专利名称：一种永磁电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种永磁电机。
背景技术：
永磁电机中的永磁体通常使用粉末冶金材料制造,这种永磁体不能承受很大的冲击作用力，如果不对其进行充足的保护，永磁体很容易在电机的高速旋转中发生破损，进而影响电机的可靠性。因此，在设计永磁电机时，不仅要考虑永磁体之间的作用力，还要考虑永磁体对导磁的铁制材料的作用力、电机运转时永磁体所受的离心力等，以实现对永磁体的妥善保护。在现有的永磁电机中，转子上的永磁体一般采用表贴式结构或内置式结构。其中， “表贴式”永磁电机中的永磁体通常采用绑扎式、粘贴式或两种方式混用的方法进行固定，但是这些固定方法均存在着一些不足。绑扎式的固定方法是利用无纬带对永磁体进行固定，会造成电机定子和转子之间的物理气隙减小，导致电机的装配困难，不适宜永磁电机的大批量生产。粘贴式的固定方法则是利用粘贴胶将永磁体粘贴到相应的位置，这种固定方法适于永磁电机的大批量生产，但是由于粘贴胶在温度升高时粘性会下降，因此其固定可靠性不足。随着永磁电机功率和性能的提高，对永磁电机的永磁铁安全固定要求也越高,现有的固定方式已经不能满足高性能、高运行可靠性的要求。由以上所述，如何提供一种永磁电机，以实现简化电机装配，并提高永磁电机中永磁体的固定可靠性的目的，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种永磁电机，以实现简化电机装配，并提高永磁电机中永磁体的固定可靠性的目的。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案—种永磁电机,包括定子和设置在定子中且设置有磁极的转子，磁极包括转子轭和永磁体，永磁体包括顶面、底面、前后端面和左右侧面，其中，左右侧面的面积小于前后端面的面积，底面的长度大于顶面的长度，左右侧面与底面之间的夹角均为锐角；还包括固定设置在转子轭上的压紧块，压紧块上设置有将永磁体卡嵌在压紧块和转子轭之间的固定部。优选地，在上述的永磁电机中，永磁体的纵截面为梯形，固定部设置有与左右侧面相贴合的倾斜表面。优选地，在上述的永磁电机中，左右侧面上设置有定位凹槽，固定部上设置有与定位凹槽相匹配的定位凸起。优选地，在上述的永磁电机中，定位凹槽的横截面为矩形或半圆形。优选地，在上述的永磁电机中，左右侧面为阶梯面，固定部的表面为与左右侧面相贴合的阶梯面。优选地，在上述的永磁电机中，左右侧面包括左侧面和右侧面，左侧面与底面之间的夹角不等于右侧面与底面之间的夹角。优选地，在上述的永磁电机中，永磁体的底面为曲面，转子轭的表面为与底面相贴合的曲面。优选地，在上述的永磁电机中，多个永磁体在转子轭上沿转子轭的轴向设置，相邻永磁体之间设置有用于固定并隔离相邻永磁体的压紧块。优选地，在上述的永磁电机中，永磁体表面设置有涂料层。优选地，在上述的永磁电机中，永磁体和转子轭之间的间隙中填充有胶水。本实用新型提供了一种永磁电机，该永磁电机中包括定子和设置在定子中的转子，转子上设置有包括转子轭、永磁体和压紧块的磁极；其中，压紧块固定设置在转子轭上，压紧块上设置有将永磁体卡嵌在压紧块与转子轭之间的固定部；永磁体包括顶面、底面、前后端面和左右侧面，其中，底面的长度大于顶面的长度，左右侧面的面积小于前后端面的面积，左右侧面与底面之间的夹角均为锐角。在本实用新型所提供的永磁电机中，利用压紧块将永磁体压紧在转子轭上，形成一个整体的磁极。与现有技术中绑扎式的固定方法相比，本实用新型所提供的电机中定子和转子之间的物理气隙不会减小，便于电机的装配，适于电机的大批量生产；与现有技术中粘贴式的固定方法相比，在本实用新型所提供的电机中采用压紧块将永磁体压在转子轭的表面，即使电机在高温环境中长时间运行时，也不存在因粘贴胶性能下降导致的永磁体固定可靠性不足的问题，提高了永磁电机中永磁体的固定可靠性。由以上所述，本实用新型所提供的永磁电机中，通过采用新型的固定结构实现了简化装配，并提高永磁体的固定可靠性的目的。
