一种新型永磁电机转子以及永磁电机的制作方法

1.本实用新能源汽车的电机技术领域，尤其是涉及一种新型永磁电机转子以及永磁电机。


背景技术：

2.现有技术中，新能源汽车的永磁同步电机的转子大部分采用了内嵌式的结构设计，该设计能够有效的利用电机电磁转矩的和磁阻力矩，能有效的进行弱磁控制，使电机有较大的调速范围和优良的高效率区占比，是目前主流的设计方案。其中转子磁钢槽型的设计以及装配工艺直接影响了该永磁电机性能及生产便利性。
3.目前常规的永磁电机内嵌式转子磁钢在转子铁芯内的固定的方案包括：1、直接在磁钢表面喷涂厌氧胶水或环氧类物质，随后将磁钢装入转子铁芯的孔位，直接待胶水固化或使用高温，紫外线等方式使胶水凝固，从而使磁钢固定在转子铁芯的孔位内。2、磁钢直接插入转子铁芯的孔位，随后采用注塑工艺，使用塑料或环氧类材料注入磁钢与孔位之间的空隙部位。直接通过高温高压使注入的材料固化或待其自然固化，从而使磁钢固定在转子铁芯的孔位内。方案1中，工艺时间较长，效率较低，厌氧胶水及环氧类物质易造成污染，难以清理。而方案2中，由于磁钢受到注塑工艺中的高温高压影响，容易产生退磁现象或磁钢破损。方案1及方案2都需要在转子铁芯的孔位内预设限位片结构，通过限位片结构来对磁钢进行预限位，方便后续的厌氧胶水及环氧物质凝固，注入塑料及环氧材料前对磁钢与孔位之间预定位，然而，由于限位片结构的影响，容易造成磁钢磁路的漏磁。
4.为此，需要提供一种可以降低退磁漏磁风险的且便于装配的永磁电机技术方案。


