CN103545957B - 车辆用发电机中的转子结构 - Google Patents
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Abstract
一种车辆用发电机中的转子结构，包括转轴、设于转轴上的前爪极、后爪极、后轴承、集电环、激磁线圈总成，前、后爪极、激磁线圈总成通过转轴压装成一体，其特殊之处是：在前、后爪极的相邻爪间开设沟槽，在沟槽内固定有封装永磁体，封装永磁体由金属支撑板、永磁体和底壳注塑而成，永磁体位于金属支撑板和底壳之间，底壳为塑料或尼龙材质。其装配简便且防止永磁体损坏，与现有转子结构相比，提高了转子生产的成品率，降低了因永磁体损坏造成的发电机故障率。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆用发电机中的转子结构。
背景技术
现有车辆用发电机中的转子结构由转轴、设于转轴上的前爪极、后爪极、后轴承、集电环、激磁线圈总成组成，其中，前、后爪极、激磁线圈总成通过转轴压装成一体。为了提高发电机发电性能和发电效率，通常在转子的前、后爪极间插入永磁体。
其存在如下问题：1、转子装配过程中，永磁体无任何包裹（或包裹方案不理想）直接插入爪极间，插入时永磁体易断裂或破碎，严重影响产品成品率，增加生产成本；2、即便永磁体装配时没有损坏，但在整车工作时，由于车载环境温度高、转子转速大等原因，前、后爪极易发生变形，永磁体易被变形的爪极压坏，永磁体碎片进入到气隙中，造成发电机故障。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种装配简便且防止永磁体损坏的车辆用发电机中的转子结构，与现有转子结构相比，提高转子生产的成品率，降低因永磁体损坏造成的发电机故障率。
本发明的技术方案是：一种车辆用发电机中的转子结构，包括转轴、设于所述转轴上的前爪极、后爪极、后轴承、集电环、激磁线圈总成，所述前、后爪极、激磁线圈总成通过所述转轴压装成一体，其特殊之处是：在所述前、后爪极的相邻爪间开设沟槽，在所述沟槽内固定有封装永磁体，所述封装永磁体由金属支撑板、永磁体和底壳注塑而成，所述永磁体位于金属支撑板和底壳之间，所述底壳为塑料或尼龙材质。
所述沟槽的横截面为方形或矩形，所述封装永磁体插入所述沟槽的部分的横截面为方形或矩形，以便插装固定。
所述永磁体的前、后两端和底面由所述底壳包裹，顶面由金属支撑板包裹，所述底壳的前、后两端热封或粘贴在前、后爪极的极尖上，以达到固定封装永磁体的目的。
所述永磁体的前、后两端和底面由所述底壳包裹，顶面由金属支撑板包裹，所述底壳前端设有单挂钩、后端设有与所述单挂钩钩口反向的凸台，所述单挂钩卡在所述前爪极的极尖处，所述凸台卡在相邻的所述后爪极的极尖上，或者所述单挂钩卡在所述后爪极的极尖处，所述凸台卡在相邻的所述前爪极的极尖上，以达到固定封装永磁体的目的。
所述永磁体的前、后两端和底面由所述底壳包裹，顶面由金属支撑板包裹，所述底壳前端设有双挂钩、后端设有凸台，所述双挂钩的一个钩卡在所述前爪极的极尖上，另一个钩展开后卡在所述后爪极的侧面端部，所述凸台卡在所述后爪极的极尖上，或者所述双挂钩的一个钩卡在所述后爪极的极尖上，另一个钩展开后卡在所述前爪极的侧面端部，所述凸台卡在所述前爪极的极尖上，以达到固定封装永磁体的目的。
所述金属支撑板为不锈钢板或铜板或铝板。
所述金属支撑板由包裹所述永磁体的板面和注塑在所述底壳内的插头组成。
本发明的有益效果是：由于封装永磁体由金属支撑板、永磁体和（耐高温塑料或尼龙）底壳封装而成，塑料或尼龙底壳相对金属比较软，有效地防止了爪极变形对永磁体的破坏。同时，转子运动过程中，金属支撑板也克服了部分爪极间的作用力和永磁体的离心力，使永磁体不易受损，延长了永磁体和整个发电机的使用寿命。该转子结构装配简便，成品率高，无论是装配过程还是整机运行中都有效地克服了永磁体的破碎问题，进而增强转子磁场，降低爪极间漏磁，从而提高发电机发电性能和发电效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图(对应实施例1)；
