永磁铁块粘接工装的制作方法

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种永磁铁块粘接工装。

背景技术：

为了适应高速电机高转速旋转的需求，越来越多的高速电机采用永磁铁表贴式的结构。整块的永磁铁安装于高速电机转轴的表面，容易增加涡流损耗。而且，整块的永磁铁整体充磁难以实现。

故为了降低涡流损耗，且便于永磁铁充磁，现有技术一般先对多个分开的永磁铁块进行充磁，然后粘接形成永磁铁环。进而多个永磁铁环层叠设置，形成永磁铁。然而，由于永磁铁块为脆性材料制作，现有技术中的粘接技术容易导致永磁铁块破裂损伤，生产成本较高。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的永磁铁生产成本较高的问题，提供一种可降低生产成本的永磁铁块粘接工装。

一种永磁铁块粘接工装，用于将永磁铁块固定于转轴，所述永磁铁块粘接工装包括：

固定环，可操作地套设于所述转轴，所述固定环的内表面可与所述转轴的外壁围设形成粘接部，所述固定环的外表面开设有多个限位孔，多个所述限位孔沿所述固定环的周向间隔设置形成限位单元，所述限位孔与所述粘接部连通；

多个限位件，沿所述固定环的周向间隔设置形成固定单元，多个所述限位件与多个所述限位孔一一对应，所述限位件可操作地穿设于所述限位孔，且其一端延伸至所述粘接部，所述限位件用于将所述固定环限位于所述转轴。

在其中一个实施例中，所述限位单元及所述固定单元均为多个，多个所述限位单元沿所述固定环的轴向间隔设置，多个所述限位单元与多个所述固定单元一一对应。

在其中一个实施例中，所述限位孔为螺纹孔，所述限位件为螺钉，所述螺钉与所述螺纹孔配合。

在其中一个实施例中，还包括多个沿所述固定环的周向等间隔设置的分隔片，多个所述分隔片固定于所述固定环的内表面，以将所述粘接部分隔形成多个粘接单元。

在其中一个实施例中，还包括多个替代块，多个所述替代块与多个所述粘接单元一一对应，所述替代块收容于所述粘接单元，所述限位件延伸至所述粘接部的一端与所述替代块抵接。

在其中一个实施例中，还包括导向环，所述导向环可滑动且可转动地套设于所述转轴，所述导向环朝向所述固定环的表面形成有用于固定所述永磁铁块的固定部，所述固定部与所述粘接部位置对齐。

在其中一个实施例中，所述导向环朝向所述固定环的表面开设有凹槽，所述凹槽形成所述固定部。

在其中一个实施例中，还包括导向螺杆，所述固定环与所述导向环相对的表面开设有螺孔，所述导向螺杆可操作地穿设于所述固定环及所述导向环的螺孔，并与所述螺孔配合。

在其中一个实施例中，还包括固定螺母，所述固定螺母套设于所述导向螺杆，并与所述导向螺杆配合，以调节所述固定环与所述导向环之间的间隙。

在其中一个实施例中，所述固定环及所述限位件均为非导磁件。

上述永磁铁块粘接工装工作时，多个限位件分别穿设于与之对应的限位孔，以将固定环固定于转轴上。多个永磁铁块与多个限位件一一对应。安装永磁铁块时，将与永磁铁块对应的限位件的一端退出粘接部，并将永磁铁块安装于粘接部。进而，将与之对应的限位件重新穿设于限位孔，以将永磁铁块抵接于转轴，永磁铁块即可被固定。通过同样的操作方式，将其余的永磁铁块沿固定环的周向填满于粘接部内，形成永磁铁环。永磁铁块在放入粘接部之前，表面涂覆有胶黏剂，因此，永磁铁块填充于粘接部之后，可与相邻的永磁铁块之间进行粘接固定，形成永磁铁环。通过上述永磁铁块粘接工装中的固定环及限位件对永磁铁块进行固定，可均匀地分散永磁铁块在固定及粘接过程中的应力，故可避免永磁铁块粘接时破裂损伤，因而便于降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中永磁铁块粘接工装与转轴配合的结构示意图；

