专利名称：电机用永磁转子的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种结构新颖的电机用永磁转子，属动力电机技术领域。
目前，一般的电机用永磁转子磁极往往由永磁材料制成瓦型，如中国实用新型专利“无位置传感器式两相无刷电动机”，专利申请号90217672.2。此种结构需要粘结剂粘接，制造工艺复杂，难于实现多极化，且磁路气隙、磁极的对称性都难于控制。另外由于磁极以瓦型结构粘接于转子表面，磁极的最佳性能不能得到发挥，造成昂贵永磁材料的浪费，又使转子的外径从而使电机的重量和体积都很大。因此上述永磁转子存在着体积大、价格高、易氧化和耐高温性能差等缺点。
本实用新型的目的在于克服已有永磁转子的不足，提供一种结构简单紧凑，永磁材料用量少，成本价格低廉，能有效防止永磁材料氧化的组装式电机用永磁转子。
本实用新型的内容是永磁转子由永磁铁芯、转子轴和左右端盖等构成。永磁铁芯由硅钢片和长条形永磁体组成，其中的硅钢片为冲压或线切割制成的整体结构硅钢片，内部带有成对均匀布置的细槽，硅钢片相对与之配合的轴为负公差，外径相对于定子铁心为正公差。长条形永磁体予先切向充磁，并将其插入部分重叠的硅钢片细槽中，以长条形永磁体作定位条，再依次把其余的硅钢片插入，构成永磁铁芯。铁芯紧固在转子轴上，左右端盖将其压紧、固定。当转子轴为导磁材料时，必须在转子轴外套以不导磁轴套，然后再用左右端盖将其压紧、固定、密封，制成电机用永磁转子。
图1是整体结构硅钢片示意图。
图2是本实用新型结构示意图。
图3是本实用新型的一个实施例。
图4a和4b是电机用永磁转子的磁极分布图。
以下结合附图详细介绍本实用新型的内容。图1是整体结构的硅钢片，硅钢片为冲压或线切割制成的整体结构，内部带有成对均匀布置的细槽，硅钢片内孔φ1相对于与之配合的转子轴为负公差，外径φ2相对于定子铁芯为正公差。图2是本实用新型结构示意图，图中1是硅钢片，2是长条形永磁体，3是转子轴，4、5分别是左右端盖。把预先切向充磁的长条形永磁体2插入部分重叠的硅钢片1的细槽中，以长条形永磁体兼作定位条，再依次把其余的硅钢片紧装在转子轴3上，最后用左、右端盖4、5将重叠的硅钢片压紧、固定密封，最后制成永磁转子。图3是本实用新型的一个实施例，图中6是不导磁轴套。当转子轴由导磁材料做成时，必须在转子轴外套以不导磁轴套6，然后将永磁铁芯紧装在不导磁轴套上，再用左、右端盖压紧、固定和密封，制成永磁转子。
图4是电机用永磁转子的磁极分布图。如图4所示，可以按永磁体的布置方式选择极对数。采用8槽的硅钢片，可做成8极(图3a)或4极(图3b)的磁极结构。由于硅钢片的各部分尺寸、位置和性能均能精确控制，因此能保证铁芯性能的对称性。组装好的铁芯经车或磨外圆，保证永磁转子与定子铁芯的磁路气隙，再经动平衡达到良好的动态稳定性。由于永磁体密封在铁芯之中，与大气隔离，能有效地防止永磁体的氧化。
采用本实用新型的电机用永磁转子，制成了钕铁硼无刷直流无级调速电动机。当空载输入电压从20V到60V变化时，转速以435rpm到1500rpm变化，转速随电压变化的直线性很好。
利用本实用新型技术，采用8块90×15×2mm的钕铁硼永磁体制成单相同步发电机，其重量为6.7kg，用2马力汽油发动机作动力，可输出830W的电功率，输出电压为210V±5％，转换效率达55％，钕铁硼用量仅为160g。
权利要求1.一种电机用永磁转子，由永磁铁芯、转子轴和左右端盖组成，其特征在于所述的永磁铁芯由硅钢片和长条形永磁体组成，硅钢片为整体结构，内部带有成对均匀布置的细槽，长条形永磁体插入硅钢片的细槽中，所述的永磁铁芯紧装在转子轴上，所述的左右端盖将铁芯压紧、固定、密封。
2.一种如权利要求1所述的电机用永磁转子，其特征在于当转子轴为导磁材料时，在所述的导磁转子轴外面套以不导磁轴套，所述的永磁铁芯紧装在不导磁套筒上，左右端盖将铁芯压紧、固定、密封。
专利摘要一种组装式电机用永磁转子，采用整体结构的硅钢片，其内部带有成对均匀布置的细槽，预先切向充磁的长条形永磁体插入槽中。把多片重叠的硅钢片连同永磁体紧压在不导磁的轴或不导磁的轴套上，构成永磁转子铁芯。铁芯两端由左、右端盖压紧并密封。本实用新型可用于永磁同步发电机、普通直流电动机、无刷直流电动机、步进电机、可编程电机及其它一切与之相关的永磁电机系统。
文档编号H02K1/27GK2097466SQ9121928
公开日1992年2月26日 申请日期1991年8月3日 优先权日1991年8月3日
发明者田民波 申请人:清华大学