图2是图1的A-A剖面图；
图3是图1的封装永磁体结构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是图3的B-B剖视图；
图6是图1的封装永磁体的轴测图；
图7是本发明的结构示意图（对应实施例2）；
图8是图7的封装永磁体结构示意图；
图9是图7的C-C剖视图；
图10是图9的D-D剖视图；
图11是图7的封装永磁体的轴测图；
图12是本发明的结构示意图（对应实施例3）；
图13是图12的封装永磁体结构示意图；
图14是图13的E-E剖视图；
图15是图13的F-F剖视图；
图16是图12的封装永磁体的轴测图；
图17是本发明装配封装永磁体前转子结构示意图；
图18是本发明的金属支撑板结构示意图；
图19是图18的左视图；
图20是图18的金属支撑板的轴测图。
图中：转轴1、前爪极2、侧面201、下表面202、上表面203、极尖204、后爪极3、侧面301、下表面302、上表面303、极尖304、沟槽205（305）、后轴承4、集电环5、激磁线圈总成6、封装永磁体7、金属支撑板701、板面701a、插头701b、永磁体702、底壳703、单挂钩703a、凸台703b、双挂钩703c。
具体实施方式
实施例1
如图1-图6、图17-图20所示，该车辆用发电机中的转子结构，具有转轴1和在转轴1上设置的前爪极2、后爪极3、后轴承4、集电环5、激磁线圈总成6，所述前爪极2、后爪极3、激磁线圈总成6通过转轴1压装成一体，在前、后爪极2、3的相邻爪间开设沟槽205（305），所述沟槽205（305）的横截面为方形或矩形，所述封装永磁体7插入所述沟槽205（305）的部分的横截面为方形或矩形，本实施例沟槽205（305）为方形，在对应的沟槽205（305）内插装固定有长方体状封装永磁体7，所述封装永磁体7由金属支撑板701、永磁体702和底壳703注塑而成，底壳703为塑料或尼龙材质，塑料选用聚酰亚胺、聚四氟乙烯树脂等耐高温塑料。其中永磁体702封装在金属支撑板701和底壳703之间，所述金属支撑板701采用不锈钢板或铜板或铝板，本实施例中采用不锈钢板。所述金属支撑板701由包裹所述永磁体702的板面701a和注塑在所述底壳703内的插头701b组成。
所述永磁体702的前、后两端和底面由所述底壳703包裹，顶面由金属支撑板701包裹，所述底壳703的前、后两端通过热封（或涂胶）粘贴在前爪极2的极尖204和后爪极3的极尖304上。封装永磁体7左右两侧面分别由前爪极2的侧面201和后爪极3的下表面302固定；金属支撑板701由前爪极2的上表面203和后爪极3的侧面301定位；底壳703由前爪极2的下表面202和后爪极3的上表面303定位，以达到固定封装永磁体7的目的。
实施例2
如图7-图11所示，该车辆用发电机中的转子结构，具有转轴1和在转轴1上设置的前爪极2、后爪极3、后轴承4、集电环5、激磁线圈总成6，所述前爪极2、后爪极3、激磁线圈总成6通过转轴1压装成一体，在前、后爪极2、3的相邻爪间开设沟槽205（305），所述沟槽205（305）的横截面为方形或矩形，所述封装永磁体7插入所述沟槽205（305）的部分的横截面为方形或矩形，本实施例沟槽的横截面为方形，在对应的沟槽205（305）内插装有封装永磁体7，所述封装永磁体7由金属支撑板701、永磁体702和底壳703注塑而成，底壳703的材质为塑料或尼龙，塑料选用聚酰亚胺、聚四氟乙烯树脂等耐高温塑料。其中永磁体702封装在金属支撑板701和底壳703之间，所述金属支撑板701采用不锈钢板或铜板或铝板，本实施例中采用铜板。所述金属支撑板701由包裹所述永磁体702的板面701a和注塑在所述底壳703内的插头701b组成。
