一種永磁同步電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種永磁同步電機(jī)，包括有電機(jī)主軸、定子、轉(zhuǎn)子、線圈、端蓋和機(jī)殼，所述轉(zhuǎn)子主要由永久磁鋼組件與轉(zhuǎn)子固定座組成，所述永磁鋼組件包括有轉(zhuǎn)軸，鐵芯和條狀的永磁鋼，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承固定在轉(zhuǎn)子固定座上，且該轉(zhuǎn)軸上套接有軸向的鐵芯；所述鐵芯上沿所述轉(zhuǎn)軸的軸向開設(shè)有四個(gè)沖片槽，每個(gè)沖片槽中均插裝有一永磁鋼，所述永磁鋼尺寸與所述沖片槽適配，且部分延伸在所述沖片槽外；所述鐵芯是由圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀，在所述圓柱狀鐵芯的上端面和下端面上分別開設(shè)有一組供所述轉(zhuǎn)軸插設(shè)的轉(zhuǎn)軸孔；在所述鐵芯的上端面和下端面上還分別設(shè)置有壓板，所述壓板與所述轉(zhuǎn)軸配合處通過焊接固定。
【專利說明】—種永磁同步電機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種永磁同步電機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步電機(jī)是一種常見的交流電機(jī)，其主體由轉(zhuǎn)子和定子組成。一般永磁同步電機(jī)的定子繞組多做成三相對(duì)稱星形接法，同三相異步電動(dòng)機(jī)十分相似。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動(dòng)器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是:接受電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、制動(dòng)信號(hào)，以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和制動(dòng)；接受位置傳感器信號(hào)和正反轉(zhuǎn)信號(hào)，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號(hào)，用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯不等。
[0003]如中國發(fā)明專利公開說明書200810302124中公開了一種永磁無刷直流電機(jī)(屬于永磁同步電機(jī)的一種)，由永磁轉(zhuǎn)子、定子、線圈或繞組、端蓋和機(jī)殼組成，所述永磁轉(zhuǎn)子是由套在轉(zhuǎn)軸上的永磁體和轉(zhuǎn)子架組成，所述永磁體采用多段永磁體組成。該永磁無刷直流電機(jī)通過調(diào)節(jié)永磁體的段數(shù)來調(diào)節(jié)有效永磁場(chǎng)強(qiáng)度，從而達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)功率的目的；而且，由于采用了多段式永磁體，每一段永磁體相對(duì)來說就小了些，工作時(shí)受到離心力作用就不容易損壞，提高了永磁體的使用壽命。但是，由于永磁體是通過粘合劑粘貼在轉(zhuǎn)子架的外側(cè)，在轉(zhuǎn)子處于高轉(zhuǎn)速時(shí)，仍有可能會(huì)導(dǎo)致永磁體的損壞。
[0004]在永磁體的固定結(jié)構(gòu)上，LG電子株式會(huì)社在中國發(fā)明專利公開說明書200510009113中公開了一種無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在定子內(nèi)圓周上的框架，在徑向上以規(guī)則的間隔連接在框架的外圓周上的多個(gè)轉(zhuǎn)子齒，以及固定在轉(zhuǎn)子齒之間的多個(gè)磁鐵，這些磁鐵在徑向上被布置成面對(duì)面的側(cè)面具有相同的極性，其中，轉(zhuǎn)子架、轉(zhuǎn)子齒和磁鐵是鑄模在一起的，且轉(zhuǎn)子齒的內(nèi)、外部分上形成有用于防止磁鐵分離的突起，整個(gè)轉(zhuǎn)子齒是通過燒結(jié)磁粉制造而成。該轉(zhuǎn)子是將轉(zhuǎn)子與磁鐵鑄為一體，不易拆裝更換。而電機(jī)在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，普通的永磁在80度以上的工作環(huán)境上會(huì)退磁，這樣就使得轉(zhuǎn)子內(nèi)的磁鐵發(fā)生退磁現(xiàn)象，更換起來非常不方便。
