CN113612358A - 一种盘式电机转子的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种盘式电机转子的成型方法，包括以下步骤(a)提供一非导磁保持架，其中所述非导磁保持架具有一径向限位件和多个周向限位件；(b)提供一导磁组件，其中所述导磁组件具有多个导磁块和一轭件；(c)嵌合所述周向限位件于相邻的两个所述导磁块之间，并抵接于所述轭件上，以使所述导磁块与所述周向限位件之间形成一限位通道；(d)套设一内环于所述导磁块外侧；(e)逐一将多个轴向限位钉依次穿过所述导向孔并插入于所述限位通道；(f)套设一外环于所述内环外侧，并固定所述轴向限位钉，成型方法方便快捷，并有效防止导磁片在卷制过程中离散，有利于开展工业化批量生产，提升转子性能，进而延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及盘式电机领域，尤其涉及一种盘式电机转子的成型方法。
背景技术
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源。电机包括定子和转子，定子是电动静止不动的部分，主要由定子铁芯、定子绕组组成，定子的作用是产生旋转磁场，以使转子在磁场中被磁力线切割而产生电流。
其中电机可分为径向磁场电机和轴向磁场电机，轴向磁场电机也称为盘式电机，其具有体积小、重量轻、轴向尺寸短和功率密度高等特点，可在多数薄型安装场合使用，因此被广泛使用。现有的转子一般包括非导磁保持架、保护环和磁钢，非导磁保持架周缘设有若干卡槽，磁钢通过卡槽与非导磁保持架卡接，保护环套设于磁钢的外周缘，以对磁钢进行固定。
而在盘式电机高速旋转并产生较大的离心力时，磁钢容易发生晃动甚至脱落，进而影响转子性能。并且开关磁阻电机是一种以磁路结构总是偏好于最小磁阻为原理设计的电机，在这种电机中可以使用软导磁材料替代磁钢，从而大幅度缩减电机成本。目前轴向磁场开关磁阻电机相关设计还较少。在开关磁阻电机需要使用导磁性能优异的导磁块以提升其电机性能，目前通过片状硅钢片堆叠形成的导磁块导磁性能优异，但是在片状硅钢片堆叠形成的导磁块中硅钢片与硅钢片是离散的，难以进行工业化生产。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种成型方便，并利用基材叠压形成非导磁保持架以及卷制形成磁钢，以提升强度和降低成本，及便于开展工业化批量生产的盘式电机转子的成型方法，以及利用该成型方法获得避免磁钢晃动和脱落，并确保转子可靠运行的转子。
依本发明的一个方面，本发明提供了一种盘式电机转子的成型方法，包括以下步骤：
(a)提供一非导磁保持架，其中所述非导磁保持架具有一径向限位件和多个周向限位件，多个所述周向限位件间隔且向外延伸地连接于所述径向限位件；
(b)提供一导磁组件，其中所述导磁组件具有多个导磁块和一轭件，多个所述导磁块呈环形且间隔地排列于所述轭件上；
(c)嵌合所述周向限位件于相邻的两个所述导磁块之间，并抵接于所述轭件上，以使所述导磁块与所述周向限位件之间形成一限位通道；
(d)套设一内环于所述导磁块外侧，并使所述内环上的导向孔与所述限位通道一一对应；
(e)逐一将多个轴向限位钉依次穿过所述导向孔并插入于所述限位通道；
(f)套设一外环于所述内环外侧，并固定所述轴向限位钉。
作为优选的技术方案，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：
(a1)叠合热压多层第一基材以形成所述非导磁保持架。
作为优选的技术方案，所述第一基材具有径向限位部和周向限位部，进而在所述步骤(a1)中，多层所述第一基材的所述径向限位部叠合热压形成所述径向限位件，多层所述第一基材的所述周向限位部叠合热压形成所述周向限位件。
作为优选的技术方案，所述周向限位件具有沿转子轴向排列的上部限位区、中部凹陷区和下部限位区，位于所述中部凹陷区的周向限位部的宽度，其分别小于位于上部限位区和所述下部限位区的周向限位部的宽度，以使所述中部凹陷区形成第一凹槽。
