CN104767329A - 一种混合磁路永磁实心转子的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合磁路永磁实心转子的生产方法，包括：(a)将磁性轴套安装在转轴上；(b)将隔磁板均匀安装于磁性轴套外周，将极靴均匀安装于隔磁板的外周，使每个极靴的两侧各与一个隔磁板连接；其中，相邻隔磁板之间形成径向永磁体槽，相邻极靴之间形成切向永磁体槽以及位于切向永磁体槽外侧的楔槽；将转子槽楔插入楔槽中并与极靴焊接固定成一整体；(c)将径向及切向永磁体安装在对应的槽中，并轴向压紧；将转子端环与转子槽楔连接，优选先进行(b)中部件的装配。本发明的生产方法能合理安排径向磁路与切向磁路，使采用其的电动机性能优异，另外，采用本发明的生产方法保证了转子结构的整体性以及使用其的电动机气隙的均匀性，适于推广应用。

Description

一种混合磁路永磁实心转子的生产方法

技术领域

本发明涉及电动机领域，具体地，涉及一种异步起动同步运行永磁同步电动机的混合磁路永磁实心转子的生产方法。

背景技术

永磁同步电动机可用于调速运行，也可利用转子起动绕组所产生的异步转矩起动，称为异步起动永磁同步电动机。异步起动永磁同步电动机有两种结构，一种为冲片式转子，另一种为实心转子结构。

与冲片式异步起动永磁同步电动机相比，实心转子异步起动永磁同步电动机，具有更好的起动性能，电动机起动转矩大、起动电流小、同步牵入转矩大，过载能力强，特别适用于重载起动或对起动性能要求较高的使用场合。

一般实心转子永磁电动机采用单一切向式磁路结构或单一径向式磁路结构，零部件加工及装配较为简单。为进一步提高异步起动永磁同步电动机的功率密度和运行效率，提升其起动性能，减小永磁电动机体积与重量，尤其是解决大功率异步起动永磁电动机设计面临转子空间有限的问题，实心转子永磁电动机可采用由径向磁路与切向磁路组成的混合磁路实心转子结构，上述结构如何设计生产成了当前的重要研发课题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种混合磁路永磁实心转子的生产方法，使其能合理安排径向磁路与切向磁路，并解决异步起动永磁同步电动机特别是大功率高电压异步起动永磁同步电动机采用混合磁路实心转子结构所需要解决的关键生产工艺及生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种混合磁路永磁实心转子的生产方法，所述实心转子包括转轴、磁性轴套、隔磁板、径向永磁体、极靴、切向永磁体、转子槽楔、转子端环，生产方法包括：

(a)将磁性轴套安装在转轴上；

(b)将隔磁板均匀安装于磁性轴套外周，将极靴均匀安装于隔磁板的外周，使每个极靴的两侧各与一个隔磁板连接；其中，相邻隔磁板之间形成径向永磁体槽，相邻极靴之间形成切向永磁体槽以及位于切向永磁体槽外侧的楔槽；将转子槽楔插入楔槽中，调整转子槽楔伸出极靴两端面的长度到基本相等；将转子槽楔与极靴焊接固定成一整体；

(c)将径向永磁体及切向永磁体安装在对应的槽中，并轴向压紧；将转子端环与转子槽楔连接。

进一步地，所述实心转子的生产装配顺序为先进行(b)中部件的装配。

进一步地，在(b)中：所述隔磁板与磁性轴套、隔磁板与极靴之间通过金属粘结胶水连接；当转子槽楔与极靴焊接后，将转子端环与转子槽楔临时固定连接，精车整体件的外圆，然后取下转子端环。

进一步地，所述实心转子还包括小槽铜板，在(b)中，将小槽铜板插入极靴外表面开有的轴向小槽中，调整小槽铜板伸出极靴两端面的长度到基本相等；在(c)中，将转子端环与小槽铜板连接。

进一步地，在(b)中将已经插入极靴的轴向小槽中的小槽铜板，在轴向方向每隔一段距离，两边打个样冲。

进一步地，在(b)中，用不锈钢焊条将转子槽楔与极靴焊接固定成一整体，先点焊，再分段焊。

进一步地，在(a)中，所述磁性轴套通过键连接热套于转轴上。

进一步地，在(c)中，采用转子压板轴向压紧，具体为：将转子压板安装固定于(b)中整体件的一端；安装每极径向永磁体，每极径向永磁体装完后，用薄铁板临时短路磁路；安装每极切向永磁体，每极切向永磁体装完后，用薄铁板临时短路磁路；全部径向永磁体与切向永磁体装配完成后，将另一转子压板安装固定于(b)中整体件的另一端。

进一步地，在所有部件安装完成后，除转轴表面外，转子整体喷环氧保护漆。

由于采用上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

1、实心转子生产中采用径向磁路与切向磁路结合的混合磁路结构，并对磁路进行了优化布局设计生产，具有此结构的异步起动永磁同步电动机采用全电压异步起动技术，电动机起动时，具有较大的起动转矩倍数，较大的牵入转矩倍数、较低的起动电流倍数，即电动机具有很好的起动性能，同时，电动机具有高运行效率、高功率密度。

2、采用本发明生产方法生产的实心转子结构的异步起动永磁同步电动机，可以比同容量的异步电动机及采用单一磁路结构的实心转子异步起动永磁同步电动机降低1-2个机座号，大幅减少体积与重量，降低电动机成本。

3、采用本发明的关键生产方法后，进一步保证了转子结构的整体性、电动机气隙的均匀性。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是混合磁路永磁实心转子的装配总图；

