专利名称：永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构、装配成型方法和冲压夹具的制作方法
永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构、装配成型方法和冲压夹具方法
技术领域：
本发明涉及电机磁路的转动零部件，特别是涉及有永磁体盘形转子的轴向磁场电 机磁路零部件，尤其涉及将永磁体与盘形转子片装配成型的方法和装配成型过程中所用冲 压夹具。背景技术：
现有技术永磁电机包括永磁体轴向磁场电机，如盘式电机，该永磁体轴向磁场电 机的转子组件包括设有诸多转子槽的盘形转子片和与转子槽同等数量的永磁体。现有技术 盘形转子片之各转子槽的近轴和远轴处两端壁与该盘形转子片两圆形平面垂直相交，各永 磁体的上下两端面与该永磁体的正面和背面也是垂直相交，各永磁体嵌入所述盘形转子片 之各转子槽内，尽管在装配时要用粘接剂将各永磁体固定在盘形转子片之各转子槽中，在 该永磁体轴向磁场电机高速旋转的过程中，存在由于粘接不牢而造成永磁体从各自的转子 槽两圆形平面飞出的隐患，从而影响永磁电机的正常工作和使用寿命；实践证明，永磁体与 盘形转子片之转子槽之间的粘接剂厚度在0+ 0. 18毫米之间，粘接效果最好，粘接剂的厚 度不均勻，永磁体轴向磁场电机在高速旋转的过程中都容易造成永磁体脱胶飞出的隐患， 如何解决永磁体与盘形转子片之转子槽之间的粘接剂厚度问题也是当今技术人员面临的 技术难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种永磁体 轴向磁场电机的盘形转子结构，该盘形转子结构之盘形转子片的转子槽与永磁体连接稳固 可靠，具有成本低、结构简单和加工安装方便等优点，并且永磁体与盘形转子片之转子槽之 间的粘接剂厚度可保证在一定范围内，从而使该永磁体轴向磁场电机在高速旋转的过程中 不会出现永磁体飞出的潜在危险，保证了该永磁体轴向磁场电机的正常工作和使用寿命。 本发明还解决了永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法和在装配成型过程中所 用冲压夹具的问题。
本发明解决所述技术问题采用的技术方案是
提供一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，包括设有诸多径向放射状转子槽 的盘形转子片和与该转子槽同等数量的永磁体，所述各永磁体嵌入在所述盘形转子片之各 转子槽内用粘接剂固定；所述盘形转子片之各转子槽的近轴和远轴处两端壁与该盘形转子 片的两圆形平面非垂直相交，即所述盘形转子片之各转子槽的近轴和远轴处两端壁具有一 定的斜度，从而使所述盘形转子片之各转子槽呈喇叭状，形成位于所述盘形转子片之两圆 形平面的各该转子槽两面开口大小不一样，一面大，一面小；相应地，所述永磁体与所述转 子槽近轴和远轴处两端壁相配合的上下两端面与该永磁体的正面和背面也非垂直相交，即 所述永磁体的上下两端面分别具有同所述转子槽近轴和远轴处两端壁相同的斜度，使所述永磁体的正面和背面一大一小；所述各永磁体只能从一个方向嵌入所述盘形转子片之各转 子槽内用粘接剂固定。
所述各永磁体的左右两侧面还分别各设有至少两条相同高度的突起。所述各突起 的高度在0. 09 0. 11毫米之间。这样就保证所述永磁体的左右两侧面与所述盘形转子片 之转子槽的左右两侧壁之间的粘接剂厚度均勻，并保证在一定范围内；特别是将所述各突 起的高度设计在0. 09 0. 11毫米之间，保证所述永磁体的左右两侧面与所述盘形转子片 之转子槽的左右两侧壁之间的粘接剂厚度在0. 09 0. 11毫米之间，并且保证了所述粘接 剂的厚度均勻，达到粘接效果最好的状态。
所述各永磁体面积较大的正面两端均向内设有台阶；所述各永磁体嵌入所述盘 形转子片之各转子槽内用粘接剂固定，并且用工具挤压所述盘形转子片之各转子槽开口较 大的圆形平面的各转子槽近轴和远轴处两边棱，各该转子槽的近轴和远轴处两边棱遂向自 身转子槽内延伸并压住各该转子槽内相应永磁体两端的台阶，使所述各永磁体更加得以固 定，不能轴向移动。
或者是，所述各永磁体面积较大的正面两端均向内设有台阶；相应地，所述盘形转 子片之各转子槽开口较大的圆形平面的各转子槽近轴和远轴处两端边缘分别设有凹槽，各 近轴和远轴处两凹槽内分别设有凸起；所述各永磁体嵌入所述盘形转子片之各转子槽内用 粘接剂固定，并且用工具挤压所述各近轴和远轴处两凹槽内的凸起，各该凸起遂向自身转 子槽内延伸并压住各该转子槽内相应永磁体两端的台阶，使所述各永磁体更加得以固定， 不能轴向移动。
本发明还涉及一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法，包括如下步 骤
A、在各永磁体左右两侧面或盘形转子片之各转子槽的左右两侧壁均勻涂敷粘接 剂，也可同时在各永磁体的上下两端面或盘形转子片之各转子槽的近轴和远轴处两端壁均 勻涂敷粘接剂；
B、将各永磁体较小面积的背面从所述盘形转子片之开口较大的圆形平面的各转 子槽嵌入，使所述各永磁体的正面和背面分别同所述盘形转子片的两圆形平面平齐；