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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I为本实用新型实施例所提供的永磁电机中磁极的结构示意图；图2为本实用新型实施例所提供的永磁电机中永磁体的结构示意图；图3为本实用新型实施例所提供的永磁电机中压紧块的结构示意图；图4为本实用新型实施例所提供的设置有定位凹槽的永磁体的结构示意图；图5为本实用新型实施例所提供的设置有阶梯面的永磁体的结构示意图；图6为本实用新型实施例所提供的左右不对称结构的永磁体的结构示意图；图7为本实用新型实施例所提供的另一左右不对称结构的永磁体的结构示意图；图8为本实用新型实施例所提供的环状压紧块的结构示意图；图9为本实用新型实施例所提供的底面为曲面的永磁体的结构示意图。以上图1-9中转子轭I、永磁体2、压紧块3、顶面20、底面21、前后端面22、左右侧面23、定位凹槽24和固定部30。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种永磁电机，以实现简化电机装配，并提高永磁电机中永磁体的固定可靠性的目的。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型实施例公开了一种永磁电机，永磁电机中包括有定子和转子，转子上设置有磁极。请参考图I，磁极包括转子轭I、永磁体2和压紧块3，其中，两个压紧块3将永磁体 2压紧在转子轭I的表面。永磁体2包括顶面20、底面21、前后端面22和左右侧面23，其中，左右侧面23的面积小于前后端面22的面积，为了能够被压紧块3压紧。永磁体2上底面21的长度大于顶面20的长度，而左右侧面23与底面21之间的夹角为锐角。压紧块3固定设置在转子轭I上，压紧块3上设置有固定部30，固定部30将永磁体2卡嵌在压紧块3和转子轭I之间。与现有技术中的绑扎式固定的电机相比，本实用新型所提供的电机中定子和转子之间的物理气隙更加均匀，便于电机的装配，因此本实用新型所提供的电机更适于大批量生产的需要。与现有技术中的粘贴式固定的电机相比，本实用新型所提供的电机中采用压紧块3将永磁体2压在转子轭I的表面，即使电机长时间在高温环境中运行时，也不存在因粘贴胶性能下降而导致的永磁体2固定不可靠的问题，提高了永磁电机中永磁体2的固定可靠性。由以上所述，本实用新型所提供的永磁电机通过采用新型的永磁体2固定方式，实现了简化装配、提高永磁体2固定可靠性的目的。具体的，在上述实施例所提供的永磁电机中，永磁体2的纵截面为梯形，可以理解的，永磁体2为如图2所示的六面体；同时，固定部30上设置有能够与永磁体2的左右侧面23贴合的倾斜表面，如图3所示。可以想到，在将永磁体2放置到转子轭I的表面后，其具有较大面积的底面21贴在转子轭I的表面，然后将压紧块3设置在永磁体2的左右两端，压紧永磁体2的左右侧面23，最后将压紧块3与转子轭I固定连接，即可使永磁体2牢固的固定在转子轭I的表面。在本实用新型的另一实施例中，在永磁体2的左右侧面23上各设置有一个定位凹槽24，而压紧块3的固定部30上则设置有与该凹槽相匹配的定位凸起。如图4所示，在永磁体2的左右侧面23上，设置有横截面为矩形的定位凹槽24，同时，在固定部30上设置有横截面同样为矩形的定位凸起。在使用压紧块3将永磁体2固定到转子轭I表面上后，定位凸起插入定位凹槽24中，这样使永磁体2不能在转子轭I的周向上发生移动，提高了永磁体2的固定可靠性。[0045]再者，在本实用新型实施例所提供的永磁电机中，永磁体2的左右侧面23可以为阶梯面，而压紧块3上固定部30的表面也为相应的、能够和永磁体2左右侧面23贴合的阶梯面。请参考图5，永磁体2的左右侧面23均为阶梯面，为了固定永磁体2，压紧块3的固定部30也为阶梯状。本领域技术人员可以理解的是，首先，在上述实施例中所提及左右侧面23具体包括左侧面和右侧面；而在上述实施例所提供的永磁电机中，永磁体2为左右对称的结构，其左侧面与底面21之间的夹角等于其右侧面与底面21之间的夹角；而在本实用新型实施例所提供的永磁电机中，并不排斥永磁体2为非对称结构的情况，如图6所示，在本实用新型的另一实施例中，永磁体2左侧面与底面21之间的夹角不等于其右侧面与底面21之间的夹角；再或者如图7所示，永磁体2的左侧面为与底面21呈锐角的倾斜平面，而其右侧面为一阶梯面。其次，在本实用新型实施例所公开的永磁电机中，压紧块3可以为具有六面体外 形的块状结构，也可以为环状或半环状结构，如图8所示，环状压紧块3内表面上的一部分为锥面。进一步的,在上述实施例所提供永磁电机的基础上，本实用新型另一实施例所提供的永磁电机中，永磁体2的底面21为外凸或者内凹的曲面，而转子轭I的表面为能够与该曲面相贴合的内凹或外凸的曲面。如图9所示，永磁体2的表面为外凸曲面，而转子轭I的表面为与之相匹配的内凹曲面，这样可以通过调整永磁体2在转子轭I上的安装角度，从而实现磁极的斜极。可以想到的是，在本实施例所提供的永磁电机中，还可以为永磁体2的底面21为内凹的曲面，而转子轭I的表面为外凸的曲面。在上述实施例所提供的永磁电机中，多个永磁体2围绕在转子轭I的周向上设置，进一步的，多个永磁体2还可以在转子轭I上沿其轴向设置。