽一側膨脹，在上述鐵芯的插入孔中的上述鐵芯的內周位置上形成了向鐵芯的內側方向擴張的擴開部分。
在具有上述結構的本發(fā)明的電機轉子中，為了使磁鐵的磁通量不發(fā)生泄漏，鐵芯的插入孔與上述磁鐵之間保持著最小的間隙，并且為了使上述鐵芯發(fā)生熱膨脹時上述插入孔一側的鐵芯不會與上述磁鐵的中央相接觸，在上述插入孔的內周端上形成了朝向上述鐵芯的內側的擴開部分，因此可以防止上述鐵芯發(fā)生熱膨脹時上述磁鐵因鐵芯的膨脹力而發(fā)生破損，與此同時，還可以使轉子旋轉時磁鐵的磁通量泄漏降到最低程度，從而提高電機的效率。以上就是本發(fā)明的優(yōu)點所在。


圖1是現有技術的電機的水平剖面圖；圖2是現有技術的鐵芯發(fā)生熱膨脹時插入孔的變形狀態(tài)的視圖；圖3是本發(fā)明的轉子的水平剖面圖；圖4本發(fā)明與現有技術中的感應電壓隨轉子的旋轉角度而變化的圖表；圖5為本發(fā)明的另一示例的轉子的水平剖面圖。
主要部件附圖標記說明50定子 52磁軛(yoke)54狹槽(slot)56齒(teeth)58線圈(coil)60轉子62鐵芯(core)62a插入孔62b軸孔 62c擴開部分64磁鐵 66輸出軸具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的一個實施例予以詳細說明。
采用本發(fā)明的電機由以下部件構成定子50，在其環(huán)狀的磁軛52的內表面上沿圓周方向間隔一定的狹槽54形成了若干個齒56，這些齒56沿半徑向內側突出，在上述各個齒56上纏繞了有電流流過的線圈58；轉子60，在它的安裝在上述定子50的內部并可以旋轉的圓筒(cylinder)形的鐵芯62上，沿圓周方向插入了若干個磁鐵64，并且它的中央通過加熱安插的方法安裝了輸出軸66。
具體來說，在上述轉子60的鐵芯62上，為了能夠沿軸的方向插入上述磁鐵64而形成了插入孔62a，上述插入孔62a沿軸方向兩端是開口的，并且呈向上述鐵芯61的外側方向彎曲的弧(arc)形。上述插入孔62a沿上述鐵芯62的圓周方向共形成了6個，并且它們相距相同的間隔。此外，在上述鐵芯62的中央形成了在常溫下與上述輸出軸66的直徑相同或略小的軸孔62b，上述輸出軸66可以通過加熱安插的方法安裝在上述軸孔62b內。
上述磁鐵64與上述插入孔62a具有相同的形狀，因而它們可以分別插入上述插入孔62a內，從平面上來看，N極和S極沿圓周方向交替排列。
特別是當上述定子50與轉子60之間產生電磁作用從而使上述轉子60旋轉時，為了減少上述磁鐵64的磁通量通過上述插入孔62a發(fā)生泄漏，上述插入孔62a與上述磁鐵64保持著最小的間隙。
另外，為了使上述輸出軸66通過加熱安插的方法安裝在上述鐵芯62的軸孔62b內，上述插入孔62a還形成了擴開部分62c，這個擴開部分62c在上述鐵芯62的內側邊緣即內周端e上形成，并向上述鐵芯62的內側方向突出，這樣一來，當上述鐵芯62被加熱到350℃左右時，上述插入孔62a這一側的鐵芯62就不會受到上述磁鐵64的妨礙，可以向上述插入孔62a的內側膨脹。
當然，為了使上述鐵芯62膨脹時上述插入孔這一側的鐵芯62不會接觸到上述磁鐵，上述插入孔62a的擴開部分62c需要具有一定的大小，需使上述磁鐵64不會因上述鐵芯62的膨脹力而受到壓力。
在這一個實施例中，由于上述鐵芯62發(fā)生熱膨脹時，在上述鐵芯62的半徑方向上磁鐵64的中央部位最靠近上述鐵芯62，即這個部位最容易接觸到上述鐵芯62，因此上述擴開部分62c具有以下結構沿圓周方向形成在上述插入孔62a的內周端e的中間部位，其長度相當于上述插入孔62a的內周端e的圓周長度的1/4～1/3，在上述鐵芯62的半徑方向上，其寬度要比鐵芯62向上述插入孔一側所產生的最大熱變形量大一些。