D、将嵌装有所述各永磁体的盘形转子片放置一定时间或者是放入温箱内烘烤，俟 所述粘接剂固化，所述各永磁体固定于所述盘形转子片之各转子槽内即停止烘烤；
E、对已完成装配成型的所述永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构作例行质量检 查和型式试验。
在步骤A中涂敷所述粘接剂时，保证所述粘接剂的厚度为0+ 0. 18毫米，并且保 证所述粘接剂的厚度均勻。
所述装配成型方法还包括，在实施所述步骤A之前，先在所述各永磁体面积较大 的正面两端均向内设置台阶；在实施完所述步骤B之后，实施所述步骤D之前有步骤C，就 是，用工具挤压所述盘形转子片之开口较大的圆形平面的各转子槽近轴和远轴处两边棱， 使各该转子槽的近轴和远轴处两边棱遂向自身转子槽内延伸并压住各该转子槽内相应永 磁体两端的台阶，使所述各永磁体更加得以固定，不能轴向移动；
或者是，所述装配成型方法还包括，在实施所述步骤A之前，先在所述各永磁体面 积较大的正面两端均向内设置台阶，相应地，还先在所述盘形转子片之各转子槽开口较大的圆形平面的各转子槽近轴和远轴处两端边缘分别设置凹槽，在各近轴和远轴处两凹槽内 分别设置凸起；在实施完所述步骤B之后，实施所述步骤D之前有步骤C，就是，用工具挤压 所述盘形转子片之开口较大的圆形平面的各转子槽近轴和远轴处两凹槽内的凸起，各该凸 起遂向自身转子槽内延伸并压住各该转子槽内相应永磁体两端的台阶，使所述各永磁体更 加得以固定，不能轴向移动；
本发明还涉及一种永磁体轴向磁场电机，其转子结构系采用本发明所述的永磁体 轴向磁场电机的盘形转子结构。
本发明还涉及一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用的冲 压夹具，包括底座、安装在该底座上的将永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构定位的定位 机构和通过挤压所述盘形转子结构之盘形转子片后使该盘形转子结构之各永磁体轴向固 定于所述盘形转子片之各转子槽内的挤压机构，以及将所述挤压机构固定于所述底座上并 可在该底座上移动的连接调整机构。
同现有技术相比较，本发明永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构、装配成型方法 和冲压夹具之有益效果在于
1、通过将盘形转子片之转子槽与永磁体的配合面设计为斜面配合，相比垂直面配 合，由于斜面配合面积要大，所以该盘形转子片之转子槽与永磁体的配合要牢靠些，同时使 所述永磁体只能从一个方向嵌入所述盘形转子片之转子槽内，这样若所述永磁体因粘接不 牢也只能从一个方向飞出，相应地降低了故障发生的概率；
2、并且在所述各永磁体退出一面的两端，即所述各永磁体较大面积的正面的两 端，均向内设计有台阶，再用工具挤压所述盘形转子片之转子槽开口较大的圆形平面的各 转子槽近轴和远轴处两边棱，使该转子槽的近轴和远轴处两边棱遂向自身转子槽内延伸并 压住各该转子槽内相应永磁体两头的台阶，使所述各永磁体更加得以固定，不能轴向移动， 这样就保证了所述永磁体牢牢地固定在所述盘形转子片之转子槽内，从而使永磁体轴向磁 场电机在高速旋转的过程中不会出现永磁体飞出的潜在危险，保证了该永磁体轴向磁场电 机的正常工作和使用寿命；
3、还采用在所述永磁体的左右两侧面分别各设有至少两条相同高度的突起，保证 所述永磁体与所述盘形转子片之转子槽之间的粘接剂厚度均勻，并保证在一定范围内；特 别是将所述各突起的高度设计在0. 09 0. 11毫米之间，保证永磁体与盘形转子片之转子 槽之间的粘接剂厚度在0. 09 0. 11毫米之间，并且保证了所述粘接剂的厚度均勻，达到粘 接效果最好的状态；
4、所述永磁体与所述盘形转子片之转子槽的装配成型方法通过采用粘接剂和轴 向固定的双重方法，使盘形转子片的转子槽与永磁体的连接稳固可靠，克服了传统的只用 粘接剂固定的单一方法；同时该结构和装配成型方法没有增加新的零部件，具有成本低、结 构简单和加工安装方便等优点；
5、通过设计专用的冲压夹具，可保证所述永磁体与所述盘形转子片之转子槽轴向 固定的质量和美观，同时省时和省力。
图1是本发明永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构实施例一的轴测投影示意图2是图1所述盘形转子结构之盘形转子片实施例一的轴测投影示意图3是本发明所述盘形转子结构之永磁体的轴测投影示意图4是图3中所述永磁体的正投影主视示意图5是图3中所述永磁体的正投影左视示意图6是本发明永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构实施例二的正投影主视示意 图7是图6中所述盘形转子结构的正投影左视剖视示意图8是图6中A部的放大示意图9是图7中B部的放大示意图10是所述盘形转子结构之盘形转子片实施例二的轴测投影示意图11是图10中所述盘形转子片的正投影左视剖视示意图12是图10中C部的放大示意图13是本发明永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用的冲压夹 具的轴测投影示意图，图中已放有正在加工的所述盘形转子结构；
