一种永磁滚筒外转子结构的制作方法

本实用新型涉及电机制造技术领域，具体涉及一种永磁滚筒外转子结构。

背景技术：

永磁滚筒外转子永磁体一般有两种安装方式：内嵌式和表贴式。内嵌式为在磁钢上打孔，将其紧固至外转子钢筒上。表贴式多采用瓦式结构，通过压条固定至外转子壳体上。

现有六面体表贴式磁钢有边缘谐波效应，磁密波形不佳，使得转矩密度降低。且在安装过程中，由于转子壳体为低碳钢，永磁体对转子壳体吸力较大，操作者无法掌控力度，极易磕碰永磁体的下底面导致损坏，影响磁钢的使用寿命及外观美观度。

同时现有表贴安装方式大多采用整段式压条固定，电磁力轴向分量较大，极易导致永磁滚筒产生轴振动和噪声且涡流损耗大。且整段式压条，其材料通常为铝合金，加工工艺依靠挤压成型，生产完成后某一固定长度。由于产品系列化的需求，该长度不可能适用该系列所有长度的需要，因此就需要将多余的长度截断，此时就存在一个利用率低的问题。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述问题，提供一种永磁滚筒外转子结构，包括：外转子壳体；所述外转子壳体内壁安装多个八面体瓦形永磁体和多个分段压条；所述多个分段压条在轴向上的侧面错位排列压紧，所述八面体瓦形永磁体位于沿周向分布的相邻分段压条之间，所述八面体瓦形永磁体与分段压条对应错位排列且所述永磁体的周向侧面压紧相应永磁体的侧面。

优选地，分段压条在轴向上的侧面错位间距相同。

优选地，相邻分段压条之间至少两个永磁体压紧排列。

优选地，每段压条至少两个螺栓孔。

优选地，所述分段压条横截面为矩形或梯形。

优选地，所述八面体瓦形永磁体至少一对相邻侧面的夹角为80°-170°，从而倒角β大小为40°-85°。

优选地，所述八面体瓦形永磁体至少具有第一弧面和第二弧面。

优选地，所述八面体瓦形永磁体至少一面为带弧段的不规则六边形。

优选地，所述八面体瓦形永磁体沿径向均匀对齐分布。

优选地，所述分段压条和所述八面体沿轴向分布的末端设有径向分布的挡板。

有益效果：

(1)八面体“倒角”式永磁体结构相较于六面体结构，有效减弱表贴式安装的边缘谐波效应，改善磁密波形，增大转矩密度。

(2)在安装过程中，八面体“倒角”式永磁体结构相较于六面体结构，操作起来更易灵活掌握力度，避免永磁体的磕碰损坏。

(3)分段式压条错位固定，削弱了电磁力轴向分量，避免永磁滚筒产生轴振动和噪声。

(4)分段式压条增大段与段之间的接触电阻，有利于减少涡流损耗。

附图说明

图1为现有技术整段式压条排列方式示意图。

图2为本实用新型实施例一分段式错位式压条排列方式示意图。

图3为本实用新型实施例一永磁滚筒外转子磁钢立体图。

图4为实用新型实施例二螺钉配合压条紧固至外转子壳体剖视图。

图5为本实用新型实施例二外转子壳体a-a面图。

图6为本实用新型实施例二外转子壳体b-b面外打孔位置图。

永磁体1，分段式不导磁压条2，螺钉3，挡板4

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实施例详细解释说明。

实施例一一种内打孔永磁滚筒外转子结构

如图1所示，为现有技术中永磁滚筒外转子表贴式永磁体和压条安装方式，图1中压条整段式排列，永磁体整段式排列，电磁力轴向分量较大，若与永磁滚筒的轴向固有频率接近，会导致永磁滚筒产生轴振动和噪声且涡流损耗大，不利于永磁滚筒的长期稳定运行。

本实施例提供一种内打孔永磁滚筒外转子结构，包括外转子钢筒壳体，外转子钢筒壳体内壁贴设多个八面体瓦形永磁体和多个不导磁分段压条，如图2所示，多个不导磁分段压条在轴向上的侧面压紧且按照相等间距错位排列，在周向上的错位间距相等且为5mm，径向截面为矩形，如图4所示，每段不导磁压条有两个通过内壁打孔形成的螺栓孔，将压条与壳体螺栓连接。同一径向上的分段压条均匀对齐分布。

如图2所示，沿周向分布的相邻不导磁分段压条之间设有两个八面体瓦形永磁体，如图3所示，八面体瓦形永磁体相对的两对相邻侧面夹角θ为130°，永磁体的倒角β为65°，八面体瓦形永磁体具有相对的两个弧面，两个弧面的直径不同，八面体瓦形永磁体相对的两面为带弧段的不规则六边形。通过倒角、夹角和弧面设计减弱表贴式安装的边缘谐波效应，改善磁密波形，增大转矩密度且操作起来更易灵活掌握力度，避免安装时永磁体底部的磕碰损坏。

