CN102570658B - 一种防电蚀转子及其生产方法 - Google Patents

Abstract

一种防电蚀转子及其生产方法，涉及一种直流高压塑封电机转子及其生产方法。目前电蚀现象在直流塑封电机上较为普遍，电流在轴承滚珠和内外圈之间击穿油膜放电，产生高温，造成轴承局部表面熔融，形成斑点、凹坑，导致轴承内外圈材料的硬度下降。本发明包括转轴、套接在转轴上的铁芯、外设于铁芯的磁体，其特征在于：所述的铁芯包括内轭铁芯及设于内轭铁芯外周的与内轭铁芯同心的外轭铁芯，所述的内轭铁芯与外轭铁芯之间设有绝缘骨架。本技术方案通过设在转子内轭铁芯与转子外轭铁芯间的绝缘骨架截断电流的回路，防止轴电流通过转轴流向轴承，从而有效防止轴承电蚀，提高了直流高压塑封电机的轴承使用寿命。

Description

一种防电蚀转子及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种直流高压塑封电机转子及其生产方法。

背景技术

电蚀现象在直流塑封电机上较为普遍，电蚀由电流放电引起，现有直流塑封电机的端盖与定子铁芯之间为绝缘材料，端盖与铁芯之间完全绝缘，当定子线圈通过高频调制电压时，由于耦合效应，在定子铁芯和金属端盖之间形成电压差，电流经转子金属部分、轴承内外圈、与轴承相配的端盖形成回路。电流在轴承滚珠和内外圈之间击穿油膜放电，产生高温，造成轴承局部表面熔融，形成斑点、凹坑，导致轴承内外圈材料的硬度下降，加快磨损速度，产生噪音，缩短了轴承使用寿命。为了避免电蚀情况的发生，采用插针将定子铁芯与后端盖电连接，使两者保持等电位，因铁芯存在加工及装配误差，而模具插针孔深度固定，当插针长度小于铁芯与端盖的间距，在定子塑封时，绝缘材料进入插针与铁芯和端盖的间隙中，端盖与铁芯之间无法通过插针导通，不能避免电蚀的产生。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种防电蚀转子，以达到有效防止电蚀的目的。为此，本发明采取以下技术方案：

一种防电蚀转子，包括转轴、套接在转轴上的铁芯、外设于铁芯的磁体，其特征在于：所述的铁芯包括内轭铁芯及设于内轭铁芯外周的与内轭铁芯同心的外轭铁芯，所述的内轭铁芯与外轭铁芯之间设有绝缘骨架。直流高压塑封电机在通电情况下，通过设在转子内轭铁芯与转子外轭铁芯间的绝缘骨架截断电流的回路，防止轴电流通过转轴流向轴承，从而有效防止轴承电蚀，提高了直流高压塑封电机的轴承使用寿命。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征：

所述的内轭铁芯由数片内轭铁芯冲片叠加而成；所述的内轭铁芯冲片呈圆环状，其中间为用于穿设转轴的通孔，其外圆周为与绝缘骨架内圈相配的第一绝缘骨架定位边，第一绝缘骨架定位边设有数个均布的第一绝缘骨架定位部。转子内轭铁芯的第一绝缘骨架定位边设有数个均布的第一绝缘骨架定位部，内轭铁芯与外轭铁芯之间注入热塑性绝缘材料形成绝缘骨架，使得内轭铁芯与绝缘骨架紧密连接在一起，防止绝缘骨架发生轴向或径向移动，将绝缘骨架牢靠定位在转子内轭铁芯与转子外轭铁芯上的预设位置。

所述第一绝缘骨架定位部外凸于第一绝缘骨架定位边。

所述第一绝缘骨架定位部内凹于第一绝缘骨架定位边。

所述的第一绝缘骨架定位部数量为3～6个。以保证绝缘骨架与内轭铁芯的连接可靠性。

所述的外轭铁芯由数片外轭铁芯冲片叠加而成；所述的外轭铁芯冲片呈圆环状，其中间为直径大于内轭铁芯外径的绝缘孔，其外圆周为与磁体相配的磁体定位边；绝缘孔壁设有数个均布的第二绝缘骨架定位部，磁体定位边设有数个均布的磁体定位部，所述的磁体定位部内凹或外凸于磁体定位边。转子外轭铁芯的绝缘孔设第二绝缘骨架定位部，待内轭铁芯与转子外轭铁芯间注入热塑性绝缘材料后，内轭铁芯、外轭铁芯、绝缘骨架三者紧密连接在一起，防止彼此间发生轴向或径向移动，将绝缘骨架牢靠定位在转子内轭铁芯与转子外轭铁芯上的预设位置。

所述外轭铁芯冲片的第二绝缘骨架定位部和磁体定位部数量相同且位置相对，第二绝缘骨架定位部外凸于绝缘孔壁，磁体定位部内凹于磁体定位边。磁体定位部内凹于磁体定位边可降低板材的用量，且方便冲压；第二绝缘骨架定位部和磁体定位部数量相同且位置相对，使外轭铁芯冲片的宽度保持不变，不因设内凹的磁体定位部而降低强度，防止应力集中。