图14是所述冲压夹具的剖视示意图15是所述冲压夹具分解后的轴测投影示意图16是所述冲压夹具之主导杆的正投影主视剖视示意图17是所述冲压夹具之主导杆的正投影仰视示意图。
具体实施方式
下面结合各附图对本发明优选实施例作进一步详细说明。
参见图1至图12，本发明永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，包括设有诸多径 向放射状转子槽Iio的盘形转子片100和与该转子槽110同等数量的永磁体200，所述各永 磁体200嵌入在所述盘形转子片100之各转子槽110内用粘接剂固定；所述盘形转子片100 之各转子槽110的近轴和远轴处两端壁111、112与该盘形转子片100的两圆形平面120、 130非垂直相交，即所述盘形转子片100之各转子槽110的近轴和远轴处两端壁111、112具 有一定的斜度，从而使所述盘形转子片100之各转子槽110呈喇叭状，形成位于所述盘形转 子片100之两圆形平面120、130的各该转子槽110两面开口大小不一样，一面大，一面小； 相应地，所述永磁体200与所述转子槽110近轴和远轴处两端壁111、112相配合的上下两 端面211、212与该永磁体200的正面和背面230、240也非垂直相交，即所述永磁体200的上 下两端面211、212分别具有同所述转子槽110近轴和远轴处两端壁111、112相同的斜度， 使所述永磁体200的正面和背面230、240 —大一小；所述各永磁体200只能从一个方向嵌 入所述盘形转子片100之各转子槽110内用粘接剂固定。
需要说明一点，本发明申请文件所述转子槽110，是沿用了行业内的习惯叫法，实 际上附图标记110所指是所述盘形转子片100上径向放射状的诸多径向长孔。
参见图3至图5，所述各永磁体200的左右两侧面270、280还分别各设有至少两条 相同高度的突起250。所述各突起250的高度在0.09 0.11毫米之间。参见图2、图3、图 7、图8、图10和图12，这样就保证所述永磁体的左右两侧面270、280与所述盘形转子片100 之转子槽110的左右两侧壁113、114之间的粘接剂厚度均勻，并保证在一定范围内；特别是将所述各突起的高度设计在0. 09 0. 11毫米之间，保证所述永磁体的左右两侧面270J80 与所述盘形转子片100之转子槽110的左右两侧壁113、114之间的粘接剂厚度在0. 09 0. 11毫米之间，并且保证了所述粘接剂的厚度均勻，达到粘接效果最好的状态。
参见图1至图5，所述各永磁体200面积较大的正面230两端均向内设有台阶221、 222 ；所述各永磁体200嵌入所述盘形转子片100之各转子槽110内用粘接剂固定，并且用 工具(可采用本发明之图13至图15中的永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程 中所用的冲压夹具)挤压所述盘形转子片100之各转子槽110开口较大的圆形平面120的 各转子槽110近轴和远轴处两边棱121、122，各该转子槽110的近轴和远轴处两边棱121、 122遂向自身转子槽110内延伸并压住各该转子槽110内相应永磁体200两端的台阶221、 222，使所述各永磁体200更加得以固定，不能轴向移动。
或者是，参见图3至图12，所述各永磁体200面积较大的正面230两端均向内设 有台阶221、222 ；相应地，所述盘形转子片100之各转子槽110开口较大的圆形平面120的 各转子槽110近轴和远轴处两端边缘分别设有凹槽123、124，各近轴和远轴处两凹槽123、 124内分别设有凸起125、126 ；所述各永磁体200嵌入所述盘形转子片100之各转子槽110 内用粘接剂固定，并且用工具(可采用本发明之图13至图15中的永磁体轴向磁场电机的 盘形转子在装配成型过程中所用的冲压夹具)挤压所述各近轴和远轴处两凹槽123、IM内 的凸起125、126，各该凸起125、1沈遂向自身转子槽110内延伸并压住各该转子槽110内相 应永磁体200两端的台阶221、222，使所述各永磁体200更加得以固定，不能轴向移动。
本发明还涉及一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法，参见图3至 图5，先在所述各永磁体200面积较大的正面230两端均向内设置台阶221、222，该装配成 型方法包括如下步骤
A、参见图2、图3和图10，在各永磁体200左右两侧面270、280或盘形转子片100 之各转子槽110的左右两侧壁113、114均勻涂敷粘接剂，也可同时在各永磁体200的上下 两端面211、212或盘形转子片100之各转子槽110的近轴和远轴处两端壁111、112均勻涂 敷粘接剂；
B、参见图1至图3、图6、图7和图10，将各永磁体200较小面积的背面240从所述 盘形转子片100之开口较大的圆形平面120的各转子槽110嵌入，使所述各永磁体200的 正面和背面230、240分别同所述盘形转子片100的两圆形平面120、130平齐；
