[发明专利]具有永久磁场磁铁的电动机的装配装置

说明书

本发明涉及一种用于将具有永久磁场磁铁的电动机的转子和定子装配起来的装配装置。

目前，人们已经知道了使用永久磁铁作为场磁铁(定子)的带电刷的直流电动机。在使用铁氧体作为永久磁铁的传统电动机的制造中，将转子和定子在永久磁铁材料磁化之前装配于一起，并在装配之后对永久磁铁材料进行磁化。

也就是说，将还未经磁化的永久磁铁材料固定于定子壳体，将定子连接于定子壳体，将电动机放置于一磁化机中，对磁铁材料进行磁化。采用上述工艺是因为在磁铁材料还未经磁化的状态下，在将转子插入定子时转子不会受定子吸引，因而转子和磁铁材料不会因相互接触、摩擦或碰撞而受损。

近年来，已开发出例如具有高磁通密度的钕-铁-硼磁铁，并考虑将这种磁性材料用于定子。如果使用这种高磁通密度的磁性材料，必须将单体状态的定子放于磁化机中，以可靠地对其进行磁化。

其原因在于，如果在将转子连接于定子之后对定子进行磁化，用于磁化的磁通不能充分地集中于磁性材料上，因而无法使永久磁铁具有足够强的磁性。

如果在对磁性材料进行永久磁化之后将转子插入定子而将转子和定子装配于一起的话，转子会与设置在定子侧上的永久磁铁相吸引。由于永久磁铁的磁性较强，转子与永久磁铁相吸引和相接触，很难将转子顺畅地插设到一正确的位置。

如果强行将转子插入定子，转子会接触和刮擦永久磁铁，可能在永久磁铁上造成损伤。特别是在磁铁经防锈表面处理过时，如钕-铁-硼磁铁的场合，表面处理层会因与转子相接触而受损，从而使防锈特性变差。

在装配具有电枢线圈、换向器等的带电刷的直流电动机时，电枢线圈和换向器可能会在转子与定子的永久磁铁相吸引时受损。另一个问题在于，在用手将转子装配于定子时，手指可能因转子与永久磁铁相吸引而受伤，因而可能降低装配工作效率。

本发明正是针对以上状况而提出的，其目的在于提供一种用于装配具有永久磁场磁铁的装配装置，它可以于定子的永久磁铁材料经磁化后在将转子装配于定子时防止转子接触永久磁铁和实现顺畅而方便的装配。

按照本发明，上述目的是通过一种如以下构造的装配装置来实现的：一种永久场磁铁电动机的装配装置，该电动机包括一基本呈圆筒形的定子壳体、固定于定子壳体的内圆筒面的永久场磁铁和一转子，转子的轴由连接于定子壳体的成对的前、后支架支承，其特点在于所述装置包括：一将转子的一端装配和保持于一个支架的夹具；一小于定子内径的、用于将转子的另一端保持成与转子轴线对齐的转子保持器；以及一将定子壳体保持于转子保持器外侧的、能够在保持定子壳体的同时朝转子轴线相对移动的定子壳体保持器；在用转子保持器保持转子的所述另一端的同时使定子壳体保持器与转子轴线对齐地相对移动，从而将定子壳体装配于所述一个支架。

为了用定子壳体保持器可靠地保持定子壳体，最好围绕定子壳体的外圆筒面形成一环形沟槽，该定子壳体保持器由一对保持爪构成，每个保持爪具有一基本呈弧形的、用于接合和嵌于环形沟槽中的接合面，定子壳体由保持爪保持。也可以构成其它的形式，即围绕定子壳体的外圆筒面形成一或多个环形突起部分，使定子壳体保持器与该突起部分相接合而保持定子壳体。

如果形成有环形沟槽，最好使环形沟槽与永久磁铁的位置在定子壳体的轴向方向上错开。这样，可以避免因环形沟槽的存在而使从永久磁铁穿过定子壳体的磁通量通路的横截面积减小，并消除电动机性能降低的可能性。

在带有电刷的电动机的场合，可以装配成使转子的换向器侧插入连接有电刷保持架的一个支架。然后，在用转子保持器保持转子的另一端侧的同时，使定子保持器在转子轴线上相对移动，而将定子接合于转子。本发明在用于高磁通密度的永久磁铁时、尤其是在例如用于钕-铁-硼磁铁时有较佳的效果。

尽管转子保持器自然应制成外径小于定子的内径(与永久磁铁的内径相同)，但也可以使基本呈圆筒形的直径大于转子的外径，使得在装配定子壳体时，定子壳体可以相对移动，同时使转子保持器的外圆筒面引导永久磁铁。因此，可以使装配工作更为稳定。顺便提一下，在这种情况下，转子保持器的外圆筒面最好由一种即使圆筒面接触永久磁铁也不会损坏永久磁铁的材料制成。例如，转子保持器可以由塑料制成，或者其外圆筒面可以涂敷塑料。

图1是本发明一实施例的一发动机起动电动机的部分剖开的侧视图。

图2是该电动机的正视图。

图3是一定子的侧剖视图。

图4是沿图3中的Ⅳ-Ⅳ线观察的剖视图。

图5是一装配装置的侧视图。

图6是该装配装置的正视图。

图7是沿图5中的Ⅶ-Ⅶ线观察的剖视图。