内轭铁芯冲片的第一绝缘骨架定位部与同层的外轭铁芯冲片第二绝缘骨架定位部相对，相邻层的外轭铁芯冲片第一绝缘骨架定位部错位叠放。避免内轭铁芯冲片、内轭铁芯冲片的轴向移动。

所述的磁体覆设于外轭铁芯的外圆周面及上下两端面。

一种防电蚀转子生产方法，其特征在于它包括以下步骤：

1）内、外轭铁芯冲片冲压步骤，将板材冲压成带有定位部的环形内、外轭铁芯冲片；

2）叠片步骤，内、外轭铁芯冲片通过模具自动叠压形成内、外轭铁芯；

3）一体铁芯形成步骤，将内轭铁芯冲片及外轭铁芯冲片放入模具；在模具内充入热塑性高温绝缘材料，使高温绝缘材料流入内、外轭铁芯之间，待其冷却后，形成绝缘骨架，同时使内轭铁芯和外轭铁芯结合成一整体的铁芯；

4）磁体注塑步骤，将结合成一整体的铁芯放入模具中，将磁体注塑至转子外轭铁芯的外壁及两端；

5）转子装配步骤，将磁体冷却、退磁，将转轴压入铁芯内孔并固定，完成转子的装配；

6）充磁步骤，对转子的磁体充磁，至此完成转子的加工。

转子加工较为简单，内轭铁芯冲片和外轭铁芯冲片可一次冲压形成，铁芯定位可靠。

有益效果。

1）在内轭铁芯及外轭铁芯之间设绝缘骨架，绝缘骨架来截断轴电流的回路，防止轴电流通过转轴流向轴承，有效防止轴承电蚀，提高了直流高压塑封电机的轴承使用寿命，避免因插针端部存在绝缘材料而导致端盖与铁芯之间无法电连接而产生电流的现象。

2）转子内轭铁芯冲片和转子外轭铁芯设第一、第二绝缘骨架固定部，有效防止转子内轭铁芯与转子外轭铁芯间与绝缘骨架发生轴向或径向移动。

3）外轭铁芯冲片设磁体定位部，有效防止磁体与外轭铁芯间发生轴向或径向移动。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中A-A的剖面图。

图3是本发明内轭铁芯冲片结构示意图。

图4是本发明外轭铁芯冲片结构示意图。

图中：1.磁体； 2.外轭铁芯； 201.外轭铁芯冲片；202.绝缘孔；203.第二绝缘定位部；204.磁体定位边；205.磁体定位部；3.绝缘骨架； 4.内轭铁芯；401.内轭铁芯冲片，402.第一绝缘骨架定位边；403.第一绝缘骨架定位部；5.挡圈 ；6.轴承； 7.转轴。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

实施例一。

如图1、2所示，本发明包括转轴7、套接在转轴7上的铁芯、外设于铁芯的磁体1，铁芯包括内轭铁芯4及设于内轭铁芯4外周的与内轭铁芯4同心的外轭铁芯2，内轭铁芯4与外轭铁芯2之间设有绝缘骨架3。内轭铁芯4由数片内轭铁芯冲片401叠加而成；外轭铁芯2由数片外轭铁芯冲片201叠加而成；内轭铁芯冲片401的第一绝缘骨架定位部403与同层的外轭铁芯冲片201第二绝缘骨架定位部203相对。磁体1覆设于外轭铁芯2的外圆周面及上下两端面。

如图3所示，内轭铁芯冲片401呈圆环状，其中间为用于穿设转轴7的通孔，其外圆周为与绝缘骨架3内圈相配的第一绝缘骨架定位边402，第一绝缘骨架定位边402设有4个均布的第一绝缘骨架定位部403，该第一绝缘骨架定位部403内凹于第一绝缘骨架定位边402形成内凹槽。

如图4所示，外轭铁芯冲片201呈圆环状，其中间为直径大于内轭铁芯外径的绝缘孔202，其外圆周为与磁体1相配的磁体定位边204；绝缘孔202壁设有数个均布的第二绝缘骨架定位部203，磁体定位边204设有数个均布的磁体定位部205，磁体定位部205内凹于磁体定位边204。外轭铁芯冲片201的第二绝缘骨架定位部203和磁体定位部205数量相同均为4个且位置相对，第二绝缘骨架定位部203外凸于绝缘孔202壁，磁体定位部205内凹于磁体定位边204。相邻层的外轭铁芯冲片201第一绝缘骨架定位部403错位叠放。

本发明的生产方法，其特征在于它包括以下步骤：

1）内、外轭铁芯冲片401、201冲压步骤，将板材冲压成带有定位部的环形内、外轭铁芯冲片401、201；

2）叠片步骤，内、外轭铁芯冲片401、201自动叠压形成内轭铁芯4、外轭铁芯2；

3）一体铁芯形成步骤，将内轭铁芯4及外轭铁芯2放入模具；在模具内充入热塑性高温绝缘材料，使高温绝缘材料流入内、外轭铁芯4和2之间，待其冷却后，形成绝缘骨架3，同时使内轭铁芯4和外轭铁芯2结合成一整体的铁芯；