C、参见图1至图5，用工具挤压所述盘形转子片100之开口较大的圆形平面120 的各转子槽Iio近轴和远轴处两边棱121、122，使各该转子槽110的近轴和远轴处两边棱 121、122遂向自身转子槽110内延伸并压住各该转子槽110内相应永磁体200两端的台阶 221、222，使所述各永磁体200更加得以固定，不能轴向移动；
或者是，参见图3至图12，在实施所述步骤A之前，还先在所述盘形转子片100之 各转子槽110开口较大的圆形平面120的各转子槽110近轴和远轴处两端边缘分别设置凹 槽123、124，在各近轴和远轴处两凹槽123、124内分别设置凸起125、126 ；在实施完所述步 骤B之后，实施所述步骤D之前的步骤C是，用工具挤压所述盘形转子片100之开口较大的 圆形平面120的各转子槽110近轴和远轴处两凹槽123、124内的凸起125、126，各该凸起 125、1沈遂向自身转子槽110内延伸并压住各该转子槽110内相应永磁体200两端的台阶 221、222，使所述各永磁体200更加得以固定，不能轴向移动；
可采用本发明之图13至图15中的永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过 程中所用的冲压夹具进行挤压；
D、参见图1和图6，将嵌装有所述各永磁体200的盘形转子片100放置一定时间或 者是放入温箱内烘烤，俟所述粘接剂固化，所述各永磁体200固定于所述盘形转子片100之 各转子槽110内即停止烘烤；
E、对已完成装配成型的所述永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构作例行质量检 查和型式试验。
在步骤A中涂敷所述粘接剂时，保证所述粘接剂的厚度为0+ 0. 18毫米，并且保 证所述粘接剂的厚度均勻。
参见图1至图12，本发明还涉及一种永磁体轴向磁场电机，其转子结构系采用本 发明所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构。
参见图13至图15，本发明还涉及一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成 型过程中所用的冲压夹具，包括底座300、安装在该底座300上的将永磁体轴向磁场电机的 盘形转子结构定位的定位机构400和通过挤压所述盘形转子结构之盘形转子片100后使该 盘形转子结构之各永磁体200轴向固定于所述盘形转子片100之各转子槽110内的挤压机 构500，以及将所述挤压机构500固定于所述底座300上并可在该底座300上移动的连接调 整机构600。
参见图14和图15，所述定位机构400包括定位板410、两块定位块420和两块连 接固定板430 ；所述定位板410包括与所述盘形转子结构之盘形转子片100的轴孔150适配 的圆台411和与该圆台411联接的圆形底板412，该圆形底板412固定在所述底座300上， 如采用三颗螺丝440固定；所述各定位块420上设有沉头螺丝孔421，相应地所述各连接固 定板430上设有螺纹孔431，所述底座300上设有两条长长的第一通槽310，沉头螺丝450 穿过所述定位块420上的沉头螺丝孔421和所述底座300上的第一通槽310后拧入所述连 接固定板430的螺纹孔431内，可将所述各定位块420固定在所述底座300的合适位置，方 便适合不同尺寸的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构之盘形转子片100。
参见图13至图17，所述挤压机构500包括沉头螺丝510、设有通孔521的上顶盖 520、第一弹簧530、圆柱形的主导杆M0、设有通孔551的导筒550、第二弹簧532、设有通孔 561的副导杆560、第三弹簧533、冲压杆570和设有通孔581的下盖板580 ；所述主导杆540 上内部设有方形通孔541和下内部设有通孔M2，该方形通孔541与通孔542相连通；所述 副导杆560为圆柱形，中间设有一凸肩562，该凸肩562将所述副导杆560分为上部副导杆 563和下部副导杆564 ；所述冲压杆570包括上部的与所述主导杆540的方形通孔541适配 的方形连接部571和下部的冲头572，该方形连接部571设有与沉头螺丝510匹配的内螺 纹孔573 ；所述主导杆540下部插入所述导筒550的通孔551内；所述上顶盖520设置在所 述主导杆540顶面；所述第一弹簧530套在所述主导杆540上部，并位于所述导筒550上顶 面与所述上顶盖520之间；所述冲压杆570穿越所述副导杆560的通孔561后，其方形连接 部571插入所述主导杆MO的方形通孔Ml内；所述沉头螺丝510穿越所述上顶盖520的 通孔521和所述主导杆540的方形通孔541后拧入所述冲压杆570的方形连接部571的内 螺纹孔573内将所述冲压杆570固定；所述第二弹簧532套在所述副导杆560的上部副导 杆563上，其位于所述主导杆540下内部的通孔M2内，并处在所述副导杆560的凸肩562与所述主导杆540通孔542的上内壁之间；所述下盖板580固定在所述导筒550下底面上； 所述副导杆560的下部副导杆564从所述下盖板580的通孔581穿出；所述第三弹簧533 套在所述副导杆560的下部副导杆564上，并位于所述副导杆560的凸肩562与所述下盖 板580的上表面之间；所述导筒550外表面固定在所述连接调整机构600上。
