CN101286660A - 高速电机用永磁转子及其制造方法 - Google Patents

Abstract

高速电机用永磁转子，包括芯轴和固定在芯轴外表面的多块磁钢，磁钢外表面为防锈镀层，磁钢内表面与芯轴外表面直接由胶层固定，并提供了相应的制造方法。本发明的优点在于：1.用来粘接的磁钢内表面未被镀层覆盖的部分直接与芯轴外表面粘接，提高了磁钢与胶水的亲和性，大大地增强了磁钢与芯轴的粘接强度，尤其是对未被镀层覆盖的部分经过机械加工，如打磨或喷砂等处理，更增加了胶接强度。2.芯轴外表面设有增加粘接剂结合力的结构，如环形凹槽，有效地增强了磁钢与芯轴的粘接力。3.转子即使在高速、高温的工作条件下，也不会出现磁钢从芯轴上脱落的现象，大大延长了电机的使用寿命。

Description

高速电机用永磁转子及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电机转子及其制造方法，尤其指应用于高速电机的永磁转子及其制造方法。

背景技术

随着永磁材料性能的不断提高和完善，永磁电机的开发和应用进入了一个新的阶段，目前正向大功率化(超高速)，高功能化(高温电动机)的方向发展，为此，与之相配的能够在高速、高温环境下工作的永磁转子的需求越来越大。

目前永磁转子包括磁钢和芯轴，所用的磁钢通过整体电镀、充磁后，使用粘接剂将其连接到芯轴上，芯轴是表面光滑的防锈铁件。这种结构和方法的一大缺陷在于：经过整体电镀后的磁钢，包括用来粘接的内表面在内的整个表面都被镀层覆盖，由于镀层与粘接剂的亲和性很差，粘接剂根本无法将磁钢牢牢地粘结在芯轴上，另外用来粘接的磁钢内表面和芯轴的外表面很光滑，不利于提高胶接强度，因此电机的转速不能太高，因为高速电机在旋转时有很大的离心力，当电机在高速高温的条件下运转时，磁钢经常会从芯轴上脱落，满足不了这种大功率、高功能化的使用要求。这种结构的另一缺陷在于：由于磁钢在粘接前已经过充磁和电镀，当利用粘接剂将磁钢粘到芯轴上时，强大的磁性就会把磁钢的粘接内表面和芯轴粘接外表面紧紧地贴合在一起，这两个贴合表面都很光滑，几乎是零距离接触，这样就会将它们之间的粘接剂全都挤压出来，很难满足粘接剂一定厚度的胶接强度要求，因为粘接剂只有达到一定厚度范围时，其粘接强度才表现最佳，小于和大于这个厚度范围时，胶接强度会大为减弱，也满足不了转子的大功率、高功能化的使用要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足而提供一种高速电机用永磁转子及其制造方法，保证高速电机在高速、高温的工作条件下，转子的磁钢不会从芯轴上脱落，从而有效地提高高速电机的使用寿命。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：

高速电机用永磁转子，包括芯轴和固定在芯轴外表面的多块磁钢，其特征是磁钢外表面为防锈镀层，磁钢内表面与芯轴外表面直接由胶层固定。

上述芯轴外表面设增加胶水粘接结合力的结构，如槽等，为使涂层分布更均匀，可沿圆周布置环行槽。

上述磁钢用来粘接的内表面还在四周设防锈镀层，中间部分未被镀层覆盖，形成了中间低、四周边高的结构。

上述磁钢内表面未被镀层覆盖部分还为粗糙表面，其可经过机械加工，如打磨或喷砂等处理形成。

为制作上述高速电机用永磁转子，相应的制造方法为包括芯轴和磁钢的制备和芯轴与磁钢间用粘接剂粘接，其特征在于：

(1)磁钢成形后，再将内表面或内表面的中间部分使用不干胶粘贴后，进行镀层；

(2)芯轴外表面经机械加工形成粗糙表面。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、用来粘接的磁钢内表面未被镀层覆盖的部分直接与芯轴外表面粘接，提高了磁钢与胶水的亲和性，大大地增强了磁钢与芯轴的粘接强度，尤其是对未被镀层覆盖的部分经过机械加工，如打磨或喷砂等处理，更增加了胶接强度。