作为优选的技术方案，所述步骤(b)进一步包括以下步骤：
(b1)藉由一冲压设备冲压所述第二基材；
(b2)藉由一卷制设备并以相同角速度卷制冲压后的所述第二基材，以形成所述导磁组件。
作为优选的技术方案，冲压后的所述第二基材具有多个导磁片和一轭部，多个所述导磁块间隔设置于所述轭部2200上，进而在所述步骤(b2)中，所述轭部卷制形成所述轭件，多个所述导磁片逐一卷制形成多个环形排列的所述导磁块。
作为优选的技术方案，所述导磁片上具有凹陷部，进而在每个所述导磁块的结构中，多个所述导磁片上的凹陷部形成第二凹槽，所述第二凹槽与所述第一凹槽相对形成限位通道。
作为优选的技术方案，在每个所述导磁块的结构中，多个所述导磁片沿转子径向且以宽度渐大的方式被叠合形成所述导磁块。
作为优选的技术方案，所述步骤(f)进一步包括以下步骤：
缠绕纤维丝束于所述内环外侧，并利用粘结剂固化以使纤维丝束形成所述外环。
作为优选的技术方案，在步骤(e)和(f)之间进一步包括以下步骤：
去除所述轭件。
依本发明的另一个方面，本发明还提供了一种盘式电机转子，包括：
一非导磁保持架，所述非导磁保持架具有一径向限位件和多个周向限位件，多个所述周向限位件间隔且向外延伸地连接于所述径向限位件；
一导磁组件，所述导磁组件具有多个导磁块，每一所述导磁块被保持于相邻的两个所述周向限位件之间，并且所述导磁块与所述周向限位件抵接并形成一限位通道；
一环组件，所述环组件套设于所述导磁块外侧，并使所述导磁块抵接固定于所述径向限位件和所述环组件之间；
多个轴向限位钉，每一所述轴向限位钉被保持于一所述限位通道内。
作为优选的技术方案，所述周向限位件开设有一第一凹槽，所述导磁块开设有一第二凹槽，当所述导磁块与所述周向限位件抵接时，所述第一凹槽与所述第二凹槽相对并形成所述限位通道。
作为优选的技术方案，所述导磁块整体呈梯形，所述导磁块由多个不同尺寸的导磁片沿梯形高度方向堆叠而成，所述第二凹槽开设于所述梯形侧边并贯穿每个导磁片。
作为优选的技术方案，所述导磁片呈弧形结构，所述导磁块梯形底部呈弧形凸起，所述导磁块梯形顶部呈弧形凹槽。
作为优选的技术方案，所述轴向限位钉插接于所述环组件。
作为优选的技术方案，所述环组件包括一内环，所述内环上开设有多个导向孔，每一所述导向孔分别与一所述限位通道相对，并使所述轴向限位钉通过所述导向孔被插入于所述限位通道。
作为优选的技术方案，所述环组件还包括一外环，所述外环套设于所述内环外侧并固定所述轴向限位钉。
作为优选的技术方案，所述轴线限位件抵接固定于所述径向限位件与所述外环之间。
作为优选的技术方案，所述外环包括至少一纤维丝束，所述纤维丝束缠绕于所述内环外侧，并利用粘结剂固化形成所述外环。
作为优选的技术方案，所述非导磁保持架包括多层第一基材，多层所述第一基材沿转子轴向且被叠合热压形成所述非导磁保持架。
与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：
所述盘式电机转子的成型方法方便快捷，并有效防止转子因导磁块晃动或脱落而报废，避免影响转子性能，进而延长使用寿命。所述非导磁保持架是由多层所述第一基材叠合热压成型，所述第一基材可采用复合材质，不仅使得所述非导磁保持架的成型更加方便快捷，还有效提升所述非导磁保持架的强度，进而提升所述非导磁保持架对所述导磁块的支撑固定效果。所述导磁组件利用所述第二基材，并在所述冲压设备及卷设备的作用下而冲压卷制成型，使所述导磁组件的成型更加方便快捷，并同时保证所述导磁块结构的稳定性，在第二基材卷制的过程中，多个导磁片是连接轭部的，防止导磁片在卷制过程中出现离散现象，并在卷制堆叠成导磁块后，切除轭部即可，使得导磁块的成型更加方便快捷，且有利于开展工业化批量生产。
以下结合附图及实施例进一步说明本发明。
附图说明
图1为本发明所述盘式电机转子的结构示意图；
图2为本发明所述非导磁保持架的结构示意图；