参见图13至图15，所述挤压机构500还包括起定位与导向作用的键590 ；所述主 导杆540外表面从上到下设有外键槽M3，相应地，所述导筒550的通孔551处从上到下设 有内键槽阳3 ；借助所述键590，所述主导杆540设置在所述导筒550的通孔551内，并可在 该导筒阳0的通孔551内上下移动。
参见图13至图15，所述连接调整机构600包括弯支架610、中间板620、固定板630 和对中板640 ；所述弯支架610上端固定有所述挤压机构500，其下端固定在中间板620上； 所述对中板640固定在所述中间板620上；所述中间板620上设有沉头螺丝孔621，相应 地所述固定板630上设有螺纹孔，所述底座300上设有一条长长的第二通槽320，沉头螺丝 650穿过所述中间板620上的沉头螺丝孔621和所述底座300上的第二通槽320后拧入所 述固定板630的螺纹孔内，可将所述中间板620固定在所述底座300的合适位置，方便适合 不同尺寸的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构之盘形转子片100的挤压，以及方便调整 同一尺寸的所述盘形转子结构之盘形转子片100的各转子槽110近轴和远轴处两边棱121、 122或近轴和远轴处两端边缘之凸起124的挤压。
参见图1至图15，下面简单地描述一下本发明永磁体轴向磁场电机的盘形转子在 装配成型过程中所用的冲压夹具的操作步骤
一、调整冲压夹具，根据具体的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构之盘形转子 片100的尺寸，将冲压夹具的各定位块420固定在所述底座300的合适位置，如图13，使各 定位块420刚好支撑所述盘形转子片100 ；再将冲压夹具的所述中间板620固定在所述底 座300的合适位置，使冲压夹具的所述冲压杆570下部冲头572对准所述盘形转子片100 上需要挤压的部位(如先对准所述盘形转子片100之任一转子槽110的远轴处边棱122，在 挤压完所有转子槽110的远轴处边棱122后，再对准所述盘形转子片100之任一转子槽110 的近轴处边棱121，挤压完所有转子槽110的近轴处边棱121 ；或者先对准所述盘形转子片 100之任一转子槽110的近轴处边棱121，在挤压完所有转子槽110的近轴处边棱121后， 再对准所述盘形转子片100之任一转子槽110的远轴处边棱122，挤压完所有转子槽110的 远轴处边棱122 ；
二、将所述冲压夹具固定在气动设备或油压机的工作台上，使气动设备或油压机 的活塞压杆对准所述冲压夹具的上顶盖520 ；
三、将已装配好永磁体200的盘形转子片100放入所述冲压夹具上(注意所述盘 形转子片100之各转子槽110开口较大的圆形平面120朝上)，使所述盘形转子片100之任 一转子槽110对准所述中间板620上的对中板640 (对中板640的材料一般为铁，由于永磁 体200的作用，可使所述盘形转子片100吸附定位)；
四、操作气动设备或油压机，使其活塞压杆向下移动，迫使上顶盖520向下移动， 从而带动主导杆540也向下移动，第一弹簧530、第二弹簧532和第三弹簧533压缩，副导 杆560和冲压杆570向下移动，当副导杆560下移到盘形转子片100的端面120时，冲压杆 570继续下移并挤压所述盘形转子片100之开口较大的圆形平面120的转子槽110近轴和远轴处两边棱121、122或近轴和远轴处两端边缘之凸起125、126，使该转子槽110近轴和远 轴处两边棱121、122或近轴和远轴处两端边缘之凸起125、1沈遂向自身转子槽110内延伸 并压住该转子槽110内永磁体200两端的台阶221、222，使所述永磁体200得以固定，不能 轴向移动；
五、操作气动设备或油压机，使其活塞压杆向上移动，由于第一弹簧530、第二弹簧 532和第三弹簧533的弹力作用，主导杆M0、副导杆560和冲压杆570恢复到原始状态；转 动所述盘形转子片100，使下一转子槽110对准所述中间板620上的对中板640，重复步骤 四，直至将所述盘形转子片100之各转子槽110内的各永磁体200 —端全部固定；
六、调整所述冲压夹具的中间板620，使所述中间板620固定在所述底座300的合 适位置，即准备固定所述盘形转子片100之各转子槽110内的各永磁体200另一端；
七、重复步骤三 五，直至将所述盘形转子片100之各转子槽110内的各永磁体 200另一端全部固定。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求 的涵盖范围。
权利要求
