CN112421905B - 驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，属于汽车电机电器技术领域。驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法包括磁轭转子铁芯和T字形转子铁芯的生产步骤，磁轭转子铁芯采用凸极式齿槽结构，机械强度高，可靠性强；凸极转子径向叉入分块式T字形转子铁芯，采用电励磁绕组不会受相邻极靴之间有限空间的限制，下线绕线易于机器操作、方便快捷，同时励磁绕组按同一个方向绕线，生产效率高；采用三种并联磁场，磁路总磁阻小，电励磁磁力线经过硅钢片，铁损少。

Description

驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法
技术领域
本发明提供一种驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，属于汽车电机电器技术领域。
背景技术
目前电动汽车上采用的驱动电机凸极转子的生产方法大多采用整体化结构，如现有技术，专利名称：电动汽车增程器用无刷电磁与永磁混联式稳压发电装置，专利号：ZL201610306601.4，公开了如下技术方案，由前端盖、后端盖、混联式转子、定子、电子稳压控制器组成，瓦片永磁钢安装在转子铁芯T字型凸极上的圆弧形槽内，电励磁绕组缠绕在T字型凸极上，该种整体化结构的电机转子使得励磁绕组的线径和绕线匝数受到限制，绕制线圈困难，加工工艺复杂，电机成本高，且磁极由单磁钢提供磁场，电机运行性能不够稳定。
发明内容
本发明的目的是能克服上述缺陷，提供驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，该转子结构中的凸极转子采用模块式，绕线方便快捷，加工工艺简单降低成本，同时凸极内部磁体聚集于凸极靠外侧中间部分，电磁力磁力线不会穿过磁体，避免永磁钢产生不可逆退磁，磁路磁阻减小，电机输出转矩、功率密度、效率增加，提高了电机性价比。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，包括以下步骤：
1)冲剪第一T字形转子冲片，第一T字形转子冲片包括第一极靴和第一极身，第一极身内端设有第一圆孔，第一极靴内设有贯穿第一极靴轴向厚度的W形槽，W形槽由两个第一长方形槽和在两个第一长方形槽之间的两个第二长方形槽组成，第二长方形槽的长度小于第一长方形槽的长度，两个第二长方形槽的外端设有贯穿第一极靴轴向厚度的一字形槽，在第二长方形槽和相邻第一长方形槽之间设有圆弧形槽，圆弧形槽作为隔磁气隙；
冲剪第二T字形转子冲片，第二T字形转子冲片包括第二极靴和第二极身，第二极身小于第一极身的高度，第二极身的宽度等于第一极身的宽度，第二极靴的形状尺寸和第一极靴的形状尺寸相同；
按照毛刺朝向一个方向的方式将N个第一T字形转子冲片、M个第二T字形转子冲片、N个第一T字形转子冲片轴向依次排列叠压，焊接形成T字形转子铁芯，M>N；
2)冲剪第一磁轭转子冲片，第一磁轭转子冲片为凸极的齿槽结构，第一磁轭转子冲片的齿数为偶数，第一磁轭转子冲片齿的宽度等于第一极身的宽度，第一磁轭转子冲片齿顶所在圆周直径等于第二极身内边所在圆周的直径，第一磁轭转子冲片齿底所在圆周直径等于第一极身内边所在圆周的直径，第一磁轭转子冲片齿的中间设有第二圆孔，第二圆孔的直径等于第一圆孔的直径；
冲剪第二磁轭转子冲片，第二磁轭转子冲片为圆环形，第二磁轭转子冲片的外圆直径等于第一极身内边所在圆周的直径，第二磁轭转子冲片的外圆直径等于第一磁轭转子冲片的内圆直径；
按照毛刺朝向一个方向的方式将N个第二磁轭转子冲片、M个第一磁轭转子冲片、N个第二磁轭转子冲片轴向依次排列叠压，焊接形成磁轭转子铁芯；
3)在偶数个T字形转子铁芯上绕制励磁绕组，不同T字形转子铁芯的励磁绕组的缠绕方向均相同，将偶数个绕有励磁绕组的T字形转子铁芯径向叉入磁轭转子铁芯的齿上，然后通过铆钉穿过第一圆孔和第二圆孔将T字形转子铁芯和磁轭转子铁芯轴向和径向固定；
4)将相邻两个T字形转子铁芯上的励磁绕组按照尾尾相接，首首相接相互间隔的方式依次连接，最后将第一个T字形转子铁芯上励磁绕组的首端和最后一个T字形转子铁芯上励磁绕组的尾端分别接在直流电源的正负极，将第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁按照同一T字形转子铁芯外侧面极性相同的方式、相邻T字形转子铁芯外侧面极性相反的方式安放在W形槽和一字形槽内，磁轭转子铁芯套装在轴上，形成驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法。
