一种应用于电动自行车的外转子的制作方法

本实用新型属于电机技术领域，更具体地，涉及一种无刷直流电机转子结构，尤其涉及一种应用于电动自行车的外转子。

背景技术：

随着科技水平的进步，人们的生活质量也越来越高，无刷电机的在日常生活中运用的越来越多。

传统的无刷直流电机转子上磁钢的固定安装主要有两种方式：一种是采用胶粘剂直接粘贴在转子铁心的内腔表面或外表面，如图1所示，将磁钢均匀的分布在转子铁心内腔表面，内转子电机还会在转子表面增加转子钢套或转子扎带，磁钢的这种固定安装方式存在的缺陷是：这种直接胶粘安装方式不利于磁钢定位，另外，转子钢套的存在会增加电机的损耗，而在转子表面缠上扎带的工艺也非常复杂，缠好扎带涂好胶粘剂后还要进行后处理，需要将转子表面多余的粘胶剂除掉，还需用车床将转子表面车的尽量光滑，并且要保证定转子之间的气隙与设计气隙一致，而且由于运行时随着机电能量转换过程中产生的热量及电机高速运转中产生的热量，不仅降低了磁钢的耐冲击性能，而且使胶粘剂受热失效，常常会发生磁钢脱落现象。

另一种是采用凹凸槽配合的安装方式，如图2所示，与第一种安装方式一样，磁钢均匀的分布在转子本体的内腔表面，不同的是转子铁心内侧设计的有转子假齿，转子假齿与永磁体结构相配合，设计成凹凸槽的结构形式，将磁钢凸出部分插入转子假齿凹槽内，这种磁钢固定安装方式存在的缺陷是：由于磁钢凸槽的存在磁钢的有效面积将会减小，因此，为了确保电机磁钢的磁通量，对于同样规格的电机，磁钢损失的宽度需采取增加长度的方式来弥补，另外磁钢凸台切割工艺难度大，难以保证每块磁钢的一致性，所以对电机整机而言，制造成本大。

为此，需要一种新型的磁钢固定结构，可以使得同样的转子铁心能够适用不同的磁钢。同时，能够在很大程度上减小空气摩擦损耗和磁钢漏磁。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种应用于电动自行车的外转子，旨在解决现有电机外转子只能适用单一磁钢的问题。

本实用新型是这样实现的，一种应用于电动自行车的外转子，包括环形的转子铁心；设置在所述转子铁心的环的内侧的转子假齿，所述转子假齿的数量至少为2；与每个所述转子假齿一一对应、相互配合连接的固定支架；夹杂在相邻的两个所述固定支架之间的磁钢。通过转子假齿和固定支架的组合起到了固定磁钢的作用。并且可以根据磁钢的大小选择不同的固定支架，使得同样的转子铁心可以适用不同的磁钢。

本实用新型的进一步技术方案是：所述固定支架设有连接端，所述固定支架通过所述连接端与所述转子假齿相连。

本实用新型的进一步技术方案是：所述固定支架设有与所述连接端相连的平衡端，所述连接端包括两个相互独立、对称设置的连接齿，所述连接齿分别与所述平衡端相连；所述连接齿之间设有连接槽；所述转子假齿包括与所述转子铁心相连的伸出端以及与所述伸出端相连的嵌入端，所述嵌入端的截面宽度大于所述伸出端的截面宽度；所述嵌入端嵌入两个所述连接齿围成的空间内，所述伸出端嵌入所述连接槽内。通过该结构实现了固定支架与转子假齿的连接。

本实用新型的进一步技术方案是：所述固定支架设有限位端，所述应用于电动自行车的外转子还设有与所述限位端过盈配合的楔子。通过向限位端内插入过盈配合的楔子使得限位端能够发生部分形变从而造成限位端变宽，进而挤压磁钢，起到固定磁钢的作用。

本实用新型的进一步技术方案是：所述限位端包括两个相互独立、对称设置的限位齿，所述限位齿分别与所述平衡端相连；所述楔子嵌入两个所述限位齿围成的空间内。楔子插入两个限位齿围成的空间内，将两个限位齿撑开，发生形变，进而挤压磁钢，起到固定磁钢的作用。

本实用新型的进一步技术方案是：所述楔子设有中间端和边缘端，所述中间端的厚度大于所述边缘端。该结构有利于安装。

本实用新型的进一步技术方案是：所述限位齿之间设有限位槽，所述中间端卡入所述限位槽中。中间端较厚有利于挤紧磁钢。所述楔子与磁钢固定支架相配合后，楔子的中间端与磁钢内表面在同一平面上，共同构成了无槽口的转子内圆。

本实用新型的进一步技术方案是：所述平衡端内部设有平衡孔洞。平衡端的主要作用在于连接限位端和连接端，同时为限位端发生形变提供结构支持，设立平衡孔洞一来可以减轻固定支架整体质量，二来空心结构更有利于发生形变。

本实用新型的进一步技术方案是：所述转子假齿均匀的分布在所述转子铁心的环形的内侧。

本实用新型的进一步技术方案是：所述固定支架与所述楔子由非导磁材料组成。由于磁钢支架和楔子均为非导磁材料，很大程度上降低了磁极间的漏磁，保证了电机性能。

本实用新型的有益效果是：本方案提供的应用于电动自行车的外转子采用磁钢固定支架，从而增大了磁钢受力面积，磁钢固定更加牢靠；由于磁钢支架和楔子均为非导磁材料，很大程度上降低了磁极间的漏磁，保证了电机性能；由于楔子插入磁钢固定支架减小了磁钢间的空隙，从而使转子旋转时气隙内空气摩擦损耗大大地降低；磁钢放置方便，生产制造成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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 申请中记载的一些实施例，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。