1.一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，包括设有诸多径向放射状转子槽(110) 的盘形转子片(100)和与该转子槽(110)同等数量的永磁体000)，所述各永磁体(200)嵌 入在所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)内用粘接剂固定；其特征在于所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)的近轴和远轴处两端壁(111、11 与该盘形 转子片(100)的两圆形平面(120、130)非垂直相交，即所述盘形转子片(100)之各转子槽 (110)的近轴和远轴处两端壁(111、11幻具有一定的斜度，从而使所述盘形转子片(100)之 各转子槽(110)呈喇叭状，形成位于所述盘形转子片(100)之两圆形平面(120、130)的各 该转子槽(110)两面开口大小不一样，一面大，一面小；相应地，所述永磁体(200)与所述 转子槽(Iio)近轴和远轴处两端壁(111、11幻相配合的上下两端面(211、21幻与该永磁体 (200)的正面和背面(230,240)也非垂直相交，即所述永磁体(200)的上下两端面(211、 212)分别具有同所述转子槽(110)近轴和远轴处两端壁(111、11幻相同的斜度，使所述永 磁体O00)的正面和背面(230J40) —大一小；所述各永磁体(200)只能从一个方向嵌入 所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)内用粘接剂固定。
2.根据权利要求1所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，其特征在于所述各永磁体(200)的左右两侧面(270480)分别各设有至少两条相同高度的突起(250)。
3.根据权利要求2所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，其特征在于所述各突起O50)的高度在0. 09 0. 11毫米之间。
4.根据权利要求1至3之任一项所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，其特征 在于所述各永磁体(200)面积较大的正面(230)两端均向内设有台阶021、222)；所述各 永磁体(200)嵌入所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)内用粘接剂固定，并且用工 具挤压所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)开口较大的圆形平面(120)的各转子槽 (110)近轴和远轴处两边棱(121、122)，各该转子槽(110)的近轴和远轴处两边棱(121、 122)遂向自身转子槽(110)内延伸并压住各该转子槽(110)内相应永磁体(200)两端的台 阶021、222)，使所述各永磁体(200)更加得以固定，不能轴向移动。
5.根据权利要求1至3之任一项所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，其特征 在于所述各永磁体(200)面积较大的正面(230)两端均向内设有台阶021、222)；相应地， 所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)开口较大的圆形平面(120)的各转子槽(110)近 轴和远轴处两端边缘分别设有凹槽(123、1M)，各近轴和远轴处两凹槽(123、1M)内分别 设有凸起(125、126)；所述各永磁体(200)嵌入所述盘形转子片(100)之各转子槽(110) 内用粘接剂固定，并且用工具挤压所述各近轴和远轴处两凹槽(123、124)内的凸起(125、 1 )，各该凸起(125、126)遂向自身转子槽(110)内延伸并压住各该转子槽(110)内相应 永磁体(200)两端的台阶021、222)，使所述各永磁体(200)更加得以固定，不能轴向移动。
6.一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法，包括步骤，A、在各永磁体(200)左右两侧面(270 J80)或盘形转子片(100)之各转子槽(110)的 左右两侧壁(113、114)均勻涂敷粘接剂；其特征在于还包括如下步骤B、将各永磁体(200)较小面积的背面(MO)从所述盘形转子片(100)之开口较大的圆 形平面(120)的各转子槽(110)嵌入，使所述各永磁体O00)的正面和背面(230J40)分 别同所述盘形转子片(100)的两圆形平面(120、130)平齐；D、将嵌装有所述各永磁体Q00)的盘形转子片(100)放置一定时间或者是放入温箱 内烘烤，俟所述粘接剂固化，所述各永磁体(200)固定于所述盘形转子片(100)之各转子槽 (110)内即停止烘烤；E、对已完成装配成型的所述永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构作例行质量检查和 型式试验。
