CN107910967A - 一种转子铁芯轴向固定结构及铆压装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种转子铁芯轴向固定结构，包括用于固定转子铁芯与转子压板的支架(1)，所述支架(1)靠近所述转子压板的一端设有凸块(11)，所述凸块(11)可在外力作用下变形并涨紧转子压板，固定转子铁芯。本申请还提供一种向上述转子铁芯轴向固定结构提供外力的铆压装置；本发明提供的转子铁芯轴向固定结构与铆压装置，不仅能最大限度的节省转子的轴向和径向空间，减小电机体积，而且还简单可靠、结构坚固、操作性强、效率高、成本低廉，适合于永磁驱动电机的批量生产。

Description

一种转子铁芯轴向固定结构及铆压装置

技术领域

本申请涉及电动设备技术领域，特别是涉及一种转子铁芯轴向固定结构及铆压装置。

背景技术

随着国内电动汽车的发展和普及，永磁驱动电机以其体积小、功率密度高、调速范围广的优点，得到越来越广泛的运用。永磁电机转子铁芯的轴向固定方式一般与其转子铁芯内径有关，对于转子铁芯内径小且转速较高的电机，转子铁芯套入转轴后，大多采用弧键加护环，或者采用圆螺母和圆螺母止动垫圈配合的方式进行轴向固定；对于转子铁芯内径较大的电机，在转轴和转子铁芯之间采用转子支架过渡，利用转子铁芯上的转子压板，将转子铁芯压紧后，用固定部件将转子压板紧固于转子支架上，达到固定铁芯的目的；或者，根据转子支架制作专用锁紧螺母，铁芯压紧后，用锁紧螺母旋紧于转子支架，同时压紧铁芯，再用固定部件将锁紧螺母固定，达到固定目的。

然而，对于一些乘用车，尤其是混动型乘用车，为了与变速器进行匹配，往往要求电机尽量做到扁平，对电机内部轴向和径向空间也有严苛要求，同时，乘用车用驱动电机转速较高，高达10000rpm，对于其转子固定结构的机械强度也有很高要求，若采用以上列举的几种固定方式，均很难满足空间和强度要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的第一个目的为提供一种转子铁芯轴向固定结构；本发明的第二个目的为提供一种向上述转子铁芯轴向固定结构提供外力的铆压装置；本发明提供的转子铁芯轴向固定结构与铆压装置，不仅能最大限度的节省转子的轴向和径向空间，减小电机体积，而且还简单可靠、结构坚固、操作性强、效率高、成本低廉，适合于永磁驱动电机的批量生产。

本发明提供的技术方案如下：

一种转子铁芯轴向固定结构，包括用于固定转子铁芯与转子压板的支架，所述支架靠近所述转子压板的一端设有凸块，所述凸块可在外力作用下变形并涨紧转子压板，固定转子铁芯。

优选地，所述支架设有多个凸块。

优选地，所述凸块的厚度小于所述支架的厚度，所述支架与所述凸块相连处呈圆滑过渡，且所述支架与所述凸块相连处的第一导向角成钝角。

优选地，所述支架与所述凸块相连处的第一导向角成120-150°角。

优选地，所述凸块的厚度为1-3mm，宽度为3-10mm。

本发明还提供一种向上述任一项所述的结构提供外力的铆压装置，包括压板2、铆压板3，所述压板2呈L形，所述压板2的长边与所述铆压板3通过固定部件4固定，所述压板2的短边端部与转子压板的位置相对应设置；所述铆压板3与所述凸块11接触，且所述铆压板3设有与所述凸块11第一导向角相配合的第二导向角，所述第一导向角与所述第二导向角之和为180°。

优选地，所述铆压板上的第二导向角成30-60°角。

优选地，所述压板与所述铆压板之间设有一个或多个垫片。

优选地，所述铆压板设有多个用于挤压所述凸块的铆压凸台，所述第二导向角设置在所述铆压凸台上，所述铆压凸台沿所述铆压板周向均匀分布。

优选地，所述铆压凸台上的第二导向角与所述铆压板呈圆滑过渡。

本发明提供的转子铁芯轴向固定结构，通过在转子铁芯的支架上设置凸块，并使用外力将凸块挤压变形，涨紧转子压板，达到转子铁芯轴向固定的目的。本发明在电机有限的内部空间内，只在支架上设置凸块就能起到固定转子铁芯的作用，而不需增加其他结构，能最大限度减少轴向和径向占用的空间，从而减小整个电机的体积，尤其适用于空间结构极为紧凑的电动汽车驱动电机。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中转子铁芯轴向固定结构与铆压装置的结构示意图(部分结构)(图中第一导向角为135°)；

