專利名稱:一種直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),特別涉及一種直流無刷永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)前,由于直流永磁電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,并且具有良好的調(diào)速性能,在各種 機(jī)電驅(qū)動系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。隨著清潔能源汽車的發(fā)展,特別是油電混合動力, 以及純電汽車的發(fā)展和應(yīng)用,對驅(qū)動電機(jī)提出了進(jìn)一步的要求。參見CN20061003559. 6、 CN20061006323. 0、20071011329. 8,傳統(tǒng)直流永磁電機(jī),在轉(zhuǎn)子上使用釹鐵硼磁瓦,使用粘 接或者燒結(jié)的工藝方法固定在轉(zhuǎn)子軸上。在運行中存在以下問題,在電機(jī)高速運轉(zhuǎn)時,由于 離心力很大,造成結(jié)構(gòu)破壞,磁瓦脫落。另外對于磁瓦結(jié)構(gòu),磁力線的分布主要在磁瓦的邊 緣,其造成轉(zhuǎn)子磁場的分布和定子磁場的分布不對應(yīng),造成電機(jī)效率下降。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明采用整體型磁環(huán)代替上述磁瓦結(jié)構(gòu),以克服磁瓦容易 脫落,以及轉(zhuǎn)子磁場磁力線分布不均勻的問題。同時可以提高電機(jī)的效率,降低電機(jī)的發(fā) 熱。同時,由于電機(jī)的發(fā)熱降低,可以取消電機(jī)的風(fēng)扇以及通風(fēng)道等結(jié)構(gòu),直接使用機(jī)殼自 然散熱,進(jìn)一步簡化電機(jī)結(jié)構(gòu),便于采用整體密封型機(jī)殼,提高電機(jī)的密封等級和防暴等 級,降低電機(jī)的制造成本。本發(fā)明是在電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中,使用圓筒型的整體磁環(huán)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的多片磁瓦結(jié)構(gòu)。 磁環(huán)材料為釹鐵硼或者鐵氧體,并且可以采用永磁電機(jī)常用的其他永磁材料。磁環(huán)材料為 一次加工成型。由于磁環(huán)的加工精度比較高,可以和電機(jī)轉(zhuǎn)子保持較好的同心度,在裝配中 可以省去動平衡工藝,從而降低了電機(jī)的裝配成本。在本發(fā)明中,在對轉(zhuǎn)子磁環(huán)的充磁時,通過對充磁的控制,可以在磁環(huán)的外圓周 面形成N、S磁極相間、均勻、等間隔分布。N、S磁極的對數(shù)可以根據(jù)需要設(shè)定為1、2、3、
4......等。由于轉(zhuǎn)子磁環(huán)采用整體型結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子磁場的磁力線主要集中在外圓周中央,對
應(yīng)于定子磁場的部分,因此,電機(jī)的磁場磁阻進(jìn)一步下降,可以有效的提高電機(jī)運行效率。在本發(fā)明的電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)中,轉(zhuǎn)子軸承兩端固定有軸套。圓筒型軛鐵固定在軸 套上,在軸套的外圓周采用粘接、燒結(jié)或者過盈配合的工藝,將整體型磁環(huán)固定在軛鐵上。 軸套為鋁、鋁合金或者可替代的其他金屬、合金以及非金屬材料。軛鐵為電機(jī)領(lǐng)域常用的導(dǎo) 磁材料,例如硅鋼片,或者高碳鋼。本發(fā)明的有益效果是,在克服磁瓦脫落的同時,使電機(jī)磁場磁阻下降,提高電機(jī)效 率,降低電機(jī)發(fā)熱,取消電機(jī)風(fēng)扇或通風(fēng)道結(jié)構(gòu),簡化電機(jī)結(jié)構(gòu),降低制造成本。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是直流永磁電機(jī)的整體視圖
圖2是直流永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子磁環(huán)的軸向剖面3是直流永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子磁環(huán)的垂直軸向剖面4是第一優(yōu)選實施例中直流永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子剖視中1.轉(zhuǎn)子軸,2.轉(zhuǎn)子軸承,3.電機(jī)端蓋,4.電機(jī)外殼,5.電機(jī)端蓋,6.轉(zhuǎn)子軸 承,7.電機(jī)端蓋上的固定部件,8.電機(jī)定子硅鋼迭片,9.圓筒型整體磁環(huán),10.轉(zhuǎn)子軛鐵, 11.轉(zhuǎn)子軸套,12.電機(jī)外殼上的固定部件,13.電機(jī)定子繞組,14.轉(zhuǎn)子軸套上的固定部件。 各個視圖中,相同的附圖標(biāo)記代表的部件相同。各個視圖中,相同的附圖標(biāo)記代表的部件相 同。