W形槽的高度等于T字形转子铁芯极靴高度的2/3，W形槽的宽度等于T字形转子冲片极靴宽度的2/3，电励磁磁场经过W形槽和T字形转子铁芯极靴左右两侧之间的部分，电磁磁场和永磁磁场为并联关系。
一字形槽与两个第二长方形槽外端之间有1.5mm的不连通距离，第一长方形槽外端与T字形转子铁芯极靴外边之间有1.5mm的不连通距离，一字形槽的长度等于两个第一长方形槽外端之间距离的1/3。
本发明与现有技术相比，具备如下技术效果：
(1)相比于凹槽式转子磁轭结构，本发明转子磁轭采用凸极式齿槽结构，机械强度高，可靠性强；
(2)电励磁绕组不会受相邻极靴之间有限空间的限制，下线绕线易于机器操作、方便快捷，同时励磁绕组按同一个方向绕线，生产效率高；
(3)T字形转子冲片极身内端为规则形状，避免复杂槽型导致绕线困难的问题；
(4)凸极式齿槽结构的转子磁轭集导磁和轴向定位双重作用，省去额外的轴向止退片，利于实现轻量化电机设计；
(5)转子结构中的磁体采用W形和一形组合结构，结合电励磁绕组，每极气隙磁场由三种并联磁场组成，从两侧向中间依次是电励磁产生的磁场、W形结构磁体产生的磁场、一字形结构磁体产生的磁场，W形结构磁体产生的磁场和一字形结构磁体产生的磁场相互排斥，使得每极气隙中部的磁场完全由一字形结构磁体提供，弥补每极气隙磁密波形顶部的凹陷，降低电机反电势谐波，电机输出性能提高；
(6)本发明采用三种并联磁场，磁路总磁阻小，电励磁磁力线经过硅钢片，铁损少。
附图说明
图1是本发明的生产工序流程图；
图2是本发明的第一T字形转子冲片和第二T字形转子冲片的结构图；
图3是本发明的磁轭转子铁芯主视图；
图4是本发明的磁轭转子铁芯的A-A剖视图；
图中：1、第一T字形转子冲片；101、第一极靴、102、第一极身、103、第一圆孔、104、W形槽、105、一字形槽；2、第二T字形转子冲片；201、第二极靴、202、第二极身；3、第一磁轭转子冲片；301、第二圆孔；4、第二磁轭转子冲片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例做进一步描述。
实施例
如图1至图4所示，包括以下步骤：
1)冲剪第一T字形转子冲片1，第一T字形转子冲片包括第一极靴101和第一极身102，第一极身102内端设有第一圆孔103，第一极身102内边为凹面朝向第一T字形转子冲片1圆心的圆弧形设置，第一极靴101内设有贯穿第一极靴101轴向厚度的W形槽104，W形槽104由两个第一长方形槽和在两个第一长方形槽之间的两个第二长方形槽组成，第二长方形槽的长度小于第一长方形槽的长度，两个第二长方形槽的外端设有贯穿第一极靴101轴向厚度的一字形槽105，在第二长方形槽和相邻第一长方形槽之间设有圆弧形槽，圆弧形槽作为隔磁气隙，在第二长方形槽和相邻第一长方形槽之间设有圆弧形槽，圆弧形槽作为隔磁气隙；
W形槽的高度等于T字形转子铁芯极靴高度的2/3，W形槽的宽度等于T字形转子冲片极靴宽度的2/3，电励磁磁场经过W形槽和T字形转子铁芯极靴左右两侧之间的部分，电磁磁场和永磁磁场为并联关系；
一字形槽与两个第二长方形槽外端之间有1.5mm的不连通距离，第一长方形槽外端与T字形转子铁芯极靴外边之间有1.5mm的不连通距离，一字形槽的长度等于两个第一长方形槽外端之间距离的1/3；
冲剪第二T字形转子冲片2，第二T字形转子冲片2包括第二极靴201和第二极身202，第二极身202小于第一极身102的高度，第二极身202的宽度等于第一极身102的宽度，第二极靴201的形状尺寸和第一极靴101的形状尺寸相同；
按照毛刺朝向一个方向的方式将N个第一T字形转子冲片1、M个第二T字形转子冲片2、N个第一T字形转子冲片1轴向依次排列叠压，焊接形成T字形转子铁芯，M>N；
2)冲剪第一磁轭转子冲片3，第一磁轭转子冲片3为凸极的齿槽结构，第一磁轭转子冲片3的齿数为偶数，第一磁轭转子冲片3齿的宽度等于第一极身102的宽度，第一磁轭转子冲片3齿顶所在圆周直径等于第二极身202内边所在圆周的直径，第一磁轭转子冲片3齿底所在圆周直径等于第一极身102内边所在圆周的直径，第一磁轭转子冲片3齿的中间设有第二圆孔301，第二圆孔301的直径等于第一圆孔103的直径；