也就是說，為了使上述輸出軸66通過加熱安插的方法安裝在上述鐵芯62的軸孔62b內，需要對上述鐵芯62進行加熱，從而使上述鐵芯62發(fā)生熱膨脹，此時由于上述擴開部分62c比鐵芯62向上述插入孔一側所產生的最大熱變形量大，因此上述磁鐵64的中央部位不會受到因鐵芯62的膨脹力而產生的壓力的作用。當然，上述磁鐵64的其它部位可能會受到因鐵芯62的膨脹力而產生的某種程度的壓力的作用，但是由于其膨脹力很小，上述磁鐵64足以承擔這樣的力，因此可以防止上述磁鐵64發(fā)生破損。
另外，電機完成組裝后，當上述定子50與轉子60相互之間發(fā)生電磁作用，從而使上述轉子60旋轉時，由于上述磁鐵64的磁通量除了上述擴開部分62c這個部位以外不會發(fā)生泄漏，因此上述定子50與轉子60相互之間能夠產生充分的電磁作用。
圖4為在本發(fā)明與現有技術中，當轉子旋轉時在定子的線圈上所產生的感應電壓的比較圖表。從圖中可以得知，本發(fā)明(如表中A所表示)能夠比現有技術(如表中B所表示)產生更大的感應電壓。由于感應電壓與磁鐵64的磁通量的量成正比，因此本發(fā)明A中的磁鐵64的磁通量的量比現有技術B大約多5％左右。
另外，如圖5所示，由于上述插入孔一側的鐵芯62’沿著上述插入孔62a’的內周端e’的圓周方向從兩端向中央，其朝向上述插入孔62a’的膨脹量漸漸增加，因此可以把擴開部分62c’做成以下結構，即沿著上述插入孔62a’的內周端e’的圓周方向從兩端向上述插入孔62a’的內周端e’的中央，越朝向上述鐵芯62’的內側上述插入孔62a’越寬。
另外，圖5中的示例的結構除了上述內容以外，其它均與圖3相同，故在此不做另外的說明。
權利要求
1.一種電機轉子，其特征在于，上述電機包括鐵芯，安裝在定子的內部并可以旋轉，并且沿圓周方向形成了若干個插入孔；磁鐵，插入在上述鐵芯的插入孔內；輸出軸，通過加熱安插的方法安裝于在上述鐵芯上形成的軸孔內，因而輸出軸可以與上述鐵芯一同旋轉；在上述電機中，上述鐵芯的插入孔具有以下結構當加熱安插上述輸出軸時，為了使上述鐵芯能夠向鐵芯的插入槽一側膨脹，在上述鐵芯的插入孔中的上述鐵芯的內周位置上形成了向鐵芯的內側方向擴張的擴開部分。
2.根據權利要求1所述的電機的轉子，其特征在于上述鐵芯的插入孔呈向上述鐵芯的外側方向彎曲的弧形，上述鐵芯的擴開部分在上述鐵芯的內周的中間部位形成，其長度相當于上述鐵芯的內周的圓周長度的1/4～1/3。
3.根據權利要求1所述的電機的轉子，其特征在于上述鐵芯的擴開部分沿著上述鐵芯的內周的圓周方向，從兩端向中央其寬度漸漸增加。
全文摘要
在本發(fā)明的電機轉子中，為了使磁鐵的磁通量不發(fā)生泄漏，鐵芯的插入孔與上述磁鐵之間保持著最小的間隙，并且為了使上述鐵芯發(fā)生熱膨脹時上述插入孔一側的鐵芯不會與上述磁鐵的中央相接觸，在上述插入孔的內周端上形成了朝向上述鐵芯的內側的擴開部分，因此可以防止上述鐵芯發(fā)生熱膨脹時上述磁鐵因鐵芯的膨脹力而發(fā)生破損，與此同時，還可以使轉子旋轉時磁鐵的磁通量泄漏降到最低程度，從而提高電機的效率。
文檔編號H02K1/27GK1612440SQ20031010684
公開日2005年5月4日 申請日期2003年10月30日 優(yōu)先權日2003年10月30日
發(fā)明者安埈澔, 趙官烈 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司