一种电机转子磁钢固定结构及具有其的电的制造方法
【专利摘要】本发明为了可靠的固定转子磁钢提供一种电机转子磁钢固定结构及具有其的电机，包括转子铁芯、磁钢、固定架和固定套环，多块所述磁钢在转子铁芯外表面按照不同极性交替分布，所述多块磁钢之间通过所述固定架隔开，所述磁钢与所述固定架分别上设置有用于容纳固定套环的磁钢凹槽和固定架凹槽，所述固定套环将所述磁钢固定在所述转子铁芯外表面；本发明的电机转子磁钢固定结构能够将电机的磁钢牢固地固定在转子铁芯的表面，提高电机的可靠性；减少了电机定子和转子之间的气隙，利于电机效率的提升和磁钢的有效利用；并且该结构使用减少了转子表层附着物，利于电机散热；结构简单，能够减少制造工序，节省时间，降低成本。
【专利说明】 一种电机转子磁钢固定结构及具有其的电机
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机领域，更具体地说，涉及一种电机转子的磁钢固定结构。
【背景技术】
[0002]现有表面式永磁电机大多采用粘接剂直接将磁钢粘贴转子铁芯表面，此种固定方式存在磁钢固定不牢固、不适用于高速运行等缺点。还有的方法是在此基础上在磁钢的外围浇铸环氧树脂层或缠绕带状线圈等措施以固定住磁钢，这样就会造成电机制造工序比较复杂、散热性差且加大了定子与转子之间的气隙等缺陷，降低了电机的能效输出。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明目的在于提供一种可以有效固定电机转子铁芯磁钢的磁钢固定结构。
[0004]为了解决有效固定电机转子铁芯外表面的磁钢，降低转子与定子之间的气隙，本发明提供一种电机转子磁钢固定结构包括转子铁芯、磁钢、固定架和固定套环，多块所述磁钢在转子铁芯外表面按照不同极性交替分布，所述多块磁钢之间通过所述固定架隔开，所述磁钢与所述固定架均上设置有用于容纳固定套环的凹槽，所述固定套环将所述磁钢固定在所述转子铁芯外表面。
[0005]进一步的，所述固定架的两端还设置有用于压紧分布在两端面处磁钢的端盖。
[0006]进一步的，所述磁钢为弧形条状，在所述弧形条状磁钢外周面上形成有至少一个所述凹槽。
[0007]进一步的，所述每块磁钢上的所述凹槽的宽度总和不大于所述每块磁钢长度的十分之一。
[0008]进一步的，所述多块磁钢在周向错开一定角度Θ分布。
[0009]进一步的，所述多块磁钢在周向错开角度Θ〈2 31 /4p, P为转子极对数。
[0010]进一步的,所述固定套环、所述固定架和所述磁钢的外表面平齐。
[0011]进一步的，所述固定套环为非磁性材料。
[0012]进一步的，所述固定架设有一轴向延伸贯通固定架的安装孔，所述安装孔内设有贯穿的固定架的固定杆，所述固定杆将固定架固定在与所述电机转子铁芯相配合的转子端盖上。
[0013]本发明的另外一个方面提供了一种电机，包括转子，所述转子外表面设置有磁钢，所述磁钢采用上述任一项所述的电机转子磁钢固定结构进行固定。
[0014]从上述的技术方案可以看出，本发明的电机转子磁钢固定结构能够将电机的磁钢牢固地固定在转子铁芯的表面，提高电机的可靠性；减少了电机定子和转子之间的气隙，利于电机效率的提升和磁钢的有效利用；并且该结构使用减少了转子表层附着物，利于电机散热；结构简单，能够减少制造工序，节省时间，降低成本。
[0015]采用上述磁钢固定的结构的电机同样也具有相同的有益技术效果，再次不再赘述。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1本发明所述的电机转子磁钢固定结构整体示意图
[0018]图2本发明所述的电机转子磁钢固定结构中的磁钢示意图
[0019]图3本发明所述的电机转子磁钢固定结构中的磁钢外表面结构示意图
[0020]图4a本发明所述的电机转子磁钢固定结构磁钢错位夹角Θ周向示意图
[0021]图4b本发明所述的电机转子磁钢固定结构磁钢错位夹角Θ轴向示意图
[0022]图5本发明所述的电机转子磁钢固定结构中的固定套环示意图
[0023]图6本发明所述的电机转子磁钢固定结构的固定架示意图。
[0024]图7本发明所述的电机转子磁钢固定结构的转子端盖示意图。
[0025]附图标记说明:
[0026]1、主轴 2、转子铁芯 21、铁芯固定孔3、磁钢
[0027]31、第一磁钢32、第二磁钢 33、第三磁钢 30、磁钢凹槽
[0028]4、固定套环41、固定套环外表面42、固定套环内表面5、固定架
[0029]6、固定架安装孔8、固定架凹槽310、第一磁钢凹槽320、第二磁钢凹
[0030]330、第三磁钢凹槽9、端盖 91、第一固定孔92、第二固定孔
【具体实施方式】
[0031]下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]如图1所示，电机转子磁钢的固定结构，主要包含主轴1、转子铁芯2、磁钢3、固定套环4和固定架5，磁钢3沿转子铁芯2外径的周向上按不同极性均匀交替分布；磁钢3的外弧表面上具有磁钢凹槽30，固定套环4穿过磁钢3上的磁钢凹槽30和固定架上的固定架凹槽8将磁钢3固定在转子铁芯2的表面；固定架5沿所述相邻不同极性磁钢3之间设置，以防磁钢3沿转子铁芯2外表面滑动；所述固定架5的两端面分别设有用于压紧磁钢3两侧面的端盖9，对磁钢3进行轴向固定。
[0033]如图2、图3所示，所述的磁钢3为弧形条状结构，磁钢3的外弧表面沿周向方向上设有磁钢凹槽30，以便固定套环4穿过将磁钢3固定在转子铁芯2的表面。作为本方案的优选方式之一，本实施中的每个磁钢作为一个整体可覆盖在转子铁芯外周面上，在此情况下，为了使得磁钢固定的更为可靠，在磁钢上形成有两个或者两个以上的磁钢凹槽(301、302)。
