专利名称：内置切向式永磁转子的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机的机械构造，具体涉及ー种内置切向式永磁转子的结构。
背景技术：
目前，内置式永磁电机的转子结构基本采用径向式和切向式，切向式结构的转子漏磁要大于径向式。在实际生产应用中，在定子尺寸结构一定的情况下，要增大电机额定功率时，径向式结构的永磁转子受尺寸限制而不能提供有效的磁通，从而使电机的额定功率无法达到预想要求。相比径向式结构，切向式结构可有效增大磁通面积，提高有效气隙磁通，使电机能够达到设计功率，但通常切向式结构永磁转子设有隔磁桥导致漏磁量大，转子的结构强度与隔磁效果相互制約，导致隔磁效果不佳以及转子不能应用于高速运转，使电机的性能、应用范围受到局限。
实用新型内容本实用新型针对现有技术的缺陷，提供一种新结构内置切向式永磁转子，可以降低常规切向式结构的漏磁量，提升电机性能。本实用新型的目的由以下技术方案实现一种内置切向式永磁转子，包括转子轴、轴套、转子铁芯，非导磁轴套套设在转子轴上，转子铁芯连接在轴套外围；其特征在于所述转子铁芯由多块铁芯子块拼合而成，多块铁芯子块中相邻的铁芯子块彼此间留有间隔槽，在所述间隔槽内设置有磁瓦。所述间隔槽沿转子径向为内宽外窄的梯形状，所述磁瓦为梯形状且匹配地嵌设在间隔槽内。所述磁瓦与所述铁芯子块相配合梯面的梯度正比于电机额定转速下磁瓦的离心強度和磁瓦的固有強度的比值。所述铁芯子块的数量与转子极数相同。多块所述铁芯子块均匀地分布在轴套的外周。多块所述铁芯子块通过连接机构连接在轴套外国。多块所述铁芯子块通过自身设置的装配凹槽/装配凸脊对应地和轴套外围设置的多个装配凸脊/装配凹槽配合，连接在轴套外围；所述装配凸脊与装配凹槽的装配间隙处设置固定楔。所述装配凸脊大致呈“T”型，所述装配凹槽大致呈“T”型。每块所述铁芯子块呈扇环状，其外弧两端部分别设置有磁瓦限位凸块，所述磁瓦细端两侧设置有限位凸肩；所述限位凸块与所述限位凸肩配合。本实用新型提供的内置切向式永磁转子，其有益效果在干由于转子铁芯、磁瓦装配在不导磁的轴套上，该结构可以有效抑制极间连通的隔磁桥、磁瓦与转子轴直接接触而使转子极间形成漏磁回路，可以有效降低转子的漏磁，提高电机性能。另外，转子铁芯、轴套、磁瓦间通过楔入固定楔使转子配合牢固，強度加大，使转子可靠运用于高速运转，且提高了转子的抗退磁能力。由于将铁芯子块间的间隔槽和磁瓦设置成梯形，还可通过调整磁瓦与铁芯相配合梯面的梯度，使对应电机额定转速下磁瓦的离心强度低于磁瓦的固有强度。本实用新型还具有宜于加工、装配、便于推广应用的优点。
图I为实施例提供的内置切向式永磁转子的装配图。图2为实施例提供的内置切向式永磁转子中轴套的示意图。图3为实施例提供的内置切向式永磁转子中铁芯的示意图。图4为实施例提供的内置切向式永磁转子中磁瓦的示意图。图5为实施例提供的内置切向式永磁转子的半装配图。
具体实施方式
如图I所示，本实施例提供的内置切向式永磁转子包括转子轴21、轴套22、转子铁芯、固定楔24及磁瓦25。其中，转子铁芯为硅钢片，轴套22、固定楔24为不导磁材料。如图2所示，轴套22具有环形套221，环形套221的内孔222作为转子轴21的装配孔，环形套221外围均匀地设置有四个装配凸脊223，装配凸脊223大致呈“T”型。结合图1、5所示，本实施例转子铁芯采用拼块式结构，由四块铁芯子块23拼合而成，所述铁芯子块23的数量与电机转子极数相同。如图3所示，每块铁芯子块23呈扇环状，其内弧中部设置有装配凹槽231，装配凹槽231大致呈“T”型，外弧两端部分别设置有磁瓦限位凸块232。所述装配凸脊223与装配凹槽231的装配间隙处设置固定楔24。当然，所述装配凸脊和装配凹槽是可以互换的，即可以在轴套上设置装配凹槽，在铁芯子块上设置装配凸脊。另外所述轴套与所述铁芯子块之间还可以通过其他连接方式或连接机构连接，如采用在轴套与铁芯子块上设置相对应的折边，然后通过螺丝连接。本实施例对四块铁芯子块的尺寸要求为拼合后组成一可套在所述轴套外的圆环，但相邻铁芯子块彼此间留有一间隔槽233(结合图5)，且间隔槽233沿转子径向为内宽外窄的梯形状。在所述间隔槽233内嵌设有形状与其匹配的磁瓦25，如图4所示，磁瓦25左右侧为N、S极，呈梯形状，其细端设置有限位凸肩251。所述限位凸肩251与铁芯子块外弧两端部设置的磁瓦限位凸块232相配合。本实用新型可通过调整磁瓦与铁芯相配合梯面的梯度，使对应电机额定转速下磁瓦的离心强度低于磁瓦的固有強度。所述磁瓦与所述铁芯子块相配合梯面的梯度正比于电机额定转速下磁瓦的离心强度和磁瓦的固有強度的比值。结合图5和图1，本实施例提供的内置切向式永磁转子的装配过程如下I.