图1是现有技术中采用胶粘剂粘接磁钢的转子结构示意图。

图2是现有技术中极间有假齿用胶粘剂粘接磁钢的转子结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的装配示意图。

图4是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的转子铁心结构示意图。

图5是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的磁钢固定支架结构示意图。

图6是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的楔子结构示意图。

附图标记：1-转子铁心；2-转子假齿；21-伸出端；22-嵌入端；3-磁钢；4-固定支架；41-连接端；411-连接齿；412-连接槽；42-平衡端；421-平衡孔洞；43-限位端；431-限位齿；432-限位槽；5-楔子；51-中间端；52-边缘端。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

具体实施例1如图3-6所示。

图3是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的装配示意图。

如图，一种应用于电动自行车的外转子，包括环形的转子铁心1；设置在所述转子铁心1的环的内侧的转子假齿2，所述转子假齿2的数量至少为2；所述转子假齿均匀的分布在所述转子铁心的环形的内侧。还设有与每个所述转子假齿2一一对应、相互配合连接的固定支架4；夹杂在相邻的两个所述固定支架之间的磁钢3。还有嵌入固定支架4之中的楔子5。通过转子假齿和固定支架的组合起到了固定磁钢的作用。并且可以根据磁钢的大小选择不同的固定支架，使得同样的转子铁心可以适用不同的磁钢。

图4是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的转子铁心结构示意图。

从图中可以看出，所述转子假齿2包括与所述转子铁心1相连的伸出端21以及与所述伸出端21相连的嵌入端22，所述嵌入端的截面宽度大于所述伸出端的截面宽度。从而形成一个类似T型的结构。

图5是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的磁钢固定支架结构示意图。

从图中可以看出，所述固定支架4设有连接端41，所述固定支架4通过所述连接端41与所述转子假齿2相连。

所述固定支架4设有与所述连接端41相连的平衡端42，所述连接端41包括两个相互独立、对称设置的连接齿411，所述连接齿411分别与所述平衡端42相连；所述连接齿之间设有连接槽412；所述嵌入端22嵌入两个所述连接齿411围成的空间内，所述伸出端21嵌入所述连接槽412内。可以看出两个连接齿相互围成了一个T型的空间，该空间刚好与转子假齿的形状相同，所以可以将转子假齿放入固定支架的连接端内。通过该结构实现了固定支架与转子假齿的连接。

从图5中还可以看出，所述固定支架4设有限位端43，所述应用于电动自行车的外转子还设有与所述限位端过盈配合的楔子5。通过向限位端43内插入过盈配合的楔子5使得限位端能够发生部分形变从而造成限位端变宽，进而挤压磁钢，起到固定磁钢的作用。

所述限位端43包括两个相互独立、对称设置的限位齿431，所述限位齿431分别与所述平衡端42相连；所述楔子5嵌入两个所述限位齿围成的空间内。楔子插入两个限位齿围成的空间内，将两个限位齿撑开，发生形变，进而挤压磁钢，起到固定磁钢的作用。

图6是本实用新型实施例提供的应用于电动自行车的外转子的楔子结构示意图。从图中可以看出所述楔子5设有中间端51和边缘端52，所述中间端的厚度大于所述边缘端。该结构有利于安装。

所述限位齿431之间设有限位槽432，所述中间端51卡入所述限位槽中。中间端较厚有利于挤紧磁钢。所述楔子与磁钢固定支架相配合后，楔子的中间端与磁钢内表面在同一平面上，共同构成了无槽口的转子内圆。

从图5中可以看出，所述平衡端42内部设有平衡孔洞421。平衡端42的主要作用在于连接限位端43和连接端41，同时为限位端发生形变提供结构支持，设立平衡孔洞一来可以减轻固定支架整体质量，二来空心结构更有利于发生形变。

所述固定支架与所述楔子由非导磁材料组成。由于磁钢支架和楔子均为非导磁材料，很大程度上降低了磁极间的漏磁，保证了电机性能。

下面对本方案提供的应用于电动自行车的外转子的安装方法进行说明以进一步理解本方案。首先将磁钢固定支架4与转子假齿2相接触的面面涂上胶粘剂，并将其安装在转子假齿2上；然后将磁钢3按照正确的极性插入转子铁心1内腔，插入磁钢3前先将其接触表面涂上胶粘剂，最后将楔子5插入固定支架4上，此处利用楔子5中间部分较大，利用磁钢固定结构发生微小形变夹住磁钢3，对其起到固定作用。

本方案提供的应用于电动自行车的外转子采用磁钢固定支架，从而增大了磁钢受力面积，磁钢固定更加牢靠；由于磁钢支架和楔子均为非导磁材料，很大程度上降低了磁极间的漏磁，保证了电机性能；由于楔子插入磁钢固定支架减小了磁钢间的空隙，从而使转子旋转时气隙内空气摩擦损耗大大地降低；磁钢放置方便，生产制造成本低。同时，可以设置多种大小不同的固定支架，这样就可以针对不同大小的磁钢选择不同的固定支架进行固定而不用更换转子铁心，从而增加了转子铁心的适用范围。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。