[0034]为了降低磁钢3的磁钢凹槽30对电机谐波的影响，本实例中的磁钢凹槽301、302宽度为分别为Wl和W2，磁钢凹槽301和磁钢凹槽302总宽度W (W=W1+W2)彡磁钢总长度L的十分之一(L/10)。
[0035]如图4a、4b所示，为了以降低电机的转矩脉动和利于电机散热。优选的，所述的磁钢3可设置成更多，出于举例目的，本实施中沿转子铁芯轴向磁钢3分为三层设置，每一层有若干小磁钢构成，在转子铁芯2的轴向方向磁钢3设计为分层式结构,各层分别包括第一磁钢31、第二磁钢32、第三磁钢33，各磁钢层在转子铁芯2周向上按一定夹角Θ错位分布，且夹角Θ要小于2 π/4ρ，P为转子极对数。各磁钢上分别形成有磁钢槽，第一磁钢上形成有第一磁钢凹槽310、第二磁钢上形成有第二磁钢凹槽320、第三磁钢上形成有第三磁钢凹槽330。固定套环通过每一层磁钢的凹槽对其进行固定。
[0036]为了能够将磁钢牢靠的固定在转子铁芯上，优选的，所述的固定套环4为非磁性材质，如图5所示，且沿转子铁芯2周向方向穿过磁钢3的磁钢凹槽30，固定套环4的外表面41不超出磁钢外表面，固定套环内表面42与磁钢凹槽30的内凹面面接触，固定架5背对转子铁芯2的外表面不外超所述的磁钢3外弧面，上面设有所述固定套环4穿过的凹槽8，更利于固定住磁钢3。这样固定套环4既不影响定子与转子之间的间隙，又能将磁钢3牢固固定在转子铁芯2的表面。
[0037]如图6，优选的，所述的固定架5上设有一轴向延伸贯通固定架的安装孔6，所述安装孔6内设有贯穿的固定架的固定杆，固定架固定杆通过螺钉或其他固定装置将固定架5固定在转子端盖9上，转子端盖9通过螺钉或铆钉固定在转子铁芯2两端面。
[0038]如图7，优选的，为对磁钢3进行轴向固定和固紧固定架5，转子铁芯2两端设有端盖9，所述的端盖9上设有与固定杆配合的第一固定孔91，以及与转子铁芯2的铁芯固定孔21配合的第二固定孔92 ;螺钉通过第一固定孔91将贯穿固定架5的固定杆和转子端盖9固定在一起，螺钉或铆钉穿过第二固定孔92与铁芯固定孔21将转子铁芯2和端盖9固定在一起。
[0039]从上述的技术方案可以看出，本发明的电机转子磁钢固定结构能够将电机的磁钢3牢固地固定在转子铁芯2的表面，提高电机的可靠性；减少了电机定子和转子之间的气隙，利于电机效率的提升和磁钢的有效利用；并且该结构使用减少了转子表层附着物，利于电机散热；结构简单，能够减少制造工序，节省时间，降低成本。
[0040]本发明的磁钢固定使用各种表贴永磁式电机，本领域技术员在本发明的教导下，可以将本发明的具体结构做适应性的修改应用到的相似结构的电机转子上。
[0041]本说明书中技术方案重点对发明点进行了描述，其余与现有技术相同之处，参见现有技术即可。
[0042]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种电机转子磁钢固定结构，包括转子铁芯、磁钢、固定架和固定套环，多块所述磁钢在转子铁芯外表面按照不同极性交替分布，所述多块磁钢之间通过所述固定架隔开，其特征在于，所述磁钢与所述固定架上分别设置有用于容纳固定套环的磁钢凹槽和固定架凹槽，所述固定套环通过磁钢凹槽和固定架凹槽将所述磁钢固定在所述转子铁芯外表面。
2.根据权利要求1所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述固定架的两端还设置有用于压紧分布在两端面处磁钢的端盖。
3.根据权利要求1所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述磁钢为弧形条状，在所述弧形条状磁钢外周面上形成有至少一个所述磁钢凹槽。
4.根据权利要求3所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述每块磁钢上的所述凹槽的宽度总和不大于所述每块磁钢长度的十分之一。
5.根据权利要求1所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述多块磁钢在轴向分层分布并且各层磁钢在周向错开一定角度9分布。
6.根据权利要求5所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述周向错开角度0〈2 II /知，￠1为转子极对数。
7.根据权利要求1至6任一项所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述固定套环、所述固定架和所述磁钢的外表面平齐。
8.根据权利要求7所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述固定套环为非磁性材料。
9.根据权利要求8所述的电机转子磁钢固定结构，其特征在于，所述固定架设有一轴向延伸贯通固定架的安装孔，所述安装孔内设有贯穿的固定架的固定杆，所述固定杆将固定架固定在与所述电机转子铁芯相配合的转子端盖上。
10.一种电机，包括转子，所述转子外表面设置有磁钢，其特征在于，所述磁钢采用权利要求1至9任一项所述的电机转子磁钢固定结构进行固定。
【文档编号】H02K1/27GK104426264SQ201310410850
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】唐成文, 陈彬, 肖勇, 陈东锁 申请人:珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司