[发明专利]永磁电动机内嵌式新型转子及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及永磁电动机技术领域，特别属于一种永磁电动机内嵌式新型转子及其加工方法。

技术背景

永磁电机采用内嵌式结构可解决表贴式的离心力问题和切向剥离力问题，但现有的内嵌式结构漏磁系数大，并且需要采用相应的隔磁措施，电机的制造工艺和制造成本较径向式结构有所增加。现有隔磁措施是利用铁磁材料的磁场饱和的原理，为了让漏磁磁路饱和而达到减少漏磁的目的，设计者会将产生漏磁的地方设计的尽可能窄小，这样造成了冲片结构上的薄弱点，在大转矩或高转速的情况下磁钢会产生巨大的离心力，会造成转子冲片碎裂情况，降低了电机运行可靠性。

现有转子冲片采用整片式转子结构，然后利用专用设备及人工叠压后形成整个转子铁芯，这种形式的转子冲片结构，材料利用率低，模具寿命短，对铁芯的叠装精度要求很高，体积大重量大，不利于转运及装配，更不利于批量生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种永磁电动机内嵌式新型转子及其加工方法，克服永磁电动机内置切向结构磁路的不足，以达到提高冲片材料利用率的目的。

本发明所提供的一种永磁电动机内嵌式新型转子，具有转轴、转子铁芯和转子支架；其特征在于，所述的转轴与转子支架装配在一起，并通过转子热套环对转子支架实现轴向约束；所述的转子铁芯由固定于转子支架的磁极铁芯环列拼接构成，磁极铁芯又由磁极冲片叠压而成；所述的磁极铁芯中部具有磁极固定键槽，磁极铁芯两侧为内凹槽，两相邻的内凹槽构成磁钢槽；其中，磁极固定键镶嵌于磁极固定键槽中，磁钢镶嵌于磁钢槽中；此外，所述的转子铁芯两端设有磁极挡板。

所述的磁极铁芯拼接成转子铁芯后形成隔磁气隙，所述的隔磁气隙宽度大于电机的工作气隙长度。

本发明所提供的.一种永磁电动机内嵌式新型转子的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）磁极冲片直接冲制叠压成磁极铁芯，并将磁极固定键穿入磁极固定键槽内，整体进行钻孔绞丝加工；

2）装配转轴与转子支架；

3）将独立的磁极铁芯依次装配在转子支架上，形成完整的转子铁芯；

4）安装转子铁芯一端的磁极挡板，将磁钢镶嵌于磁钢槽中，装配完后，安装另一端磁极挡板。

本发明所提供的永磁电动机内嵌式新型转子及其加工方法，分体式结构形成的大距离气隙，实现相邻两磁极之间的隔磁，减小永磁电机内置切向磁路的漏磁系数，提高磁钢利用率，不需要额外进行隔磁措施，减少了制造工艺、降低了制造成本；同时，避免了转子铁芯因隔磁而产生的结构薄弱点，提高了电机的运行可靠性；磁极冲片材料利用率高，制造简单，冲片的模具寿命大大延长，磁极铁芯转运、装配方便，综上所述，本发明具有提高生产效率，降低制造成本，利于批量生产的积极效果。

附图说明

图1为永磁电动机内嵌式新型转子结构示意图；

图2为永磁电动机内嵌式新型转子磁极铁芯结构示意图；

图3为永磁电动机内嵌式新型转子转子铁芯结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本发明所提供的永磁电动机内嵌式新型转子，包括转轴1、转子铁芯和转子支架6。其中，所述的转轴1与转子支架6通过热套工艺、键连接装配在一起，并通过转子热套环5对转子支架6轴向约束；所述的转子铁芯由固定于转子支架的磁极铁芯环列拼接构成，磁极铁芯3又由磁极冲片8直接冲制叠压而成。所述的磁极铁芯中部具有磁极固定键槽10，磁极铁芯两侧为内凹槽，两相邻的内凹槽构成磁钢槽9，其中，磁极固定键4镶嵌于磁极固定键槽10中，磁钢7镶嵌于磁钢槽9中；此外，所述的转子铁芯两端设有磁极挡板2。

如图3所示，磁极铁芯3通过螺栓固定在转子支架6，形成完整的转子铁芯。磁极铁芯3拼接成转子铁芯后形成隔磁气隙，其宽度分别为b2和b3，且b2和b3远大于电机的工作气隙长度，达到隔磁效果。

永磁电动机内嵌式新型转子的加工方法，包括以下步骤：

1）磁极冲片8直接冲制叠压成磁极铁芯3，并将磁极固定键4穿入磁极固定键槽10内，整体进行钻孔绞丝加工；

2）装配转轴1与转子支架6；

3）将独立的磁极铁芯3依次装配在转子支架6上，形成完整的转子铁芯；

4）安装转子铁芯一端的磁极挡板2，将磁钢7镶嵌于磁钢槽9中，装配完后，安装另一端磁极挡板。