冲剪第二磁轭转子冲片4，第二磁轭转子冲片4为圆环形，第二磁轭转子冲片4的外圆直径等于第一极身102内边所在圆周的直径，第二磁轭转子冲片4的内圆直径等于第一磁轭转子冲片3的内圆直径；
按照毛刺朝向一个方向的方式将N个第二磁轭转子冲片4、M个第一磁轭转子冲片3、N个第二磁轭转子冲片4轴向依次排列叠压，焊接形成磁轭转子铁芯；
3)在偶数个T字形转子铁芯上绕制励磁绕组，不同T字形转子铁芯的励磁绕组的缠绕方向均相同，将偶数个绕有励磁绕组的T字形转子铁芯径向叉入磁轭转子铁芯的齿上，然后通过铆钉穿过第一圆孔和第二圆孔将T字形转子铁芯和磁轭转子铁芯轴向和径向固定；
4)将相邻两个T字形转子铁芯上的励磁绕组按照尾尾相接，首首相接相互间隔的方式依次连接，最后将第一个T字形转子铁芯上励磁绕组的首端和最后一个T字形转子铁芯上励磁绕组的尾端分别接在直流电源的正负极，将第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁按照同一T字形转子铁芯外侧面极性相同的方式、相邻T字形转子铁芯外侧面极性相反的方式安放在W形槽和一字形槽内，磁轭转子铁芯套装在轴上，形成驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法。

Claims (3)

1.一种驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，其特征在于包括以下步骤：
1)冲剪第一T字形转子冲片(1)，第一T字形转子冲片包括第一极靴(101)和第一极身(102)，第一极身(102)内端设有第一圆孔(103)，第一极身(102)内边为凹面朝向第一T字形转子冲片(1)圆心的圆弧形设置，第一极靴(101)内设有贯穿第一极靴(101)轴向厚度的W形槽(104)，W形槽(104)由两个第一长方形槽和在两个第一长方形槽之间的两个第二长方形槽组成，第二长方形槽的长度小于第一长方形槽的长度，两个第二长方形槽的外端设有贯穿第一极靴(101)轴向厚度的一字形槽(105)，在第二长方形槽和相邻第一长方形槽之间设有圆弧形槽，圆弧形槽作为隔磁气隙；
冲剪第二T字形转子冲片(2)，第二T字形转子冲片(2)包括第二极靴(201)和第二极身(202)，第二极身(202)小于第一极身(102)的高度，第二极身(202)的宽度等于第一极身(102)的宽度，第二极靴(201)的形状尺寸和第一极靴(101)的形状尺寸相同；
按照毛刺朝向一个方向的方式将N个第一T字形转子冲片(1)、M个第二T字形转子冲片(2)、N个第一T字形转子冲片(1)轴向依次排列叠压，M>N，焊接形成T字形转子铁芯；
2)冲剪第一磁轭转子冲片(3)，第一磁轭转子冲片(3)为凸极的齿槽结构，第一磁轭转子冲片(3)的齿数为偶数，第一磁轭转子冲片(3)齿的宽度等于第一极身(102)的宽度，第一磁轭转子冲片(3)齿顶所在圆周直径等于第二极身(202)内边所在圆周的直径，第一磁轭转子冲片(3)齿底所在圆周直径等于第一极身(102)内边所在圆周的直径，第一磁轭转子冲片(3)齿的中间设有第二圆孔(301)，第二圆孔(301)的直径等于第一圆孔(103)的直径；
冲剪第二磁轭转子冲片(4)，第二磁轭转子冲片(4)为圆环形，第二磁轭转子冲片(4)的外圆直径等于第一极身(102)内边所在圆周的直径，第二磁轭转子冲片(4)的内圆直径等于第一磁轭转子冲片(3)的内圆直径；
按照毛刺朝向一个方向的方式将N个第二磁轭转子冲片(4)、M个第一磁轭转子冲片(3)、N个第二磁轭转子冲片(4)轴向依次排列叠压，焊接形成磁轭转子铁芯；
3)在偶数个T字形转子铁芯上绕制励磁绕组，不同T字形转子铁芯的励磁绕组的缠绕方向均相同，将偶数个绕有励磁绕组的T字形转子铁芯径向叉入磁轭转子铁芯的齿上，然后通过铆钉穿过第一圆孔和第二圆孔将T字形转子铁芯和磁轭转子铁芯轴向和径向固定；
4)将相邻两个T字形转子铁芯上的励磁绕组按照尾尾相接，首首相接相互间隔的方式依次连接，最后将第一个T字形转子铁芯上励磁绕组的首端和最后一个T字形转子铁芯上励磁绕组的尾端分别接在直流电源的正负极，将第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁按照同一T字形转子铁芯外侧面极性相同的方式、相邻T字形转子铁芯外侧面极性相反的方式安放在W形槽和一字形槽内，磁轭转子铁芯套装在轴上，形成驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法。