7.根据权利要求6所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法，其特征在于在步骤A中涂敷所述粘接剂时，保证所述粘接剂的厚度为0+ 0. 18毫米，并且保证所 述粘接剂的厚度均勻。
8.根据权利要求6所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法，其特征在于还包括，在装配成型之前，即实施所述步骤A之前，先在所述各永磁体(200)面积较大 的正面(230)两端均向内设置台阶021、222)；在实施完所述步骤B之后，实施所述步骤D 之前有步骤C，就是，用工具挤压所述盘形转子片(100)之开口较大的圆形平面(120)的各 转子槽(110)近轴和远轴处两边棱(121、122)，使各该转子槽(110)的近轴和远轴处两边棱 (121,122)遂向自身转子槽(110)内延伸并压住各该转子槽(110)内相应永磁体Q00)两 端的台阶021、222)，使所述各永磁体(200)更加得以固定，不能轴向移动。
9.根据权利要求6所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子的装配成型方法，其特征在于还包括，在装配成型之前，即实施所述步骤A之前，先在所述各永磁体(200)面积较大 的正面(230)两端均向内设置台阶021、222)，相应地，还先在所述盘形转子片(100)之各 转子槽(110)开口较大的圆形平面(120)的各转子槽(110)近轴和远轴处两端边缘分别 设置凹槽(123、124)，在各近轴和远轴处两凹槽(123,124)内分别设置凸起(125,126)；在 实施完所述步骤B之后，实施所述步骤D之前有步骤C，就是，用工具挤压所述盘形转子片 (100)之开口较大的圆形平面(120)的各转子槽(110)近轴和远轴处两凹槽(123、124)内 的凸起(125、1沈)，各该凸起(125、126)遂向自身转子槽(110)内延伸并压住各该转子槽 (110)内相应永磁体(200)两端的台阶021、222)，使所述各永磁体(200)更加得以固定， 不能轴向移动。
10.一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用的冲压夹具，其特征 在于包括底座(300)、安装在该底座(300)上的将永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构定 位的定位机构(400)和通过挤压所述盘形转子结构之盘形转子片(100)后使该盘形转子结 构之各永磁体(200)轴向固定于所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)内的挤压机构 (500)，以及将所述挤压机构(500)固定于所述底座(300)上并可在该底座(300)上移动的 连接调整机构(600)。
11.根据权利要求10所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用的冲压夹具，其特征在于所述定位机构(400)包括定位板010)、两块定位块(420)和两块连接固定板G30)； 所述定位板(410)包括与所述盘形转子结构之盘形转子片(100)的轴孔(150)适配的圆台 (411)和与该圆台(411)联接的圆形底板(412)，该圆形底板(412)固定在所述底座(300) 上；所述各定位块(420)上设有沉头螺丝孔G21)，相应地所述各连接固定板(430)上设有 螺纹孔G31)，所述底座(300)上设有两条长长的第一通槽(310)，沉头螺丝050)穿过所 述定位块(420)上的沉头螺丝孔(421)和所述底座(300)上的第一通槽(310)后拧入所述 连接固定板G30)的螺纹孔031)内，可将所述各定位块G20)固定在所述底座(300)的 合适位置。
12.根据权利要求10所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用 的冲压夹具，其特征在于所述挤压机构(500)包括沉头螺丝(510)、设有通孔(521)的上顶盖(520)、第一弹簧 (530)、圆柱形的主导杆(540)、设有通孔(551)的导筒(550)、第二弹簧(532)、设有通孔 (561)的副导杆(560)、第三弹簧(533)、冲压杆(570)和设有通孔(581)的下盖板(580)； 所述主导杆640)上内部设有方形通孔(Ml)和下内部设有通孔(542)，该方形通孔(Ml) 与通孔642)相连通；所述副导杆(560)为圆柱形，中间设有一凸肩(562)，该凸肩(562)将 所述副导杆(560)分为上部副导杆(563)和下部副导杆(564)；所述冲压杆(570)包括上 部的与所述主导杆640)的方形通孔(Ml)适配的方形连接部(571)和下部的冲头(572)， 该方形连接部(571)设有与沉头螺丝(510)匹配的内螺纹孔(573)；所述主导杆(MO)下 部插入所述导筒650)的通孔(551)内；所述上顶盖(520)设置在所述主导杆640)顶面； 