技术实现要素：

5.本实用新型提出一种新型永磁电机转子以及永磁电机，其可以降低退磁漏磁风险的且便于装配。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种新型永磁电机转子，包括转子铁芯、注塑材料和磁钢；其中，转子铁芯沿自身轴向开设有通孔，注塑材料设于通孔内，注塑材料与通孔的内壁之间形成一装配孔，磁钢插设于装配孔，在注塑材料的限位下，磁钢与装配孔过盈配合，从而使磁钢被限定在装配孔。
8.在一实施方式中，注塑材料包括间隔设置的第一注塑件和第二注塑件，装配孔形成在通孔的内壁、第一注塑件以及第二注塑件以及之间。
9.在一实施方式中，第一注塑件和第二注塑件之间的距离小于磁钢的径向截面的长度。
10.在一实施方式中，第一注塑件的径向截面的形状呈圆形、半圆形、弧形、矩形；第二注塑件的径向截面的形状呈圆形、半圆形、弧形、矩形。
11.在一实施方式中，注塑材料通过注塑压力直接成形并固定于通孔的内壁。
12.在一实施方式中，注塑材料通过胶水的粘接于通孔的内壁。
13.在一实施方式中，注塑材料为弹性件。
14.在一实施方式中，磁钢周向侧壁设有胶水层，胶水层用以粘接磁钢、注塑材料以及通孔的内壁，以加强磁钢与注塑材料及通孔的内壁的接合牢固性。
15.在一实施方式中，新型永磁电机转子还包括两对称地设于转子铁芯两端面的盖板，盖板通过紧固件与转子铁芯的端面连接。
16.一种永磁电机，包括上述的新型永磁电机转子。
17.本实用新型的有益效果是：
18.本技术在转子电芯的通孔内设置注塑材料，注塑材料与通孔的内壁形成装配孔，在注塑材料的限位下，磁钢与装配孔过盈配合，从而使磁钢被限定在装配孔。与现有技术相比，本技术直接将磁钢插入装配孔内即可，装配过程简单方便；在装配磁钢过程中，无需采用注塑工艺，因此磁钢无需受到高温高压影响，避免产生退磁现象，另外，本技术的转子铁芯也无需设置限位片结构来对磁钢进行预定位，从而避免由于限位片结构的影响而产生的漏磁现象。
附图说明
19.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但不应构成对本实用新型的限制。在附图中：
20.图1为现有技术的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例注塑材料与转子铁芯的组合结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例注塑材料、磁钢和转子铁芯的组合结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例的转子铁芯和盖板的组合结构示意图。
24.附图标注说明：10、转子；11、磁钢；12、热熔材料；13、限位片结构；20、转子铁芯；21、装配孔；30、注塑材料；31、第一注塑件；32、第二注塑件；50、盖板。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
26.请参阅图1，现有技术中，永磁电机的转子10开设有用于装配磁钢11的孔位，孔位内的相对两侧设有限位片结构13，在装配磁钢11时，两限位片结构13对磁钢11进行预定位，然后采用注塑工艺往磁钢11与孔位之间的间隙注入热熔材料12，热熔材料12冷却后，磁钢11便被限定在孔位内。现有技术的钢条11装配过程复杂，装配时间过长，并且，由于磁钢11在装配过程需要经过高温高压，容易造成退磁现象或破损，另外，由于限位片结构13的影响，磁钢11装配在转子10时，容易产生漏磁现象。
27.为解决现有技术存在的问题，本实施例公开一种永磁电机(图中未显示)，其包括新型永磁电机转子，其可以降低退磁漏磁风险的且便于装配。
28.请参阅图2和图3，为了实现上述的技术效果，本实施例的新型永磁电机转子包括转子铁芯20、注塑材料30和磁钢11；其中，转子铁芯20沿自身轴向开设有通孔(图中未标注)，通孔的形状可以根据实际需求来设定，注塑材料30设于通孔内，注塑材料30与通孔的内壁之间形成一装配孔21，磁钢11插设于装配孔21，在注塑材料30的限位下，磁钢11与装配
孔21过盈配合，从而使磁钢11被限定在装配孔21。
29.与现有技术相比，本技术的注塑材料30预先设置在通孔内，使注塑材料30与通孔的内壁之间形成装配孔21，在装配磁钢11时，将磁钢11直接插入装配孔21内即可，装配过程简单方便；在装配磁钢11过程中，无需采用注塑工艺，因此磁钢11无需受到高温高压影响，避免产生退磁现象及破损，另外，本技术的转子铁芯20也无需设置限位片结构13来对磁钢11进行预定位，从而避免由于限位片结构13的影响而产生的漏磁现象。
30.在本实施例中，通孔的配置数量为多个，各通孔中，部分通孔的形状相同，部分的通孔形状不同，每一通孔均配置有一注塑材料30，每一通孔对应一磁钢11。
31.在本实施例中，注塑材料30可以是塑料或环氧类材料或其他材料，只要能实现对磁钢11进行限位以及实现隔磁即可。注塑材料30包括第一注塑件31和第二注塑件32，第一注塑件31和第二注塑件32间隔且相对设置，具体的，第一注塑件31和第二注塑件32位于通孔径向截面的长度方向上的两端，第一注塑件31的形状和第二注塑件32的形状不同；装配孔21的形状与磁钢11的形状相适配，装配孔21形成在通孔相对的两内壁、第一注塑件31以及第二注塑件32以及之间，第一注塑件31和第二注塑件32之间的距离小于磁钢11的径向截面的长度，从而使磁钢11压入装配孔21时，磁钢11挤压第一注塑件31和第二注塑件32，在第一注塑件31与第二注塑件32的限位下，磁钢11与装配孔21形成过盈配合。在其他实施例中，根据实际设计需求，注塑材料30可以只设在通孔的一侧，或者设置在通孔的其中三侧，只要能使注塑材料30与通孔的内壁形成装配孔21，且该装配孔21与磁钢11过盈配合即可。
32.在本实施例中，根据实际设计需求，第一注塑件31的径向截面的形状呈圆形、半圆形、弧形、矩形或其他形状；第二注塑件32的径向截面的形状呈圆形、半圆形、弧形、矩形或其他形状。在此不对第一注塑件31和第二注塑件32的径向截面的形状进行一一穷举。
33.在本实施例中，注塑材料30通过注塑压力直接成形并固定在通孔的内壁，具体的，通孔内设有填充部位，注塑材料30注入填充部位内并冷却成型，注塑材料30可增加转子10整体强度，在其他实施例中，注塑材料30也可以通过胶水的粘接于通孔的内壁。
34.在本实施例中，注塑材料30为弹性件，当磁钢11压入装配孔21时，磁钢11挤压注塑材料30，注塑材料30弹性变形，从而增强注塑材料30与磁钢11的接合强度，提高磁钢11与装配孔21的配合牢固性。
35.在本实施例中，磁钢11周向侧壁设有胶水层(图中未显示)，胶水层用以加强磁钢11与注塑材料30及通孔内壁的接合牢固性，具体的，在磁钢11压入装配孔21前，在磁钢11表面涂抹胶水，磁钢11压入装配孔21，待胶水固化后形成胶水层，胶水层粘接磁钢11、注塑材料30以及通孔内壁。
36.请参阅图4，在本实施例中，新型永磁电机转子还包括两对称地设于转子铁芯20两端面的盖板50，盖板50通过紧固件(图中未显示)与转子铁芯20的端面连接，紧固件可以是螺栓组件或螺钉组件或其他类型的连接件。转子铁芯20和盖板50均套设在电机的转轴上。盖板50可以对磁钢11进行轴向限位，装配孔21以及注塑材料30可以对磁钢11进行径向定位。
37.本实施例的新型永磁电机转子的制作工艺包括：
38.a.转子铁芯20沿自身轴向冲制出通孔。
39.b.往通孔内注入热熔的注塑材料30，注塑材料30冷却成型，注塑材料30与通孔的
内壁限定出装配孔21。
40.c.磁钢11压入装配孔21内。
41.d.盖板50通过紧固件连接在转子铁芯20的两端面，最后将转子铁芯20和盖板50套设在电机的转轴上。
42.只要不违背本实用新型创造的思想，对本实用新型的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本实用新型公开的内容；在本实用新型的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合，均应在本实用新型的保护范围之内。