图2为本发明实施例中铆压装置中铆压板的正视结构示意图；

图3为本发明实施例中铆压装置中铆压板的侧视结构示意图(图中第二导向角为45°)；

图4为本发明实施例中铆压装置中铆压板的圆角特征R的结构示意图；

附图标记：1-支架；11-凸块；2-压板；3-铆压板；31-铆压凸台；4-固定部件；5-垫片；A-转子压板；B-转子铁芯；C-倒角特征；d1-第一导向角；d2-第二导向角；R-圆角特征；

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

请如图1至图4所示，本发明实施例提供一种转子铁芯轴向固定结构，包括用于固定转子铁芯与转子压板的支架1，所述支架1靠近所述转子压板的一端设有凸块11，所述凸块11可在外力作用下变形并涨紧转子压板，固定转子铁芯。

本发明提供的转子铁芯轴向固定结构，通过在转子铁芯的支架1上设置凸块11，并使用外力将凸块11挤压变形，涨紧转子压板，达到转子铁芯轴向固定的目的。本发明在电机有限的内部空间内，只在支架1上设置凸块就能起到固定转子铁芯的作用，而不需增加其他结构，能最大限度减少轴向和径向占用的空间，从而减小整个电机的体积，尤其适用于空间结构极为紧凑的电动汽车驱动电机。

优选地，所述支架1设有多个凸块11。

在支架1上设置多个凸块11，则凸块11在外力的作用下变形后，可以从多个角度涨紧转子压板，使转子铁芯在轴向的固定更加稳定、牢固。支架1上的多个凸块11可均匀分布，也可在某一角度集中分布多个凸块11。

优选地，所述凸块11的厚度小于所述支架1的厚度，所述支架1与所述凸块11相连处呈圆滑过渡，且所述支架1与所述凸块11相连处的第一导向角成钝角。

优选地，所述支架1与所述凸块11相连处的第一导向角成120-150°角。

支架1与凸块11相连处呈圆滑过渡，可以直接在支架1的尾端加工出凸块11，也可在支架1尾端加工处圆滑过渡结构后，再连接凸块11。优选凸块11与支架1是一体加工成型的。圆滑过渡是指支架1向凸块11的方向，厚度逐渐减小，使得支架1与凸块11连接的部分截面呈三角形，并使得支架1与凸块11相连处的第一导向角成钝角，优选第一导向角成120-150°角，更优选成135°角。

优选地，所述凸块11的厚度为1-3mm，宽度为3-10mm。

本发明提供的转子铁芯轴向固定结构，凸块11的厚度为1-3mm，优选1-1.5mm；宽度为3-10mm，优选3-5mm，长度根据需要设置，可以设置为3-20mm。根据需要，凸块11的尺寸也可进行调整。

本发明还提供一种向上述任一项所述的结构提供外力的铆压装置，包括压板2、铆压板3，所述压板2呈L形，所述压板2的长边与所述铆压板3通过固定部件4固定，所述压板2的短边端部与转子压板的位置相对应设置；所述铆压板3与所述凸块11接触，且所述铆压板3设有与所述凸块11第一导向角相配合的第二导向角，所述第一导向角与所述第二导向角之和为180°。

本发明还提供向上述转子铁芯轴向固定结构提供外力的专用铆压装置。铆压装置包括压板2、铆压板3，压板2呈L形，L形压板2的长边与铆压板3通过固定部件4固定，L形压板2的短边端部与转子压板的位置相对应设置；铆压板3与凸块11接触，且铆压板3设有与凸块11第一导向角相配合的第二导向角。固定部件4可以是螺栓，也可以是其他固定装置。

由于压板2与铆压板3通过固定部件4固定，则推动铆压装置，使铆压装置向转子铁芯轴向固定结构移动，铆压板3会对凸块11进行挤压，使凸块11变形涨紧转子压板，从而固定转子铁芯。同时，由于压板2的短边端部与转子压板的位置相对应设置，压板2的短边端部会向转子压板移动，当压板2的短边端部与转子压板接触时，压板2能够对转子压板和转子铁芯继续施加压力，使压紧和铆压的受力过程更加均匀，效果更好。铆压板3设有与所述凸块11第一导向角相配合的第二导向角，所述第一导向角与所述第二导向角之和为180°，使得铆压板3可随着导向角的引导对凸块11施加压力。同时，可以避免铆压板3先挤压凸块11并抵住支架1后，压板2无法继续对转子压板和转子铁芯施加压力的情况发生。