[0005]總體而言，上述專利中的永磁同步電機(jī)，其轉(zhuǎn)子上的永磁鐵或者被粘接在轉(zhuǎn)子內(nèi)永磁體(永久磁鋼組合件)的外側(cè)壁，或者鑄在轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，在轉(zhuǎn)子的永磁鐵被粘接在永磁體(永久磁鋼組合件)的外側(cè)壁的情況下，在轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上面的永磁鐵可能由于離心力脫落，而且，將永磁鋼貼合在外壁，會(huì)造成風(fēng)阻，加大功率的消耗；在轉(zhuǎn)子的永磁鐵被鑄在永磁體(永久磁鋼組合件)內(nèi)部時(shí)，則會(huì)造成拆裝更換難的問題。此外，現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)子的安裝過程非常繁瑣，需要將永磁鋼加工成與永磁體(永久磁鋼組合件)適配的形狀，比如，永久磁鋼組合件為圓柱狀的，則需要將永磁鋼加工成與永久磁鋼組合件外壁相匹配的圓弧狀，加工難度大，還會(huì)產(chǎn)生邊角料，浪費(fèi)原料，提高了成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種能將永磁體牢靠固定在轉(zhuǎn)子內(nèi)部從而減小功率消耗，并且拆裝方便的永磁同步電機(jī)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0008]一種永磁同步電機(jī)，包括有電機(jī)主軸、定子、線圈、端蓋和機(jī)殼，所述電機(jī)主軸上套接有徑向的聯(lián)接件，其中，該永磁同步電機(jī)還包括有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子主要由永久磁鋼組件與轉(zhuǎn)子固定座組成，所述轉(zhuǎn)子固定座固定在所述的聯(lián)接件上；
[0009]所述永磁鋼組件包括有轉(zhuǎn)軸，鐵芯和條狀的永磁鋼，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承固定在轉(zhuǎn)子固定座上，且該轉(zhuǎn)軸上套接有軸向的鐵芯；
[0010]所述鐵芯上沿所述轉(zhuǎn)軸的軸向開設(shè)有至少三個(gè)沖片槽，每個(gè)沖片槽中均插裝有一永磁鋼，所述永磁鋼尺寸與所述沖片槽適配，且部分延伸在所述沖片槽外；
[0011]所述鐵芯是由圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀，所述鐵芯包括相互平行的上端面、下端面以及連接在所述上端面與所述下端面之間的側(cè)壁，在所述圓柱狀鐵芯的上端面和下端面上分別開設(shè)有一組供所述轉(zhuǎn)軸插設(shè)的轉(zhuǎn)軸孔；
[0012]在所述鐵芯的上端面和下端面上還分別設(shè)置有壓板，所述壓板中間開設(shè)有可供所述轉(zhuǎn)軸穿設(shè)的通孔，所述通孔與所述轉(zhuǎn)軸配合處通過焊接固定，所述壓板覆蓋在所述沖片槽上且在所述壓板上開設(shè)有所述沖片槽的開口。
[0013]采用這種結(jié)構(gòu)的永磁同步電機(jī)，它是將永磁鋼固定在永久磁鋼組件的內(nèi)部，這樣在轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，永磁鋼不會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)阻和離心力的作用，發(fā)生脫落，提高了轉(zhuǎn)子的安全性，同時(shí)也減小了電機(jī)功率的損耗，此外，上述永磁鋼是條狀的，加工起來簡(jiǎn)單，不會(huì)像圓弧狀永磁鋼那樣產(chǎn)生許多邊角料，降低了成本，節(jié)約了材料，而且拆裝起來非常方便。
[0014]作為本實(shí)用新型中上述永磁同步電機(jī)的改進(jìn)，所述沖片槽的數(shù)量為4。
[0015]之所以選定沖片槽的數(shù)量為4，這是由于插裝了永磁鋼后，整個(gè)永久磁鋼組件的磁場(chǎng)是向外輻射的，一塊永磁鋼或兩塊永磁鋼肯定無法完全將圓柱狀的鐵芯覆蓋，因此，作為進(jìn)一步的改進(jìn)，擴(kuò)大輻射區(qū)，所述鐵芯上必須開設(shè)有至少三個(gè)沖片槽。盡管從理論上來說，兩塊永磁鋼之間的夾角越大，它們之間的空隙所輻射處的磁場(chǎng)盲區(qū)的范圍越小，然而，在實(shí)際工作中轉(zhuǎn)子是快速旋轉(zhuǎn)的，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中磁場(chǎng)可以輻射到上述的磁場(chǎng)盲區(qū)中，因此為了盡可能的降低成本，作為具體技術(shù)方案，所述沖片槽的數(shù)量為4。