2.根据权利要求1所述的驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，其特征在于：
W形槽的高度等于T字形转子铁芯极靴高度的2/3，W形槽的宽度等于T字形转子冲片极靴宽度的2/3，电励磁磁场经过W形槽和T字形转子铁芯极靴左右两侧之间的部分，电磁磁场和永磁磁场为并联关系。
3.根据权利要求1所述的驱动电机用径向叉入分块式凸极转子生产方法，其特征在于：
一字形槽与两个第二长方形槽外端之间有1.5mm的不连通距离，第一长方形槽外端与T字形转子铁芯极靴外边之间有1.5mm的不连通距离，一字形槽的长度等于两个第一长方形槽外端之间距离的1/3。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009268199A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Mitsuba Corp アウターロータ型ブラシレスモータ
CN203522355U (zh) * 2013-11-06 2014-04-02 山西华鑫图科电机驱动有限公司 一种拼块式永磁电机定子结构
CN105790473A (zh) * 2016-05-11 2016-07-20 山东理工大学 电动汽车増程器内置组合式永磁与电磁混联式发电机
CN206490519U (zh) * 2016-12-30 2017-09-12 宁海锐鹏模具科技有限公司 一种转子叠片
CN108923560A (zh) * 2018-05-31 2018-11-30 广东威灵电机制造有限公司 一种内置式永磁电机
CN109995164A (zh) * 2019-04-23 2019-07-09 山东理工大学 电动汽车用非对称磁极式永磁与爪极电励磁驱动电机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3999358B2 (ja) * 1998-06-15 2007-10-31 ミネベア株式会社 円筒ラジアルギャップ型回転電機
JP5000262B2 (ja) * 2006-10-23 2012-08-15 三菱電機株式会社 回転電機用回転子
CN101207362A (zh) * 2006-12-19 2008-06-25 天津航天鑫茂稀土机电科技有限公司 永磁电机磁路结构与矢量控制相结合的可控弱磁技术
CN101478210A (zh) * 2009-01-22 2009-07-08 南京埃斯顿自动控制技术有限公司 非对称槽形永磁同步电动机
US8362661B2 (en) * 2010-10-06 2013-01-29 General Electric Company Ventilated rotor and stator for dynamoelectric machine
CN210111723U (zh) * 2019-08-21 2020-02-21 苏州金莱克汽车电机有限公司 一种噪音低且输出能力强的永磁同步交流电动机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009268199A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Mitsuba Corp アウターロータ型ブラシレスモータ
CN203522355U (zh) * 2013-11-06 2014-04-02 山西华鑫图科电机驱动有限公司 一种拼块式永磁电机定子结构
CN105790473A (zh) * 2016-05-11 2016-07-20 山东理工大学 电动汽车増程器内置组合式永磁与电磁混联式发电机
CN206490519U (zh) * 2016-12-30 2017-09-12 宁海锐鹏模具科技有限公司 一种转子叠片
CN108923560A (zh) * 2018-05-31 2018-11-30 广东威灵电机制造有限公司 一种内置式永磁电机
CN109995164A (zh) * 2019-04-23 2019-07-09 山东理工大学 电动汽车用非对称磁极式永磁与爪极电励磁驱动电机

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