如图2所示，两个八面体瓦形永磁体在轴向上压紧贴合，在周向上与分段压条的相应侧面压紧。多个分段压条间的八面体瓦形永磁体压紧贴合，通过压条的分段错位，达到多个永磁体在在轴向上错位排列的目的。分段压条和八面体瓦形永磁体在轴向排列的末端螺栓固定有挡板，挡板呈径向分布用于固定挡住分段压条和八面体瓦形永磁体。

通过压条的灵活分段错位排列和永磁体的错位排列提高材料利用率，更增加段与段之间的接触电阻减小涡流损耗。

实施例二一种外打孔永磁滚筒外转子结构

本实施例提供一种外打孔永磁滚筒外转子结构，包括外转子壳体，外转子壳体内壁贴设多个八面体瓦形永磁体和多个导磁分段压条，导磁材料为低碳钢，导磁压条增加磁路的交轴电感，从而使交直轴电感之差增大，这样可以充分利用磁阻转矩，提升转矩密度。多个导磁分段压条在轴向上的侧面压紧且按照相等间距错位排列，在周向上的错位间距相等且为10mm，径向截面为梯形，永磁体的倒角β为60°，每段压条有两个通过壳体外部打孔形成的螺栓孔，将压条与壳体螺栓连接，如图6所示为壳体b-b面剖视图下外部打孔位置。外部打孔的具体方式为先打外部大孔(沉头孔)，然后打内部小孔、内攻丝，完成后使用螺杆填补外部打孔，然后焊死外部大孔，最后打磨光滑平整。同一周向上的分段压条均匀对齐分布，因此壳体外形成一圈“焊孔”，如图5所示。

沿径向分布的相邻分段压条之间设有四个八面体瓦形永磁体，八面体瓦形永磁体相对的两对相邻侧面夹角为120°，八面体瓦形永磁体具有四个个弧面，弧面的直径两两不同，八面体瓦形永磁体相对的两面为带三个弧段的不规则六边形。

两个八面体瓦形永磁体在轴向上压紧贴合，在径向上与分段压条的相应侧面压紧。多个分段压条间的八面体瓦形永磁体压紧贴合。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的，技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但上述实施例是示例性的，并不用于限定本实用新型的保护范围，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下对上述实施例进行的任何变化、修改、替换和变型，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种永磁滚筒外转子结构，其特征在于，包括：外转子壳体；所述外转子壳体内壁安装多个八面体瓦形永磁体和多个分段压条；所述多个分段压条在轴向上的侧面错位排列压紧，所述八面体瓦形永磁体位于沿周向分布的相邻分段压条之间，所述八面体瓦形永磁体与分段压条对应错位排列且所述永磁体的周向侧面压紧相应永磁体的侧面。

2.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，分段压条在轴向上的侧面错位间距相同。

3.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，相邻分段压条之间至少两个永磁体压紧排列。

4.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，每段压条至少两个螺栓孔。

5.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，所述分段压条横截面为矩形或梯形。

6.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，所述八面体瓦形永磁体至少一对相邻侧面的夹角为80°-170°。

7.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，所述八面体瓦形永磁体至少具有第一弧面和第二弧面。

8.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，所述八面体瓦形永磁体至少一面为带弧段的不规则六边形。

9.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，所述八面体瓦形永磁体沿周向均匀对齐分布。

10.如权利要求1所述的永磁滚筒外转子结构，其特征在于，所述分段压条和所述八面体沿轴向分布的末端设有周向分布的挡板。

技术总结
本实用新型公开了一种永磁滚筒外转子结构，包括：外转子壳体；所述外转子壳体内壁贴设多个八面体瓦形永磁体和螺栓固定在内壁上的多个分段压条；所述多个分段压条在轴向上的侧面错位排列压紧，所述八面体瓦形永磁体位于沿径向分布的相邻分段压条之间，所述八面体永磁体与分段压条对应错位排列且所述永磁体的径向侧面压紧相应永磁体的侧面。八面体形成的倒角结构，相比于六面体结构，既避免了安装过程中易于损坏，延长磁钢的使用寿命，又能减小边缘谐波，改善磁密波形，提升转矩密度。而分段错位排列的压条不仅提高材料利用率，同时减小涡流损耗。

技术研发人员：张春晖;周扬
受保护的技术使用者：江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司
技术研发日：2020.02.17
技术公布日：2020.08.04