[0016]作為本實(shí)用新型中上述永磁同步電機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓板上開設(shè)有4個(gè)沖片槽的開口，且上述的4個(gè)沖片槽的開口在壓板上呈正方形的分布。
[0017]作為本實(shí)用新型中上述永磁同步電機(jī)的優(yōu)選，所述永磁鋼在插裝至所述沖片槽中后與所述壓板粘接在一起。這樣可以確保在高速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中永磁鋼不會(huì)從沖片槽中脫落。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:它是將永磁鋼固定在轉(zhuǎn)子的永久磁鋼組件的內(nèi)部，這樣在轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，永磁鋼不會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)阻和離心力的作用，發(fā)生脫落，提高了轉(zhuǎn)子的安全性，減小了功率消耗，此外，本實(shí)用新型中永磁鋼是條狀的，加工起來簡(jiǎn)單，也不會(huì)像圓弧狀永磁鋼那樣產(chǎn)生許多邊角料，降低了成本，而且拆裝方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1所示實(shí)施例中鐵心及永久磁鋼組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記:
[0022]1、永磁同步電機(jī)；11、機(jī)殼；2、前端蓋；3、后端蓋；4、電機(jī)主軸；41、徑向的聯(lián)接件；
5、定子；51、線圈；6、轉(zhuǎn)子；7、永久磁鋼組件；71、轉(zhuǎn)軸；711、轉(zhuǎn)軸孔；72、鐵芯；721、沖片槽；722、上端面；723、下端面；724、側(cè)壁；73、永磁鋼；8、轉(zhuǎn)子固定座；9、壓板；91、通孔；92、沖片槽的開口。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0024]如圖1-圖2所示，本實(shí)施例為一種永磁同步電機(jī)I，該永磁同步電機(jī)I包括有機(jī)殼11，現(xiàn)有技術(shù)中，電機(jī)的外殼可以由球墨鑄鐵或鋁制成，在本實(shí)施例里，為了實(shí)現(xiàn)更輕量化，米用招質(zhì)的機(jī)殼11。
[0025]所述機(jī)殼11內(nèi)形成有一容納腔，所述機(jī)殼11上固定有前端蓋2和后端蓋3，所述前端蓋2和后端蓋3分別蓋合在機(jī)殼11上并由此將所述容納腔密封住，在所述容納腔中設(shè)置有電機(jī)主軸4，該電機(jī)主軸2由所述機(jī)殼11的前端蓋2穿設(shè)而入，穿過容納腔后由機(jī)殼11的后端蓋3延伸出，在所述容納腔的內(nèi)壁上固定有定子5，在所述定子上纏繞有線圈51，線圈51包裹在定子5上并且可以隨著定子5 —起轉(zhuǎn)動(dòng)形成電磁場(chǎng)。
[0026]該永磁同步電機(jī)I還包括有轉(zhuǎn)子6，所述轉(zhuǎn)子6主要由永久磁鋼組件7與轉(zhuǎn)子固定座8組成，在所述電機(jī)主軸4上套接有徑向的聯(lián)接件41，所述轉(zhuǎn)子固定座8固定在所述的聯(lián)接件上，由此，當(dāng)線圈通電產(chǎn)生電磁場(chǎng)時(shí)，可以通過交流電的電流方向變化帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而由轉(zhuǎn)子固定座8帶動(dòng)徑向的聯(lián)接件41轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)電機(jī)主軸4轉(zhuǎn)動(dòng)將功率進(jìn)行輸出。
[0027]所述永磁鋼組件包括有轉(zhuǎn)軸71，鐵芯72和條狀的永磁鋼73，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承固定在轉(zhuǎn)子固定座8上，且該轉(zhuǎn)軸上套接有軸向的鐵芯72 ；
