专利名称：电机转子结构及具有该结构的电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机领域，特别是一种电机转子结构及具有该结构的电机。
背景技术：
高速电机在空调或冰箱的离心式压缩机等方面有着广阔的应用前景，但是，当电机高速运行时，转子的离心力很大。烧结而成的永磁材料难以承受高速旋转产生的拉应力，因此必须对永磁体采取保护措施。现有技术中的永磁材料保护方法在实际应用中存在以下的不足之处(I)永磁体粘接生产效率低。由于永磁块之间的相互排斥，要将大量永磁体按规律排列整齐十分费时，再加上永磁体专用粘接胶有一定的固化时间，因此将很多块电机磁体粘结到转子铁心上时，其生产效率很低。(2)将碳纤维等复合材料层状物缠绕在磁瓦表面的技术对加工工艺要求较高，如果加工工艺不能达标会导致复合材料层内部存在气泡，造成转子表面凹凸不平或者影响磁瓦固定的强度。
实用新型内容本实用新型提供一种电机转子结构及具有该结构的电机，解决现有技术中的磁电机转子生产效率低，磁瓦本体强度低，磁瓦不易固定，磁瓦固定强度不足的问题。本实用新型通过如下技术方案实现一种电机转子结构，包括转子铁芯；磁瓦，覆盖在转子铁芯的外周面上；其中，转子铁芯和磁瓦之间设置有用于限定磁瓦在转子铁芯上的位置的凹凸配合结构。进一步地，凹凸配合结构包括位于转子铁芯外表面上的凹槽，以及位于磁瓦内表面上的凸出部。进一步地，凹凸配合结构包括位于转子铁芯外表面上的凸出部，以及位于磁瓦内表面上的凹槽。进一步地，还包括，复合材料套筒，围绕磁瓦的外表面设置。进一步地，复合材料套筒为碳纤维套筒。进一步地，转子铁芯与磁瓦之间，复合材料套筒与磁瓦之间分别胶接。进一步地，端环，设置在转子铁芯两端，夹持复合材料套筒。进一步地，磁瓦为长条形，凸出部为沿磁瓦全长延伸的凸条。进一步地，凸出部为矩形凸条。根据本实用新型的另一方面，提供一种电机，电机包括上述任一项的电机转子结构。通过上述技术方案，本实用新型的主要优点是，通过设计截面有凹凸配合结构的磁瓦和转子铁芯，增大了与转子铁芯的粘合面积并提高了磁瓦的粘贴生产效率，上述设计使磁瓦结构在满足永磁电机长期高速旋转的情况下，具有较高的稳定性，承受荷载能力强。
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I示出了采用本实用新型的电机转子结构的高速电机的分解示意图；图2示出了采用本实用新型的电机转子结构的高速电机的组合图；图3示出了采用本实用新型的第一实施例的电机转子结构的高速电机的横截面图；图4示出了本实用新型的第一实施例的电机转子结构中的磁瓦示意图；以及图5示出了采用本实用新型的第二实施例的电机转子结构的高速电机的横截面 图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本实用新型主要通过凸字形的磁瓦设计来实现高速电机转子磁瓦的固定，提高生产效率，并通过碳纤维复合材料套管来进一步加强高速电机转子磁瓦的固定，实现永磁电机的高速长期运转，并提高生产效率。如图I至图2所示，本实用新型的高速电机的中心为电机主轴10，电机主轴10贯穿整个电机。在电机主轴10外围包围着转子铁芯50，转子铁芯50的外表面上粘结着很多块磁瓦30，磁瓦30之间分别纵向设置多条隔磁条40，在磁瓦30的外表面上环绕碳纤维套管60。并且，前端环20封闭转子铁芯50的前表面，后端环70封闭转子铁芯50的后表面，碳纤维套管60被前端环20和后端环70夹持压在磁瓦30上，圆螺母80将后端环70固定锁紧在电机主轴10上。本实用新型的主要实用新型特征在于I.如图3、图4所示，本实用新型的第一实施例采用横截面为凸字形的磁瓦30，但磁瓦30凸出嵌入转子铁芯50的凸出部不限定形状，可以是如图示的矩形也可以是其他形状，例如锥形或凸圆形。在与磁瓦30配合的转子铁芯50表面开凹槽，这样就大大的增加了磁瓦30与转子铁芯50的粘合面积，可以进一步保证磁瓦30的固定强度。2.磁瓦30的横截面为凸字形，增强了磁瓦30本身的抗弯截面模量，使磁瓦30不容易断裂，这样就为加长磁瓦30的长度提供了保证，可将磁瓦30的长度加长，同时磁瓦30的截面为凸字形设计相比原有设计也增加了截面积。这样就可以减少磁瓦30的数量，极大地节省了磁瓦30的安装时间。3.