图2为图1所示的永磁铁块粘接工装与转轴配合的正视图；

图3为图1所示的永磁铁块粘接工装与转轴配合的剖面图；

图4为图1所示的永磁铁块粘接工装与转轴配合的俯视图；

图5为图1所示的永磁铁块粘接工装压装永磁铁块的结构示意图；

图6为图5所示的永磁铁块粘接工装压装永磁铁块的正视图；

图7为图5所示的永磁铁块粘接工装压装永磁铁块的剖面图；

图8为图5所示的永磁铁块粘接工装压装永磁铁块的俯视图；

图9为图5所示的永磁铁块粘接工装将永磁铁块压装到位的结构示意图；

图10为图9所示的永磁铁块粘接工装将永磁铁块压装到位的正视图；

图11为图9所示的永磁铁块粘接工装将永磁铁块压装到位的剖面图；

图12为图9所示的永磁铁块粘接工装将永磁铁块压装到位的俯视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1、图2及图3，本实用新型较佳实施例中的永磁铁块粘接工装100包括固定环110及限位件120。

请一并参阅图4及图5，永磁铁块粘接工装100用于将永磁铁块101粘接于高速电机的转轴200的表面。

固定环110可操作地套设于转轴200。具体地，当需对永磁铁块101进行粘接时，固定环110套设于转轴200。当粘接完成，固定环110从转轴200上拆卸下来，便于下次使用。固定环110的内表面可与转轴200的外壁围设形成粘接部111。固定环110的外表面开设有多个限位孔112，多个限位孔112沿固定环 110的周向间隔设置形成限位单元，限位孔112与粘接部111连通。

固定环110用于将多个永磁铁块101固定于转轴200的表面，以将多个永磁铁块101进行粘接形成永磁铁环。具体地，永磁铁块101在粘接前收容并固定于粘接部111。

多个限位件120沿固定环110的周向间隔设置形成固定单元121。多个限位件120与多个限位孔112一一对应。限位件120可操作地穿设于限位孔112，且其一端延伸至粘接部111，限位件120用于将固定环110限位于转轴200。

具体地，当未在粘接部111安装永磁铁块101时，限位件120穿设于限位孔112，且延伸至粘接部111的一端与转轴200的外表面抵接，以使得固定环 110可被固定于转轴200上。

多个永磁铁块101与多个限位件120一一对应。当需要在粘接部111内安装永磁铁块101时，将与待安装的永磁铁块101对应的限位件120推出粘接部 111，并将永磁铁块101放入与之对应的粘接部111的部分区域。进而，将限位件120重新穿设于限位孔112，并与永磁铁块101抵接，以将永磁铁块101固定于固定环110与转轴200之间。之后，通过同样的操作方式，将永磁铁块101 沿固定环110的周向填满并固定于粘接部111内。永磁铁块101在安装于粘接部111前，除了朝向固定环110的表面，其余表面均涂覆有胶黏剂。将多个永磁铁块101固定之后，将永磁铁块101粘接工装100及转轴200放置于常温环境或烘烤炉中进行固化，以使得多个永磁铁块101粘接固定为永磁铁环。之后依次拆卸限位件120及固定环110，充磁后的整块的永磁铁环即可固定于转轴 200。

通过上述永磁铁块101粘接工装100中的固定环110及限位件120对永磁铁块101进行固定，可均匀地分散永磁铁块101在固定及粘接过程中的应力，故可避免永磁铁块101粘接时破裂损伤，因而便于降低生产成本。