2、芯轴外表面设有增加粘接剂结合力的结构，如环形凹槽，有效地增强了磁钢与芯轴的粘接力。

3、由于磁钢用来粘接的内表面除四周边仍为镀层覆盖外，中间部分未被镀层覆盖，且经过机械加工，如打磨或喷砂等处理，磁钢粘接的内表面形成了中间低、四周边高的结构，这样在粘接磁钢和芯轴时，处于饱和磁性能状态的磁钢与芯轴牢牢地贴在一起，但磁钢中间部分不会与芯轴贴合，这样可有效保证胶水的厚度要求，充分发挥了粘接剂的胶接强度特性，使得粘接强度最大，转子即使在高速、高温的工作条件下，也不会出现磁钢从芯轴上脱落的现象，大大延长了电机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例的立体图。

图2为图1的轴向剖面图。

图3为图1的纵向剖面图。

图4为本发明实施例的磁钢的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1、图3所示，高速电机用永磁转子，包括芯轴2和固定在芯轴2外表面的磁钢1，所述磁钢1外表面5为镀层4(图中叠合在一起)所覆盖，所述芯轴2圆柱形外表面7设有增加粘接剂结合力的结构，如环形凹槽8，其通过胶层9与磁钢1内表面直接粘结固定。

磁钢1的内表面为粘结表面，除四周边仍为镀层4覆盖外，中间部分3未被镀层覆盖，见图4，中间部分3还经过了机械加工，如打磨或喷砂等处理。

上述芯轴2粗糙外表面7增加粘接剂结合力的结构还可以是滚花或螺旋槽等。

上述磁钢1有四个，均匀分布在芯轴2外表面上。

根据高速电机用永磁转子的上述结构，提供了以下相应的制造方法。

上述磁钢1用块料线切割和磨加工成形，经酸洗加工后，再将内表面的中间部分3使用不干胶等类似物粘贴后，进行镀层，这样就形成了磁钢内表面四周边高(有镀层4)、中间部分3低(无镀层)的结构，最后再对磁钢1的内表面无镀层部分3进行机械加工，如喷砂等。

上述芯轴2可车制加工，也可线切割，外表面7经机械加工如滚花等形成粗糙表面。

先将镀层和充好磁的磁钢1，连同芯轴2，完全清洗干净，然后在磁钢1的被粘接内表面上涂覆上粘接剂，将磁钢1连接到芯轴2上，就完成了一个磁钢1与芯轴2间的粘接。

用同样的方法完成其余磁钢1与芯轴2的粘接工作。

将粘接好的转子放置一定的时间，就完成了整个转子的制作。

Claims (8)

1.高速电机用永磁转子，包括芯轴和固定在芯轴外表面的多块磁钢，其特征是磁钢外表面为防锈镀层，磁钢内表面与芯轴外表面直接由胶层固定。

2.根据权利要求1所述的高速电机用永磁转子，其特征是所述的芯轴外表面有槽。

3.根据权利要求1或2所述的高速电机用永磁转子，其特征是磁钢内表面四周边有防锈镀层。

4.根据权利要求1或2所述的高速电机用永磁转子，其特征是磁钢内表面未被镀层覆盖部分为粗糙表面。

5.根据权利要求3所述的高速电机用永磁转子，其特征是磁钢内表面未被镀层覆盖部分为粗糙表面。

6、高速电机用永磁转子的制造方法，包括芯轴和磁钢的制备和芯轴与磁钢间用粘接剂粘接，其特征在于：

(1)磁钢成形后，再将内表面或内表面的中间部分使用不干胶粘贴后，进行镀层；

(2)芯轴外表面经机械加工形成粗糙表面。

7、如权利要求6所述的高速电机用永磁转子的制造方法，其特征在于：所述的磁钢内表面的中间部分经机械加工形成粗糙表面。

8、如权利要求6或7所述的高速电机用永磁转子的制造方法，其特征在于：所述的芯轴外表面制作槽。

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