4）磁体1注塑步骤，将结合成一整体的铁芯放入模具中，将磁体1注塑至外轭铁芯2的外壁及两端；

5）转子装配步骤，将磁体1冷却、退磁，将转轴7压入铁芯内孔并固定，轴7两端压装挡圈5，再用压机将轴承6压到转轴7上，完成转子的装配；

6）充磁步骤，对转子的磁体1充磁，至此完成转子的加工。

实施例二：与实施例一相同之处不再赘述。不同之处在于：相邻层的外轭铁芯冲片201第一绝缘骨架定位部403对齐叠放。

实施例三：内轭铁芯冲片401的第一绝缘骨架定位边402设有5个均布的第一绝缘骨架定位部403，该第一绝缘骨架定位部403外凸于第一绝缘骨架定位边402形成凸点；外轭铁芯冲片201的绝缘孔202壁设有4个均布的第二绝缘骨架定位部203，第二绝缘骨架定位部203内凹于绝缘孔202壁形成槽，外轭铁芯冲片201的磁体定位边204设有4个均布的磁体定位部205，磁体定位部205外凸于磁体定位边204。

实施例四：内轭铁芯冲片401的第一绝缘骨架定位部403与第二绝缘骨架定位部203位置相错，数目可相同也可不同。

Claims (10)

1.一种防电蚀转子，包括转轴（7）、套接在转轴（7）上的铁芯、外设于铁芯的磁体（1），其特征在于：所述的铁芯包括内轭铁芯（4）及设于内轭铁芯（4）外周的与内轭铁芯（4）同心的外轭铁芯（2），所述的内轭铁芯（4）与外轭铁芯（2）之间设有绝缘骨架（3），直流高压塑封电机在通电情况下，通过设在转子内轭铁芯与转子外轭铁芯间的绝缘骨架截断电流的回路。

2.根据权利要求1所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述的内轭铁芯（4）由数片内轭铁芯冲片（401）自动叠加而成；所述的内轭铁芯冲片（401）呈圆环状，其中间为用于穿设转轴（7）的通孔，其外圆周为与绝缘骨架（3）内圈相配的第一绝缘骨架定位边（402），第一绝缘骨架定位边（402）设有数个均布的第一绝缘骨架定位部（403）。

3.根据权利要求2所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述第一绝缘骨架定位部（403）外凸于第一绝缘骨架定位边（402）。

4.根据权利要求2所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述第一绝缘骨架定位部（403）内凹于第一绝缘骨架定位边（402）。

5.根据权利要求2所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述的第一绝缘骨架定位部（403）数量为3～6个。

6.根据权利要求2～5任一权利要求所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述的外轭铁芯（2）由数片外轭铁芯冲片（201）自动叠加而成；所述的外轭铁芯冲片（201）呈圆环状，其中间为直径大于内轭铁芯外径的绝缘孔（202），其外圆周为与磁体（1）相配的磁体定位边（204）；绝缘孔（202）壁设有数个均布的第二绝缘骨架定位部（203），磁体定位边（204）设有数个均布的磁体定位部（205），所述的磁体定位部（205）内凹或外凸于磁体定位边（204）。

7.根据权利要求6所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述外轭铁芯冲片（201）的第二绝缘骨架定位部（203）和磁体定位部（205）数量相同且位置相对，第二绝缘骨架定位部（203）外凸于绝缘孔（202）壁，磁体定位部（205）内凹于磁体定位边（204）。

8.根据权利要求7所述的一种防电蚀转子，其特征在于：内轭铁芯冲片（401）的第一绝缘骨架定位部（403）与同层的外轭铁芯冲片（201）第二绝缘骨架定位部（203）相对，相邻层的外轭铁芯冲片（201）第一绝缘骨架定位部（403）错位叠放。

9.根据权利要求1所述的一种防电蚀转子，其特征在于：所述的磁体（1）覆设于外轭铁芯（2）的外圆周面及上下两端面。

10.根据权利要求1所述的一种防电蚀转子生产方法，其特征在于它包括以下步骤：

1）内、外轭铁芯冲片（401、201）冲压步骤，将板材冲压成带有定位部的环形内、外轭铁芯冲片（401、201）；

2）叠片步骤，将内、外轭铁芯冲片（401、201）自动叠压形成内、外轭铁芯（2）；

3）一体铁芯形成步骤，将内轭铁芯冲片（401）及外轭铁芯冲片（201）放入模具；在模具内充入热塑性高温绝缘材料，使高温绝缘材料流入内、外轭铁芯（2）之间，待其冷却后，形成绝缘骨架（3），同时使内轭铁芯（4）和外轭铁芯（2）结合成一整体的铁芯；

4）磁体（1）注塑步骤，将结合成一整体的铁芯放入模具中，将磁体（1）注塑至转子铁芯的外壁及两端；

5）转子装配步骤，将磁体（1）冷却、退磁，将转轴（7）压入铁芯内孔并固定，完成转子的装配；

6）充磁步骤，对转子的磁体（1）充磁，至此完成转子的加工。