可以想到，在本实施例所提供的永磁电机中，多个永磁体2在转子轭I的周向上围绕成一圈，两端以压紧块3固定，组成一组磁极；同时，多组磁极在转子轭I上沿其轴向叠放，从而可以根据永磁电机的需要，调整其轴向所需的永磁体2的个数。具体的，在装配上述实施例所提供的永磁电机时，使用螺栓等紧固件将压紧块3固定在转子轭I上，在装配时压紧块3和转子轭I之间预留小的间隙，以便于压紧块3能施加给永磁体2 —个预紧力，使永磁体2在运转时不易脱落。同时，在上述实施例所提供的永磁电机中，在永磁体2的表面喷涂有涂料。例如，将具有抗盐雾能力的一些涂料涂封到磁极表面，增强磁极的抗盐雾腐蚀的能力。可以理解的是，这些涂料一般由多组分混合构成，可以常温或低温固化。 进一步的，在上述实施例所提供的永磁电机中，永磁体2和转子轭I之间的间隙中填充有胶水。由于各个零部件的制造误差和装配误差，在永磁体2和转子轭I之间、永磁体2和永磁铁之间都留有一定的间隙，通过利用整体灌封的方法，可以将具有较好填充能力和粘接能力的胶水灌封到间隙之中，从而使永磁体2、转子轭I和压紧块3成为整体，防止永磁电机在运行时内部零件发生振动。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的 原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种永磁电机，包括定子和设置在所述定子中且设置有磁极的转子，所述磁极包括转子轭和永磁体，所述永磁体包括顶面、底面、前后端面和左右侧面，其中，所述左右侧面的面积小于所述前后端面的面积，其特征在于，所述底面的长度大于所述顶面的长度，所述左右侧面与所述底面之间的夹角均为锐角； 还包括固定设置在所述转子轭上的压紧块，所述压紧块上设置有将所述永磁体卡嵌在所述压紧块和所述转子轭之间的固定部。
2.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述永磁体的纵截面为梯形，所述固定部设置有与所述左右侧面相贴合的倾斜表面。
3.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述左右侧面上设置有定位凹槽，所述固定部上设置有与所述定位凹槽相匹配的定位凸起。
4.根据权利要求3所述的永磁电机，其特征在于，所述定位凹槽的横截面为矩形或半圆形。
5.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述左右侧面为阶梯面，所述固定部的表面为与所述左右侧面相贴合的阶梯面。
6.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述左右侧面包括左侧面和右侧面，所述左侧面与所述底面之间的夹角不等于所述右侧面与所述底面之间的夹角。
7.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述永磁体的底面为曲面，所述转子轭的表面为与所述底面相贴合的曲面。
8.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，多个所述永磁体在所述转子轭上沿所述转子轭的轴向设置，相邻所述永磁体之间设置有用于固定并隔离相邻所述永磁体的所述压紧块。
9.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述永磁体表面设置有涂料层。
10.根据权利要求I所述的永磁电机，其特征在于，所述永磁体和所述转子轭之间的间隙中填充有胶水。
专利摘要本实用新型公开了一种永磁电机，该永磁电机中包括定子和设置在定子中的转子，转子上设置有包括转子轭、永磁体和压紧块的磁极；其中，压紧块固定设置在转子轭上，压紧块上设置有将永磁体卡嵌在压紧块与转子轭之间的固定部；永磁体包括顶面、底面、前后端面和左右侧面，其中，底面的长度大于顶面的长度，左右侧面的面积小于前后端面的面积，左右侧面与底面之间的夹角均为锐角。本实用新型所提供的电机中定子和转子之间的物理气隙更加均匀，便于电机的装配；同时，即使电机在高温环境中长时间运行时，也不存在因粘贴胶性能下降导致的可靠性不足的问题，提高了永磁电机中永磁体的固定可靠性。
文档编号H02K1/28GK202749923SQ20122041950
公开日2013年2月20日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者李进泽, 龚天明, 李志鹏, 邵平安, 梁双全 申请人:南车株洲电机有限公司