图2是混合磁路永磁实心转子的剖视图；

图3是混合磁路永磁实心转子的转子焊接部件(整体件)图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1-2所示，本发明中涉及到的混合磁路永磁实心转子包括：转轴1、转子端环2、转子槽楔3、转子压板4、小槽铜板5、径向永磁体6、磁性轴套7、键8、铆钉9、紧固螺栓10、隔磁板11、切向永磁体12、极靴13。

请参阅图3所示，图3是一种混合磁路永磁实心转子的转子焊接部件(即整体件)图，包括：转子端环2、转子槽楔3、小槽铜板5、磁性轴套7、隔磁板11、极靴13。

最优选的生产方法为，在混合磁路永磁实心转子结构总装配前，先将转子焊接部件所包括的零件焊接成整体，并整体精车转子焊接件外圆。

转子焊接部件生产关键工艺如下：将隔磁板11与磁性轴套7的配合面涂抹上金属粘结胶水，均匀安装布置于磁性轴套7外周；在隔磁板11的外圆表面涂抹金属粘结胶水，将极靴13均匀安装于隔磁板11上，使每个极靴13的两侧各与一个隔磁板11连接，相邻隔磁板11之间形成安装径向永磁体6的径向永磁体槽；相邻极靴13之间形成安装切向永磁体12的切向永磁体槽、以及位于切向永磁体槽外侧安装转子槽楔3的楔槽；每极极靴13设置有一定数量的轴向小槽，将小槽铜板5插入极靴13对应的轴向小槽中，调整小槽铜板5伸出极靴13两端面的长度到基本相等；将转子槽楔3插入相邻两个极靴13形成的楔槽中，调整转子槽楔3伸出极靴13两端面的长度到基本相等；用不锈钢焊条将转子槽楔3与每极极靴13焊接固定成一整体，先点焊，再分段焊；将转子端环2与转子槽楔3用临时紧固螺栓安装固定；将已经插入极靴13轴向小槽中的小槽铜板5在轴向方向每隔一段距离，两边打个样冲，防止小槽铜板5在电动机运行时，在离心力的作用下，甩出；精车转子焊接部件的外圆到规定尺寸；取下两端的转子端环2。

请参阅图1、图2。

转子的总生产装配方法为：

在转轴1上插入键8；

将转子焊接件热套于转轴1上到规定位置；

将转子压板4用紧固螺栓10安装固定于转子焊接件的一端；

安装每极径向永磁体6；每极径向永磁体装完后，用薄铁板临时短路磁路；

安装每极切向永磁体12；每极切向永磁体装完后，用薄铁板临时短路磁路；

全部径向永磁体6与切向永磁体12装配完成后，将另一转子压板4用紧固螺栓10安装固定于转子焊接件上；

将转子端环2与转子槽楔3用铆钉铆牢；

将每极的小槽铜板5与两端的转子端环2焊接固定。

除转轴表面外，转子整体喷环氧保护漆。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混合磁路永磁实心转子的生产方法，其特征在于，所述实心转子包括转轴、磁性轴套、隔磁板、径向永磁体、极靴、切向永磁体、转子槽楔、转子端环，生产方法包括：

(a)将磁性轴套安装在转轴上；

(b)将隔磁板均匀安装于磁性轴套外周，将极靴均匀安装于隔磁板的外周，使每个极靴的两侧各与一个隔磁板连接；其中，相邻隔磁板之间形成径向永磁体槽，相邻极靴之间形成切向永磁体槽以及位于切向永磁体槽外侧的楔槽；

将转子槽楔插入楔槽中，调整转子槽楔伸出极靴两端面的长度到基本相等；将转子槽楔与极靴焊接固定成一整体；

(c)将径向永磁体及切向永磁体安装在对应的槽中，并轴向压紧；将转子端环与转子槽楔连接。

2.根据权利要求1所述的实心转子的生产方法，其特征在于，所述实心转子的生产装配顺序为先进行(b)中部件的装配。

3.根据权利要求1所述的实心转子的生产方法，其特征在于，在(b)中：所述隔磁板与磁性轴套、隔磁板与极靴之间通过金属粘结胶水连接；当转子槽楔与极靴焊接后，将转子端环与转子槽楔临时固定连接，精车整体件的外圆，然后取下转子端环。

4.根据权利要求1-3任一项所述的实心转子的生产方法，其特征在于，所述实心转子还包括小槽铜板，在(b)中，将小槽铜板插入极靴外表面开有的轴向小槽中，调整小槽铜板伸出极靴两端面的长度到基本相等；在(c)中，将转子端环与小槽铜板连接。

5.根据权利要求4所述的实心转子的生产方法，其特征在于，在(b)中将已经插入极靴的轴向小槽中的小槽铜板，在轴向方向每隔一段距离，两边打个样冲。

6.根据权利要求1-3任一项所述的实心转子的生产方法，其特征在于，在(b)中，用不锈钢焊条将转子槽楔与极靴焊接固定成一整体，先点焊，再分段焊。

7.根据权利要求1-3任一项所述的实心转子的生产方法，其特征在于，在(a)中，所述磁性轴套通过键连接热套于转轴上。

8.根据权利要求1-3任一项所述的实心转子的生产方法，其特征在于，在(c)中，采用转子压板轴向压紧，具体为：将转子压板安装固定于(b)中整体件的一端；安装每极径向永磁体，每极径向永磁体装完后，用薄铁板临时短路磁路；安装每极切向永磁体，每极切向永磁体装完后，用薄铁板临时短路磁路；全部径向永磁体与切向永磁体装配完成后，将另一转子压板安装固定于(b)中整体件的另一端。

9.根据权利要求1-3任一项所述的实心转子的生产方法，其特征在于，在所有部件安装完成后，除转轴表面外，转子整体喷环氧保护漆。