需要说明的是，在安装永磁铁块101的过程中，可依次对单个永磁铁块101 进行安装，也可同时对多个永磁铁块101进行安装。只需确保固定环110在固定永磁铁块101的过程中相对转轴200的位置保持不变即可。而且，由于安装于转轴200上的永磁铁环为多个，多个永磁铁环层叠设置形成永磁铁，当一个位置的永磁铁环形成之后，将永磁铁块101粘接工装100移动至转轴200的下一个位置，以进行下一层永磁铁环的安装。

具体地，永磁铁块101在粘接之前已经充磁，为避免固定环110及限位件 120在固定永磁铁块101的过程中，对永磁铁块101的磁路产生影响而导致永磁铁环失效，在本实施例中，应设置固定环110及限位件120均为非导磁件。具体地，固定环110可采用铝材制作。限位件120可采用304不锈钢制作。

在本实施例中，限位单元及固定单元121均为多个，多个限位单元沿固定环110的轴向间隔设置，多个限位单元与多个固定单元121一一对应。而且，在固定环110的表面，具有平行于固定环110轴线的多根延伸线，沿每根延伸线的长度方向，每个固定单元121内均有一个限位孔112位于延伸线的长度方向上。且同一根延伸线上的每个固定单元121内的限位孔112间隔设置。

通过设置多个固定单元121及限位单元，在未安装永磁铁块101时，可通过多个限位单元与固定单元121配合，将固定环110稳定地固定于转轴200。在安装永磁铁块101时，同一根延伸线上的每个固定单元121内的限位孔112的投影均位于同一个永磁铁块101上。而且，由于一个限位孔112对应一个限位件120，因此，同一个永磁铁块101上具有多个限位件120对其进行固定，因而可防止永磁铁块101及固定环110在固定于转轴200的过程中发生滑动，故具有较佳的固定效果。

具体地，限位件120可以为销轴、键、螺钉或者其他结构，具体在本实施例中，限位件120为螺钉，限位孔112为螺纹孔，螺钉与螺纹孔配合。

螺钉穿设于螺纹孔，并与螺纹孔螺合，螺钉可将固定环110及永磁铁块101 固定于转轴200。当需要安装永磁铁块101或拆卸固定环110时，将螺钉拧松，即可调节固定环110及永磁铁块101与转轴200的夹紧程度，以实现拆卸。通过设置螺钉及螺纹孔，使得限位件120与固定环110、永磁铁块101及转轴200 的固定及拆卸简单易行，便于提高工作效率。

而且，螺钉与螺纹孔配合还可调节固定环110及永磁铁块101与转轴200 的松紧度，故可通过控制螺钉的拧紧程度，使得永磁铁块101在稳定的安装于转轴200的同时，又不至于承受较大的抵接力而损坏。

请一并参阅图6、图7及图8，进一步地，在本实施例中，永磁铁块101粘接工装100还包括多个沿固定环110的周向等间隔设置的分隔片130。多个分隔片130固定于固定环110的内表面，以将粘接部111分隔形成多个粘接单元131。

具体地，一个粘接单元131内放置一个永磁铁块101。通过设置粘接单元 131，并将单个永磁铁块101与单个粘接单元131对应，因此，可防止多个永磁铁块101在收容于粘接部111时，由于各个粘接单元131之间因间隙不相等而导致较差的粘接效果。此外，相邻的两个分隔片130夹持一个永磁铁块101，均对单个的永磁铁块101施加均匀的压力，因此，在多个永磁铁块101固定及粘接的过程中，使得每个永磁铁块101上受到的压力均相等，从而可防止多个永磁铁块101因受力不均而破损。

需要说明的是，在本实施例中，为避免拆卸固定环110时，分隔片130因与永磁铁块101粘接而导致固定环110较难拆卸，因此，需将分隔片130沿固定环110径向上的长度设置为小于永磁铁块101的长度。而且，永磁铁块101 与分隔片130位置对应的表面不应涂覆胶黏剂。

