电机转子动平衡结构及转子动平衡调节方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机转子技术，具体涉及转子动平衡调节结构。
【背景技术】
[0002]转子作为机械系统的重要组成部分，它的不平衡量常引起的振动，将导致设备振动、噪声及机构破坏，因此在转子出厂时就应考虑动平衡的调节问题。目前在传统的永磁电机中，电机转子加重动平衡大部分使用动平衡泥，然而使用动平衡泥进行调节的非常繁琐，生产效率不高；以及还有一些永磁电机常采用铜质挡板，采用去重的方法调节动平衡，例如公布号为CN103715847A的中国专利公开了一种转子动平衡的调节方法，在转子外设有外壳，其特征是在动平衡调节时，在外壳上去除一部分体积，去除该部分体积后留下圆弧形的加工面，但是没有具体公开调节动平衡的方法以及去除加工面的细节。在目前电机轻量化的指导下，利用铝材料替代铜材料是电机设计的首选，但是传统的铜材料去重调节动平衡的方法并不适用于铝材料，而且由于所用材质的成本高且动平衡调节过程耗时长，工艺也非常复杂。
【发明内容】
[0003]针对现有转子动平衡调节技术的不足，本发明提供一种转子动平衡调节结构，进而提供了一种调节方法，本方案采用铝制平衡板，平衡板预先加工出平衡孔，在调节动平衡的过程中，平衡孔内通过加入非磁性的动平衡螺钉调节，工艺简单，成本低，省工时，且可靠性高。在动平衡调节完成后，通过涨紧螺钉周边铝材来防止螺钉松脱。本方案不限于铝制隔磁板，对其他非磁性材质同样适用。具体方案如下:
[0004]电机转子动平衡结构，包括转子，转子沿轴向两侧设置有平衡板，所述平衡板设置有多个平衡孔，所述平衡孔内壁设置有螺纹，所述部分或全部平衡孔内设置有平衡螺钉。
[0005]根据本发明的一种实施方式，所述平衡孔为偶数个，关于电机轴对称分布。
[0006]根据本发明的另一种实施方式，所述平衡板由铝材料制成。
[0007]进一步地，所述平衡孔贯穿所述平衡板，平衡螺钉由非磁性材料制成。
[0008]电机转子动平衡调节方法，包含如下步骤:在电机转子两侧设置非磁性平衡板；在所述平衡板上开设多个带有螺纹的平衡孔；进行动平衡测试；根据测试结果将平衡螺钉拧进所述平衡孔；固定所述平衡螺钉。
[0009]利用本发明的转子动平衡结构及调节方法，能够方便地进行动平衡调节，成本低，工艺简单，生产效率高，特别适用于轻量化的电机设计要求。
【附图说明】
[0010]图1是本发明所涉及的转子动平衡结构示意图；
[0011]图2是图1所示的转子沿轴向的剖面示意图；
[0012]图3是本发明所涉及的平衡孔及平衡螺钉示意图；
[0013]图4是本发明所涉及的动平衡调节流程示意图；
[0014]1是转轴，2是转子冲片，3是平衡板，4是平衡孔，5是平衡螺钉，51是紧固点。
【具体实施方式】
[0015]下面，参照形成本说明书的一部分的附图来更详细地说明本发明的实施方式。在所有附图中对同一或类似的部分附加同一参照标记并省略说明。
[0016]本发明涉及的电机转子动平衡结构，适用于提供驱动力的电动机，接负载时，电动机输出轴连接负载，通过电动机转子的转动带动负载(如车轮)转动提供动力。特别适用于永磁电机，其转子具有永磁体转子冲片，通过永磁体产生的磁场与定子线圈磁场相互作用产生动力。本发明的转子动平衡结构如图1所示，转轴1是用于连接负载的电机轴，其周围外侧布置有转子铁心，贴布有转子冲片2，转子铁心和转子冲片构成转子本体。在转子本体沿轴向两侧设置有平衡板3。某些永磁电机在转子沿轴两侧会设置铜质的隔磁板，本发明中此处平衡板3可以是电机上设置的该类隔磁板，也可以是另外设置的专门用于调节动平衡的平衡板。在一种优选条件下，该平衡板3可以是铝质结构，质量轻、成本低、成型工艺简单。平衡板3也可以是非导磁的其它材质的板材。