[0028]所述鐵芯上沿所述轉(zhuǎn)軸的軸向開設(shè)有四個(gè)沖片槽721，每個(gè)沖片槽中均插裝有一永磁鋼，所述永磁鋼尺寸與所述沖片槽適配，且部分延伸在所述沖片槽外；在鐵芯設(shè)置四個(gè)沖片槽721的原因在于插裝了永磁鋼后，整個(gè)永久磁鋼組件的磁場(chǎng)是向外輻射的，一塊永磁鋼或兩塊永磁鋼肯定無法完全將圓柱狀的鐵芯覆蓋，因此，作為進(jìn)一步的改進(jìn)，擴(kuò)大輻射區(qū)，所述鐵芯上必須開設(shè)有至少三個(gè)沖片槽。盡管從理論上來說，兩塊永磁鋼之間的夾角越大，它們之間的空隙所輻射處的磁場(chǎng)盲區(qū)的范圍越小，然而，在實(shí)際工作中由于轉(zhuǎn)子是快速旋轉(zhuǎn)的，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中磁場(chǎng)可以輻射到上述的磁場(chǎng)盲區(qū)中，因此為了盡可能的降低成本，在本實(shí)施例里面所述沖片槽的數(shù)量?jī)?yōu)選為四個(gè)。
[0029]所述鐵芯72是由圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀，所述鐵芯包括相互平行的上端面722、下端面723以及連接在所述上端面與所述下端面之間的側(cè)壁724，在所述圓柱狀鐵芯的上端面和下端面上分別開設(shè)有一組供所述轉(zhuǎn)軸插設(shè)的轉(zhuǎn)軸孔711 ；
[0030]在所述鐵芯的上端面和下端面上還分別設(shè)置有壓板9，所述壓板中間開設(shè)有可供所述轉(zhuǎn)軸穿設(shè)的通孔91，所述通孔與所述轉(zhuǎn)軸配合處通過焊接固定，所述壓板覆蓋在所述沖片槽上且在所述壓板上開設(shè)有所述沖片槽的開口 92。
[0031 ] 所述壓板上開設(shè)有4個(gè)沖片槽的開口，且上述的4個(gè)沖片槽的開口在壓板上呈正方形的分布。所述永磁鋼在插裝至所述沖片槽中后與所述壓板粘接在一起。這樣可以確保在高速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中永磁鋼不會(huì)從沖片槽中脫落。
[0032]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種永磁同步電機(jī)，包括有電機(jī)主軸、定子、線圈、端蓋和機(jī)殼,所述電機(jī)主軸上套接有徑向的聯(lián)接件， 其特征在于: 還包括有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子主要由永久磁鋼組件與轉(zhuǎn)子固定座組成，所述轉(zhuǎn)子固定座固定在所述的聯(lián)接件上； 所述永磁鋼組件包括有轉(zhuǎn)軸，鐵芯和條狀的永磁鋼，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承固定在轉(zhuǎn)子固定座上，且該轉(zhuǎn)軸上套接有軸向的鐵芯； 所述鐵芯上沿所述轉(zhuǎn)軸的軸向開設(shè)有至少三個(gè)沖片槽，每個(gè)沖片槽中均插裝有一永磁鋼，所述永磁鋼尺寸與所述沖片槽適配，且部分延伸在所述沖片槽外； 所述鐵芯是由圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀，所述鐵芯包括相互平行的上端面、下端面以及連接在所述上端面與所述下端面之間的側(cè)壁，在所述圓柱狀鐵芯的上端面和下端面上分別開設(shè)有一組供所述轉(zhuǎn)軸插設(shè)的轉(zhuǎn)軸孔； 在所述鐵芯的上端面和下端面上還分別設(shè)置有壓板，所述壓板中間開設(shè)有可供所述轉(zhuǎn)軸穿設(shè)的通孔，所述通孔與所述轉(zhuǎn)軸配合處通過焊接固定，所述壓板覆蓋在所述沖片槽上且在所述壓板上開設(shè)有所述沖片槽的開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于:所述沖片槽數(shù)量為4。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于:所述壓板上開設(shè)有4個(gè)沖片槽的開口，且上述的4個(gè)沖片槽的開口在壓板上呈正方形的分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于:所述永磁鋼在插裝至所述沖片槽中后與所述壓板粘接在一起。
【文檔編號(hào)】H02K1/27GK203859657SQ201420275657
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月24日
【發(fā)明者】張道微 申請(qǐng)人:溫州勃裕電氣有限公司