此外，为了防止分隔片130对永磁铁块101的磁路产生影响，分隔片130 应为非导磁材料制成。具体的，可使用不锈钢片制作。

在本实施例中，永磁铁块101粘接工装100还包括多个替代块140。多个替代块140与多个粘接单元131一一对应。替代块140收容于粘接单元131，限位件120延伸至粘接部111的一端与替代块140抵接。

具体地，替代块140的形状与永磁铁块101相同，尺寸可略小。在未安装永磁铁块101时，将单个替代块140设置于与之对应的单个粘接单元131内，多个替代块140收容于粘接部111内，形成替代环，限位件120穿设于限位孔 112，并与对应的替代块140抵接。因此，整个固定环110可通过替代环与固定轴进行抵接。故替代环可填充固定环110与转轴200之间的空隙，从而便于固定环110稳定地固定于转轴200上。此外，通过设置替代块140，还可防止在未安装永磁铁块101时，限位件120伸入粘接部111的一端直接与转轴200抵接，导致转轴200产生机械损伤而影响高速电机的运行精度。

当需要安装永磁铁块101时，将与永磁铁块101位置对应的替代块140拆卸，粘接部111形成空缺，将永磁铁块101放置于该空缺处，并通过限位件120 固定。重复上述方式，安装形成永磁铁环。

需要说明的是，为了防止替代块140对永磁铁块101的磁路造成影响，替代块140应由非导磁材料设置。具体地，可以采用铝材或者铜质材料制作替代块140。

请一并参阅图9、图10、图11及图12。在本实施例中，永磁铁块101粘接工装100还包括导向环150。导向环150可滑动且可转动地套设于转轴200。导向环150朝向固定环110的表面形成有用于固定永磁铁块101的固定部151，固定部151与粘接部111位置对齐。

具体地，在将永磁体块安装于粘接部111时，先将永磁体块固定于导向环 150的固定部151，通过滑动导向环150，可将永磁体块靠近导向环150。进而旋转导向环150，将永磁铁块101与空缺的粘接单元131位置对齐。接着，进一步滑动导向环150，将永磁铁块101压入粘接单元131，用限位件120与永磁铁块101抵接，实现永磁铁块101的固定。

通过设置导向环150，操作者在将永磁铁块101安装于粘接单元131的过程中，将力施加于导向环150上。进而通过导向环150带动永磁铁块101移动，并在固定环110中压装到位。导向环150始终相对于永磁铁块101静止，并可对永磁铁块101均匀的施加压力，因此，可防止永磁铁块101在安装的过程中因受力不均而损坏，故具有较佳的安装可靠性，从而便于有效的降低永磁铁环的生产成本。

为实现永磁铁块101与粘接单元131的对准，在导向环150背向固定环110 的表面还设置有多个刻度线153。多个刻度线153与多个分隔片130位置一一对应。因此，在导向环150带动永磁铁块101滑动地过程中，可同时通过旋转导向环150，将刻度线153与分隔片130位置进行粗调对准，即可对永磁铁块101 的位置进行一个粗调，从而便于永磁铁块101在靠近固定环110之后可将永磁铁与粘接单元131进行快速对准。故便于提高永磁铁环的粘接效率。

此外，需要说明的是，导向环150与转轴200之间为阻尼滑动及阻尼转动。因此，当操作者停止施力时，导向环150仍固定于转轴200上。故可防止导向环150因沿转轴200滑动过快而导致永磁铁与固定环110发生撞击而造成机械损伤或破裂。

为提高工作效率，可沿导向环150的轴向设置多个固定部151。多个固定部 151之间可紧贴设置，也可间隔设置，亦可部分紧贴设置，部分间隔设置。故在导向环150运动的过程中，可同时带动多个永磁铁块101进行安装。