[0017]所述平衡板3上设置有多个平衡孔4，平衡孔的数量为偶数，尺寸根据电机平衡特性，例如要求的平衡精度等确定，合理设计并不直接影响本发明本身的实施效果。一般来讲，平衡孔应当靠近平衡板外沿关于电机轴均匀对称分布。在另一种情况下，平衡孔根据动平衡调节需求制作出来，例如经过动平衡初步测试后采用去重的方式调节平衡，后采用本发明进行增重调节的，平衡孔并不一样严格遵循对称分布。本发明中平衡孔4内壁设置有螺纹，方便加入平衡螺钉5以及平衡螺钉5的固定。根据调节动平衡的需求，部分或全部平衡孔4内设置有平衡螺钉5。平衡螺钉5外壁设置有与平衡孔4相匹配的螺纹，尺寸应当与平衡孔4相匹配，以便宜平衡螺钉5能够顺利拧入平衡孔4。
[0018]平衡板3和平衡螺钉5均由非磁性材料制成，最好是由铝材料制成。平衡孔4可以贯穿平衡板3，应用于在平衡板上预制孔的情况，工艺更加简单精确，此时平衡螺钉应由非磁性材料制成；平衡孔也可能不贯穿平衡板，适用于测试过程中制作平衡孔的情况，此时增加的平衡螺钉可根据需要选择使用的材料，不严格限制。
[0019]基于本发明的转子动平衡结构的转子动平衡调节方法，见图4，主要包含如下步骤:
[0020]STEP101:在电机转子两侧设置平衡板，某些情况下可以由电机转子的挡板或隔磁板代替；
[0021]STEP102:在平衡板上开设多个带有螺纹的平衡孔；
[0022]STEP103:进行动平衡测试，动平衡测试能够得出转子不平衡度，确定需要调节的位置，该步骤在测试台架上进行；
[0023]STEP104:根据测试结果将平衡螺钉拧进相应的平衡孔；
[0024]STEP105:调节平衡后，采用涨紧的方式，在平衡孔周围固定点51的位置涨紧固定平衡螺钉。该步骤也可以采用灌胶或者填塞等方式固定平衡钉。
[0025]本发明所提供一种动平衡调节的转子结构及调节方法，其设计思路也适用于其它设备的同类回转体零件的结构设计，从而方便地消除的不平衡量。
[0026]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.电机转子动平衡结构，包括转子，转子沿轴向两侧设置有平衡板，其特征在于，所述平衡板设置有多个平衡孔，所述平衡孔内壁设置有螺纹，所述部分或全部平衡孔内设置有平衡螺钉。2.根据权利要求1所述的转子动平衡结构，其特征在于，所述平衡孔为偶数个，关于电机轴对称分布。3.根据权利要求1所述的转子动平衡结构，其特征在于，所述平衡板由铝材料制成。4.根据权利要求2所述的转子动平衡结构，其特征在于，所述平衡孔贯穿所述平衡板，平衡螺钉由非磁性材料制成。5.电机转子动平衡调节方法，其特征在于，包含如下步骤:在电机转子两侧设置非磁性平衡板；在所述平衡板上开设多个带有螺纹的平衡孔；进行动平衡测试；根据测试结果将平衡螺钉拧进所述平衡孔；固定所述平衡螺钉。
【专利摘要】本发明提供一种电机转子动平衡结构，包括转子，转子沿轴向两侧设置有平衡板，所述平衡板设置有多个平衡孔，所述平衡孔内壁设置有螺纹，所述部分或全部平衡孔内设置有平衡螺钉。本发明在平衡板上预先加工出平衡孔，在调节动平衡的过程中，平衡孔内通过加入非磁性的动平衡螺钉调节，工艺简单，成本低，省工时，且可靠性高。
【IPC分类】H02K15/16
【公开号】CN105429403
【申请号】CN201510856732
【发明人】宋彦伟, 李海宾
【申请人】天津市松正电动汽车技术股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月30日