优选地，所述铆压板3上的第二导向角成30-60°角。

第二导向角与第一导向角之和为180°，而第一导向角优选成120-150°角，则第二导向角优选成30-60°角。

优选地，所述压板2与所述铆压板3之间设有一个或多个垫片5。

在压板2与铆压板3之间设置一个或多个垫片5，可以调节铆压装置对凸块11的挤压变形量。当增加垫片5的数量时，压板2与铆压板3的距离增大，则铆压装置运行相同的距离，铆压板3对凸块11的挤压变形量是增大的；反之，当减小垫片5的数量时，压板2与铆压板3的距离减小，则铆压装置运行相同的距离，铆压板3对凸块11的挤压变形量减小。因此，可通过在压板2和铆压板3之间加减垫片5的数量对铆压装置对凸块11的挤压变形量进行调整。此外，在一定范围内，针对不同的转子内径，也可通过加减垫片5的数量进行调整。

优选地，所述铆压板3设有多个用于挤压所述凸块11的铆压凸台31，所述第二导向角设置在所述铆压凸台31上，所述铆压凸台31沿所述铆压板3周向均匀分布。

铆压板3可以设置多个铆压凸台31，铆压凸台31沿所述铆压板3周向均匀分布。可对多个凸块11同时进行铆压。铆压凸台31的数量可根据凸台11的数量设置。

优选地，所述铆压凸台31上的第二导向角与所述铆压板3呈圆滑过渡。

为防止铆压装置对凸块11进行铆压时可能出现的结构性损伤，分别在铆压板3的铆压凸台31接触面两侧设置圆角特征R，使凸块11被向外挤压变形时，有圆滑过渡，不至于产生开裂或断裂现象。作为优选，还可在转子压板上设置倒角特征C，进一步利于凸块11的变形。

本发明的转子铁芯轴向固定结构以及专用铆压装置，可按如下操作：将转子压板和转子铁芯套入支架1后，使用铆压装置对其进行压紧和铆压固定，铆压装置的压板2对转子压板和转子铁芯施加规定压力的同时，铆压板3的各个铆压凸台31对支架1的各个凸块11进行均布铆压，使其向外挤压变形涨紧转子压板，达到转子铁芯轴向固定目的。

本发明具有以下几个优点：

1)不增加零部件，简单可靠，效率高，操作方便，成本低廉。

2)能够最大限度节省轴向和径向空间，减小电机体积。

3)通用性强，适用不同内径转子铁芯，还可通过调整压装工装，控制挤压变形量，达到理想效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种转子铁芯轴向固定结构，其特征在于，包括用于固定转子铁芯与转子压板的支架(1)，所述支架(1)靠近所述转子压板的一端设有凸块(11)，所述凸块(11)可在外力作用下变形并涨紧转子压板，固定转子铁芯。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述支架(1)设有多个凸块(11)。

3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于，所述凸块(11)的厚度小于所述支架(1)的厚度，所述支架(1)与所述凸块(11)相连处呈圆滑过渡，且所述支架(1)与所述凸块(11)相连处的第一导向角成钝角。

4.根据权利要求3所述的结构，其特征在于，所述支架(1)与所述凸块(11)相连处的第一导向角成120-150°角。

5.根据权利要求4所述的结构，其特征在于，所述凸块(11)的厚度为1-3mm，宽度为3-10mm。

6.一种向权利要求3-5中任一项所述的结构提供外力的铆压装置，其特征在于，包括压板(2)、铆压板(3)，所述压板(2)呈L形，所述压板(2)的长边与所述铆压板(3)通过固定部件(4)固定，所述压板(2)的短边端部与转子压板的位置相对应设置；所述铆压板(3)与所述凸块(11)接触，且所述铆压板(3)设有与所述凸块(11)第一导向角相配合的第二导向角，所述第一导向角与所述第二导向角之和为180°。

7.根据权利要求6所述的铆压装置，其特征在于，所述铆压板(3)上的第二导向角成30-60°角。

8.根据权利要求7所述的铆压装置，其特征在于，所述压板(2)与所述铆压板(3)之间设有一个或多个垫片(5)。

9.根据权利要求7所述的铆压装置，其特征在于，所述铆压板(3)设有多个用于挤压所述凸块(11)的铆压凸台(31)，所述第二导向角设置在所述铆压凸台(31)上，所述铆压凸台(31)沿所述铆压板(3)周向均匀分布。

10.根据权利要求9所述的铆压装置，其特征在于，所述铆压凸台(31)上的第二导向角与所述铆压板(3)呈圆滑过渡。