在转子铁芯50上开凹槽，凹槽的侧面可以阻止磁瓦30因排斥力而沿转子铁芯50表面圆周周向运动,在安装时,将磁瓦30从转子铁芯50的端面插入凹槽,然后沿着轴向将磁瓦30安装到固定位置，这样可以排尽磁瓦30与转子铁芯50间的空气并可以进一步提高磁瓦30的安装效率。4.采用碳纤维材料管60包围固定于所述磁瓦30的外周的方式替代原有的缠绕复合材料层状物的方式，可以确保电机转子表面的平整性、且制作工艺简单、强度高，同时又避免了现有技术使用凝固剂而对永磁电机长期运转的安全性造成影响。5.参见图5所示，本实用新型的第二实施例采用横截面为凹字形的磁瓦30，相应的在与磁瓦30配合的转子铁芯50表面设置凸块，磁瓦的凹槽与转子铁芯50的凸块配合，同样可以增加了磁瓦30与转子铁芯50的粘合面积，可以进一步保证磁瓦30的固定强度。本实用新型的高速电机转子磁瓦可以以如下方法制造I、在电机主轴10 —端装入前端环20，通过电机主轴10上的台阶定位前端环20 ；2、将冲片叠好后的转子铁芯50热装到电机主轴10上，转子铁芯50 —端与前端环20接触定位；3、在转子铁芯50上涂胶，通过转子铁芯50上的凹槽安装磁瓦30，带有凸出部的磁瓦30嵌入凹槽中；4、在磁瓦30外层装入碳纤维套管60，通过第一步中装入的前端环20定位，碳纤维套管60与磁瓦30米用胶水粘贴固定；5、在电机主轴10的另一端装入后端环70和圆螺母80。通过圆螺母80锁紧后端环70，并通过两端端环固定碳纤维套管60，避免套管60的轴向移动；6、对碳纤维套管60进行烘焙固化。根据本实用新型的电机磁瓦结构，具有如下有益效果设计一种凹凸配合的磁瓦结构增大了与转子铁芯的粘合面积并提高了磁瓦的粘贴生产效率；用碳纤维复合材料管替代碳纤维缠绕层。通过上述设计使其满足在永磁电机长期高速旋转的情况下，具有较高的稳定性，承受荷载能力强，并且其装配步骤简单，节省了装配耗时。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种电机转子结构,其特征在于,包括 转子铁芯(50)； 磁瓦(30)，覆盖在所述转子铁芯(50)的外周面上； 其中，所述转子铁芯(50)和所述磁瓦(30)之间设置有用于限定所述磁瓦在所述转子铁芯上的位置的凹凸配合结构。
2.根据权利要求I所述的电机转子结构，其特征在于所述凹凸配合结构包括位于所述转子铁芯(50)外表面上的凹槽，以及位于所述磁瓦(30)内表面上的凸出部。
3.根据权利要求I所述的电机转子结构，其特征在于所述凹凸配合结构包括位于所述转子铁芯(50)外表面上的凸出部，以及位于所述磁瓦(30)内表面上的凹槽。
4.根据权利要求1、2或3所述的电机转子结构，其特征在于，还包括，复合材料套筒(60)，围绕所述磁瓦(30)的外表面设置。
5.根据权利要求4所述的电机转子结构，其特征在于，所述复合材料套筒(60)为碳纤维套筒。
6.根据权利要求4所述的电机转子结构，其特征在于，所述转子铁芯(50)与所述磁瓦(30)之间，所述复合材料套筒￠0)与所述磁瓦(30)之间分别胶接。
7.根据权利要求4所述的电机转子结构，其特征在于，还包括，端环(20、70)，设置在所述转子铁芯两端，夹持所述复合材料套筒(60)。
8.根据权利要求2或3所述的电机转子结构，其特征在于，所述磁瓦(30)为长条形，所述凸出部为沿所述磁瓦(30)全长延伸的凸条。
9.根据权利要求8所述的电机转子结构，其特征在于，所述凸出部为矩形凸条。
10.一种电机，其特征在于，所述电机包括根据权利要求I至9中任意一项所述的电机转子结构。
专利摘要本实用新型提供了一种电机转子结构及具有该结构的电机。本实用新型的电机转子结构，包括转子铁芯；磁瓦，覆盖在转子铁芯的外周面上；其中，转子铁芯和磁瓦之间设置有用于限定磁瓦在转子铁芯上的位置的凹凸配合结构。本实用新型的主要优点是，通过设计截面有凹凸配合结构的磁瓦和转子铁芯，增大了与转子铁芯的粘合面积并提高了磁瓦的粘贴生产效率，上述设计使磁瓦结构在满足永磁电机长期高速旋转的情况下，具有较高的稳定性，承受荷载能力强。
文档编号H02K1/27GK202475065SQ201220119468
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者傅鹏, 张治平, 蒋彩云, 蒋楠, 谢蓉, 钟瑞兴, 闫秀兵 申请人:珠海格力电器股份有限公司