先将轴套22套在转子轴21上，然后把铁芯子块23对应的安装在轴套22上，SP将每块铁芯子块23的装配凹槽231分别契合在四个装配凸脊223上。2.将磁瓦25按N、S极排布嵌入间隔槽233内，并对磁瓦进行涂胶；3.将固定楔24楔入轴套装配凸脊与铁芯子块装配凹槽留有的装配间隙234内。本实用新型提供的内置切向式永磁转子具以下特点(I)每块铁芯子块内弧设有ー装配凹槽，凹槽结构与轴套的凸脊结构相匹配，且多块铁芯子块中相邻的铁芯子块彼此间留有间隔槽，该结构可使任何两极间的铁芯相互独立，去掉常规切向式结构的隔磁桥结构，使两极间的铁芯无直接连接，同吋，转子铁芯装配在不导磁的轴套上，该结构可以有效抑制极间连通的隔磁桥、磁瓦与转子轴直接接触而使转子极间形成漏磁回路，从而有效减少转子的漏磁，提升电机性能。(2)转子铁芯、磁瓦装配到位后通过楔入固定楔,楔入固定楔时会使铁芯向下移动，可使磁瓦的梯面与铁芯之间的梯面接触充分，配合紧密、牢靠，可有效固定磁瓦，防止磁瓦在高速运转时发生径向位移。(3)磁瓦与铁芯的接触面设为梯面，可有效防止转子转动时因受到离心力使磁瓦发生径向移动或脱落，梯形结构可有效的使转子铁芯与磁瓦固定，同时使磁瓦梯面与铁芯的梯面充分接触，増大了受カ面积，减小作用于磁瓦的离心强度。基于此原理，可以通过改变磁瓦与铁芯相配合的梯面的梯度来保证磁瓦在对应额定转速下电机运转时作用于磁瓦的強度低于磁瓦的最大抗压强度(固有強度)，有效的保护磁瓦，即不同的转速要求，选用不同的梯面梯度。(4)该转子结构可提高转子整体的強度，可适用于高速运转；同时，磁瓦内置可避 免电枢反应对磁瓦的直接影响，提高转子的抗退磁能力。
权利要求1.一种内置切向式永磁转子，包括转子轴、轴套、转子铁芯，非导磁轴套套设在转子轴上，转子铁芯连接在轴套外围；其特征在于所述转子铁芯由多块铁芯子块拼合而成，多块铁芯子块中相邻的铁芯子块彼此间留有间隔槽，在所述间隔槽内设置有磁瓦。
2.根据权利要求I所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，所述间隔槽沿转子径向为内宽外窄的梯形状，所述磁瓦为梯形状且匹配地嵌设在间隔槽内。
3.根据权利要求2所述的内置切向式永磁转子，其特征在干，所述磁瓦与所述铁芯子块相配合梯面的梯度正比于电机额定转速下磁瓦的离心强度和磁瓦的固有強度的比值。
4.根据权利要求I所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，每块所述铁芯子块呈扇环状，其外弧两端部分别设置有磁瓦限位凸块，所述磁瓦细端两侧设置有限位凸肩；所述限位凸块与所述限位凸肩配合。
5.根据权利要求I所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，多块所述铁芯子块均匀地分布在轴套的外周。
6.根据权利要求I所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，多块所述铁芯子块通过连接机构连接在轴套外国。
7.根据权利要求6所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，多块所述铁芯子块通过自身设置的装配凹槽/装配凸脊对应地和轴套外围设置的多个装配凸脊/装配凹槽配合，连接在轴套外国。
8.根据权利要求7所述的内置切向式永磁转子，其特征在干，所述装配凸脊与装配凹槽的装配间隙处设置固定楔。
9.根据权利要求7所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，所述装配凸脊呈“T”字型，所述装配凹槽呈“T”字型。
10.根据权利要求I所述的内置切向式永磁转子，其特征在于，所述铁芯子块的数量与转子极数相同。
专利摘要本实用新型涉及电机的机械构造，具体涉及一种内置切向式永磁转子的结构。一种内置切向式永磁转子，包括转子轴、轴套、转子铁芯，非导磁轴套套设在转子轴上，转子铁芯连接在轴套外围；所述转子铁芯由多块铁芯子块拼合而成，多块铁芯子块中相邻的铁芯子块彼此间留有间隔槽，在所述间隔槽内设置有磁瓦。所述间隔槽沿转子径向为内宽外窄的梯形状，所述磁瓦为梯形状且匹配地嵌设在间隔槽内。由于转子铁芯、磁瓦装配在不导磁的轴套上，该结构可以有效抑制极间连通的隔磁桥、磁瓦与转子轴直接接触而使转子极间形成漏磁回路，可以有效降低转子的漏磁，提高电机性能。
文档编号H02K1/28GK202455179SQ20122003237
公开日2012年9月26日 申请日期2012年2月2日 优先权日2012年2月2日
发明者王周叶, 高晓峰 申请人:合肥凯邦电机有限公司, 珠海凯邦电机制造有限公司, 珠海格力电器股份有限公司