所述永磁体702的前、后两端和底面由所述底壳703包裹，顶面由金属支撑板701包裹，所述底壳703前端设有单挂钩703a、后端设有与所述单挂钩703a钩口反向的凸台703b，所述单挂钩703a卡在所述前爪极2的极尖204处，所述凸台703b卡在相邻的所述后爪极3的极尖304上，或者所述单挂钩703a卡在所述后爪极3的极尖304处，所述凸台703b卡在相邻的所述前爪极2的极尖204上，以达到固定封装永磁体7的目的。
实施例3
如图12-图16所示，该车辆用发电机中的转子结构，具有转轴1和在转轴1上设置的前爪极2、后爪极3、后轴承4、集电环5、激磁线圈总成6，所述前爪极2、后爪极3、激磁线圈总成6通过转轴1压装成一体，在前、后爪极2、3的相邻爪间开设沟槽205（305），所述沟槽205（305）的横截面为方形或矩形，所述封装永磁体7插入所述沟槽205（305）的部分的横截面为方形或矩形，本实施例沟槽的横截面为方形，在对应的沟槽205（305）内插装有封装永磁体7，所述封装永磁体7由金属支撑板701、永磁体702和底壳703注塑而成，底壳703的材质为塑料或尼龙，塑料选用聚酰亚胺、聚四氟乙烯树脂等耐高温塑料。其中永磁体702封装在金属支撑板701和底壳703之间，所述金属支撑板701采用不锈钢板或铜板或铝板，本实施例中采用铝板。所述金属支撑板701由包裹所述永磁体702的板面701a和注塑在所述底壳703内的插头701b组成。
所述永磁体702的前、后两端和底面由所述底壳703包裹，顶面由金属支撑板701包裹，所述底壳703前端设有双挂钩703c、后端设有凸台703b，所述双挂钩703c的一个钩卡在所述前爪极2的极尖204上，另一个钩展开后卡在所述后爪极3的侧面301端部，所述凸台703b卡在所述后爪极3的极尖304上，或者所述双挂钩703a的一个钩卡在所述后爪极3的极尖304上，另一个钩展开后卡在所述前爪极2的侧面201端部，所述凸台703b卡在所述前爪极2的极尖204上，以达到固定封装永磁体7的目的。
Claims (4)
1.一种车辆用发电机中的转子结构，包括转轴、设于所述转轴上的前爪极、后爪极、后轴承、集电环、激磁线圈总成，所述前、后爪极、激磁线圈总成通过所述转轴压装成一体，其特征在于：在所述前、后爪极的相邻爪间开设沟槽，在所述沟槽内固定有封装永磁体，所述封装永磁体由金属支撑板、永磁体和底壳注塑而成，所述永磁体位于金属支撑板和底壳之间，所述底壳为塑料或尼龙材质，所述永磁体的前、后两端和底面由所述底壳包裹，顶面由金属支撑板包裹，所述底壳前端设有单挂钩、后端设有与所述单挂钩钩口反向的凸台，所述单挂钩卡在所述前爪极的极尖处，所述凸台卡在相邻的所述后爪极的极尖上，或者所述单挂钩卡在所述后爪极的极尖处，所述凸台卡在相邻的所述前爪极的极尖上。
2.一种车辆用发电机中的转子结构，包括转轴、设于所述转轴上的前爪极、后爪极、后轴承、集电环、激磁线圈总成，所述前、后爪极、激磁线圈总成通过所述转轴压装成一体，其特征在于：在所述前、后爪极的相邻爪间开设沟槽，在所述沟槽内固定有封装永磁体，所述封装永磁体由金属支撑板、永磁体和底壳注塑而成，所述永磁体位于金属支撑板和底壳之间，所述底壳为塑料或尼龙材质，所述永磁体的前、后两端和底面由所述底壳包裹，顶面由金属支撑板包裹，所述底壳前端设有双挂钩、后端设有凸台，所述双挂钩的一个钩卡在所述前爪极的极尖上，另一个钩展开后卡在所述后爪极的侧面端部，所述凸台卡在所述后爪极的极尖上，或者所述双挂钩的一个钩卡在所述后爪极的极尖上，另一个钩展开后卡在所述前爪极的侧面端部，所述凸台卡在所述前爪极的极尖上。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用发电机中的转子结构，其特征在于：所述沟槽的横截面为方形或矩形，所述封装永磁体插入所述沟槽的部分的横截面为方形或矩形。
4.根据权利要求1或2所述的车辆用发电机中的转子结构，其特征在于：所述金属支撑板为不锈钢板或铜板或铝板，所述金属支撑板由包裹所述永磁体的板面和注塑在所述底壳内的插头组成。
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