具體實施例方式圖1,為本發(fā)明的直流永磁電機(jī)的整體視圖,其中上半部分為局部剖視圖。1為電 機(jī)的轉(zhuǎn)子軸,2、6為電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承,電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸1通過轉(zhuǎn)子軸承2、6固定在電機(jī)外殼的 兩個電機(jī)端蓋3、5上。4為電機(jī)外殼,電機(jī)端蓋3、5安裝在電機(jī)外殼4的兩端,電機(jī)外殼上 有散熱翅片。13為電機(jī)定子繞組,8為定子繞組硅鋼迭片,電機(jī)定子繞組13和定子繞組硅 鋼迭片8通過電機(jī)外殼上的固定部件12固定在電機(jī)外殼4的內(nèi)壁上。9為電機(jī)轉(zhuǎn)子上的圓 筒型整體磁環(huán),10為轉(zhuǎn)子軛鐵,圓筒型整體磁環(huán)9固定在轉(zhuǎn)子軛鐵10上,11為電機(jī)轉(zhuǎn)子軸 套,轉(zhuǎn)子軛鐵10透過轉(zhuǎn)子軸套11固定在轉(zhuǎn)子軸1上,并且和轉(zhuǎn)子軸1 一同旋轉(zhuǎn)。圖2為本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子圓筒型整體磁環(huán)的軸向剖視圖。圖3為發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子圓筒 型整體磁環(huán)的垂直軸向剖視圖。圖3中顯示的圓筒型整體磁環(huán)為8對極。可以在磁環(huán)的外圓周面形成N、S磁極相 間、均勻、等間隔分布。仏3磁極的對數(shù)也可以根據(jù)需要設(shè)定為1、2、3、4......等。圖4為本發(fā)明第一優(yōu)選實施例中直流永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子剖視圖。其中1為轉(zhuǎn)子軸,9為 電機(jī)轉(zhuǎn)子上的圓筒型整體磁環(huán),10為轉(zhuǎn)子軛鐵,圓筒型整體磁環(huán)9固定在轉(zhuǎn)子軛鐵10上,11 為電機(jī)轉(zhuǎn)子軸套,轉(zhuǎn)子軛鐵10透過轉(zhuǎn)子軸套11固定在轉(zhuǎn)子軸1上,并且和轉(zhuǎn)子軸1 一同旋 轉(zhuǎn)。以上通過示例性實施例對本發(fā)明的實現(xiàn)進(jìn)行了具體說明,但這種說明僅僅是示例 性和描述性的,并不對本發(fā)明主旨構(gòu)成任何具體的限制。在本發(fā)明中,所涉及的材料可以采 用本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)常采用的其他具有同樣功能的材料進(jìn)行代替;所涉及的工藝和方法也 可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)常采用的其他具有同樣功能的工藝和方法進(jìn)行代替。本發(fā)明的 保護(hù)范圍體現(xiàn)在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),圓筒型的轉(zhuǎn)子永磁部件固定在轉(zhuǎn)子軛鐵上,轉(zhuǎn)子軛鐵通 過轉(zhuǎn)子軸套固定在轉(zhuǎn)子軸上,并且和轉(zhuǎn)子軸一同旋轉(zhuǎn),其特征在于轉(zhuǎn)子永磁部件采用圓筒 型整體磁環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中轉(zhuǎn)子磁環(huán)材料為釹鐵硼或者鐵氧體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中轉(zhuǎn)子磁環(huán)材料為一次加工成型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中的圓筒型整體磁環(huán)在磁環(huán)的外圓周面形 成N、S磁極相間、均勻、等間隔分布,并且N、S磁極的對數(shù)可以根據(jù)需要設(shè)定為1、2、3、4......等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任何一項權(quán)利要求中所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)安裝在整體密 封型機(jī)殼中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),特別是一種直流無刷永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中,采用圓筒型整體磁環(huán)代替?zhèn)鹘y(tǒng)永磁電機(jī)中的多片磁瓦結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的磁環(huán)材料為釹鐵硼或者鐵氧體,并且可以采用永磁電機(jī)常用的其他永磁材料??朔磐呷菀酌撀?,以及轉(zhuǎn)子磁場磁力線分布不均勻的問題,同時可以提高電機(jī)的效率,降低電機(jī)的發(fā)熱。
文檔編號H02K1/02GK102088213SQ20091025007
公開日2011年6月8日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者吳紅松, 左恒, 張援朝 申請人:北京盛世能創(chuàng)科技發(fā)展有限公司