所述第一弹簧(530)套在所述主导杆(MO)上部，并位于所述导筒(550)上顶面与所述上 顶盖(520)之间；所述冲压杆(570)穿越所述副导杆(560)的通孔(561)后，其方形连接部 (571)插入所述主导杆(540)的方形通孔(541)内；所述沉头螺丝(510)穿越所述上顶盖 (520)的通孔(521)和所述主导杆(540)的方形通孔(541)后拧入所述冲压杆(570)的方 形连接部(571)的内螺纹孔(573)内将所述冲压杆(570)固定；所述第二弹簧(53 套在 所述副导杆(560)的上部副导杆(563)上，其位于所述主导杆640)下内部的通孔(M2) 内，并处在所述副导杆(560)的凸肩(562)与所述主导杆(MO)通孔(542)的上内壁之间； 所述下盖板(580)固定在所述导筒(550)下底面上；所述副导杆(560)的下部副导杆(564) 从所述下盖板(580)的通孔(581)穿出；所述第三弹簧(53 套在所述副导杆(560)的下 部副导杆(564)上，并位于所述副导杆(560)的凸肩(562)与所述下盖板(580)的上表面 之间；所述导筒650)外表面固定在所述连接调整机构(600)上。
13.根据权利要求12所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用 的冲压夹具，其特征在于所述挤压机构(500)还包括起定位与导向作用的键(590)；所述主导杆(MO)外表面 从上到下设有外键槽(543)，相应地，所述导筒(550)的通孔(551)处从上到下设有内键槽 (553)；借助所述键(590)，所述主导杆(MO)设置在所述导筒(550)的通孔(551)内，并可 在该导筒(550)的通孔(551)内上下移动。
14.根据权利要求10所述的永磁体轴向磁场电机的盘形转子在装配成型过程中所用 的冲压夹具，其特征在于所述连接调整机构(600)包括弯支架(610)、中间板(620)、固定板(630)和对中板 (640)；所述弯支架(610)上端固定有所述挤压机构(500)，其下端固定在中间板(620) 上；所述对中板(640)固定在所述中间板(620)上；所述中间板(620)上设有沉头螺丝孔 (621)，相应地所述固定板(630)上设有螺纹孔，所述底座(300)上设有一条长长的第二通 槽(320)，沉头螺丝(650)穿过所述中间板(620)上的沉头螺丝孔(621)和所述底座(300) 上的第二通槽(320)后拧入所述固定板(630)的螺纹孔内，可将所述中间板(620)固定在 所述底座(300)的合适位置。
15. 一种永磁体轴向磁场电机，其转子结构系采用权利要求1所述的永磁体轴向磁场 电机的盘形转子结构，该盘形转子结构包括设有诸多径向放射状转子槽(110)的盘形转子 片(100)和与该转子槽(110)同等数量的永磁体000)，所述各永磁体(200)嵌入在所述盘 形转子片(100)之各转子槽(110)内用粘接剂固定；其特征在于所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)的近轴和远轴处两端壁(111、11 与该盘形 转子片(100)的两圆形平面(120、130)非垂直相交，即所述盘形转子片(100)之各转子槽 (110)的近轴和远轴处两端壁(111、11幻具有一定的斜度，从而使所述盘形转子片(100)之 各转子槽(110)呈喇叭状，形成位于所述盘形转子片(100)之两圆形平面(120、130)的各 该转子槽(110)两面开口大小不一样，一面大，一面小；相应地，所述永磁体O00)与所述 转子槽(Iio)近轴和远轴处两端壁(111、11幻相配合的上下两端面(211、21幻与该永磁体 (200)的正面和背面(230,240)也非垂直相交，即所述永磁体(200)的上下两端面(211、 212)分别具有同所述转子槽(110)近轴和远轴处两端壁(111、11幻相同的斜度，使所述永 磁体O00)的正面和背面(230J40) —大一小；所述各永磁体(200)只能从一个方向嵌入 所述盘形转子片(100)之各转子槽(110)内用粘接剂固定。
全文摘要
本发明涉及一种永磁体轴向磁场电机的盘形转子结构，包括设有诸多转子槽的盘形转子片和与该转子槽同等数量的永磁体；盘形转子片之各转子槽的近轴和远轴处两端壁与该盘形转子片的两圆形平面非垂直相交；永磁体与转子槽近轴和远轴处两端壁相配合的上下两端面与该永磁体的正面和背面也非垂直相交；各永磁体只能从一个方向嵌入盘形转子片之各转子槽内用粘接剂固定。本发明盘形转子结构之盘形转子片的转子槽与永磁体连接稳固可靠，具有成本低、结构简单和加工安装方便等优点，从而使该永磁体轴向磁场电机在高速旋转的过程中不会出现永磁体飞出的潜在危险。本发明还涉及一种盘形转子的装配成型方法和装配成型过程中所用冲压夹具。
文档编号H02K1/27GK102035280SQ20091019051
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者石雷, 葛伟, 谢伟, 黄超 申请人:深圳华任兴科技有限公司