进一步地，在本实施例中，导向环150朝向固定环110的表面开设有凹槽，凹槽形成固定部151。

具体地，凹槽的形状与永磁铁块101的形状相匹配。因此，永磁铁块101 直接卡持于凹槽内即可实现永磁铁块101的固定，以方便导向环150对永磁铁块101进行导向。

通过设置凹槽，使得永磁铁块101的安装简单迅速，故可有效提升永磁铁环的粘接效率。

在本实施例中，永磁铁块101粘接工装100还包括导向螺杆(未可见)。固定环110与导向环150相对的表面开设有螺孔152，导向螺杆可操作地穿设于固定环110及导向环150的螺孔152，并与螺孔152配合。

当永磁铁块101部分收容于粘接单元131时，由于粘接单元131与永磁铁块101的形状及尺寸均匹配，因此，永磁铁块101继续滑动，直至完全收容于粘接单元131的过程中，将受到较大的阻力。此时，可使用导向螺杆穿设于导向环150及固定环110的螺孔152中，通过旋转导向螺杆，可带动导向环150 向固定环110靠拢，直至导向环150及固定环110完全抵接，以使永磁铁块101 压装到位。

通过设置导向螺杆及螺孔152，可辅助操作者对导向环150施加作用力，以将永磁铁块101安装于粘接单元131内，故具有较佳的操作简便性。

而且，在每次进行永磁铁块101的安装时，均通过旋转导向螺杆带动导向环150滑动，使得固定环110与导向环150抵接，还可保证永磁铁块101的垂直于固定环110轴向的表面均位于同一平面内，故多个永磁铁块101粘接形成的永磁铁环亦具有较佳的表面平整度及粘接效果。

进一步地，在本实施例中，永磁铁块101粘接工装100还包括固定螺母(未可见)。固定螺母套设于导向螺杆，并与导向螺杆配合，以调节固定环110与导向环150之间的间隙。

当导向螺杆旋转到一定程度，阻碍作用较大时，还可旋转固定螺母，使得固定螺母与导向螺杆配合，可调整导向环150与固定环110之间的松紧度，以将永磁铁稳定地安装于粘接单元131内。

下面通过简单的描述来说明永磁铁块101粘接工装100的整个工作过程:

将固定环110套设于转轴200，替代块140夹持于固定环110的内表面与转轴200的外壁之间，通过紧固螺钉与替代块140抵接，可将固定环110稳定地固定于转轴200上。当需要安装永磁铁块101时，将对应位置的替代块140取出。永磁铁块101的表面涂敷胶黏剂，并卡持于凹槽内。通过滑动并旋转导向环150，可将永磁铁块101压装到粘接单元131。进一步地，使用导向螺杆及固定螺母可将永磁铁块101压装到位。重复上述步骤，永磁铁块101填充于所有的粘接单元131形成永磁铁环。进而，将整个永磁铁块101粘接工装100放置于常温环境或烘烤箱中进行胶黏剂的固化。固化后拆除固定环110及限位件120，进行下一层永磁铁环的粘接。

上述永磁铁块101粘接工装100工作时，多个限位件120分别穿设于与之对应的限位孔112，以将固定环110固定于转轴200上。多个永磁铁块101与多个限位件120一一对应。安装永磁铁环时，将与永磁铁块101对应的限位件120 的一端退出粘接部111，并将永磁铁块101安装于粘接部111。进而，将与之对应的限位件120重新穿设于限位孔112，以将永磁铁块101抵接于转轴200，永磁铁块101即可被固定。通过同样的操作方式，将其余的永磁铁块101沿固定环110的周向填满于粘接部111内。永磁铁环在放入粘接部111之前，表面涂覆有胶黏剂，因此，永磁铁块101填充于粘接部111之后，可与相邻的永磁铁块101之间进行粘接固定，形成整个的永磁铁环。通过上述永磁铁块101粘接工装100中的固定环110及限位件120对永磁铁块101进行固定，可均匀地分散永磁铁块101在固定及粘接过程中的应力，故可避免永磁铁块101粘接时破裂损伤，因而便于降低生产成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。