图3为本发明所述导磁组件的结构示意图；
图4为本发明所述内环的结构示意图；
图5为本发明所述非导磁保持架、导磁组件和所述内环组装的结构示意图；
图6为本发明所述轭件切割后的结构示意图；
图7为本发明所述导磁块的结构示意图；
图8为本发明所述第一基材的结构示意图；
图9为本发明所述周向限位件的结构示意图；
图10为本发明所述第二基材的结构示意图；
图11为本发明所述盘式电机转子的成型方法的流程图。
图中：100非导磁保持架、110径向限位件、120周向限位件、121第一凹槽、130嵌合部、200导磁组件、210导磁块、211第二凹槽、220轭件、300环组件、310内环、311导向孔、320外环、400多个轴向限位钉、1000第一基材、1100径向限位部、1200周向限位部、1201上部限位区、1202中部凹陷区、1203下部限位区、2000第二基材、2100导磁片、2110凹陷部、2200轭部。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
如图1至图6所示，所述盘式电机转子，包括：
一非导磁保持架100，所述非导磁保持架100具有一径向限位件110和多个周向限位件120，多个所述周向限位件120间隔且向外延伸地连接于所述径向限位件110；
一导磁组件200，所述导磁组件200具有多个导磁块210，每一所述导磁块210被保持于相邻的两个所述周向限位件120之间，并且所述导磁块210与所述周向限位件120抵接并形成一限位通道；
一环组件300，所述环组件300套设于所述导磁块210外侧，并使所述导磁块210抵接固定于所述径向限位件110和所述环组件300之间；
多个轴向限位钉400，每一所述轴向限位钉400被保持于一所述限位通道内。
其中所述径向限位件110与所述环组件300固定于所述导磁块210径向的两端，以对所述导磁块210进行径向固定；所述导磁块210固定于相邻的两个所述周向限位件120之间，以进行周向固定；并利用所述轴向限位钉400与所述导磁块210配合，以防止所述导磁块210发生轴向移动，这样不仅结构简单新颖，还有效提升导磁块210的固定效果，避免出现晃动和脱落现象而影响转子性能。
如图2和图3所示，所述周向限位件120开设有一第一凹槽121，所述导磁块210开设有一第二凹槽211，当所述导磁块210与所述周向限位件120抵接时，所述第一凹槽121与所述第二凹槽211相对并形成所述限位通道。
具体地，所述周向限位件120沿着所述转子周向的两侧，其分别开设有所述第一凹槽121，所述导磁块210沿着所述转子周向的两侧分别开设有第二凹槽211，以使所述导磁块210嵌入于两个所述周向限位件120后，所述导磁块210沿着所述转子周向的两侧分别形成所述限位通道，即每个所述导磁块210分别对应两个所述轴向限位钉400，且两个所述轴向限位钉400分设于所述导磁块210周向的两侧，进一步避免所述导磁块210发生轴向移动。
更具体地，所述轴向限位钉400部分嵌入于所述第一凹槽121内，部分嵌入于所述第二凹槽211内，进而防止所述导磁块210发生轴向移动。其中所述轴向限位钉400与所述限位通道的横截面形状适配，可呈圆形、方形或三角形等，再次不受限制。另外所述第一凹槽121与所述第二凹槽211相对组合的横截面形状与所述限位通道一致，以圆形为例，所述第一凹槽121与所述第二凹槽211的横截面形状均呈半圆形，两者组合形成了横截面呈圆形的限位通道，其中所述第一凹槽121与所述第二凹槽211的横截面积可一致，当然所述第二凹槽211的横街面积可大于所述第一凹槽121横截面积，以增加了所述轴向限位钉400与所述导磁块210的接触面积，提升所述轴向限位钉400对所述导磁块210轴向移动的固定效果。
如图1至图5所示，所述环组件300包括一内环310，所述内环310上开设有多个导向孔311，每一所述导向孔311分别与一所述限位通道相对，并使所述轴向限位钉400通过所述导向孔311被插入于所述限位通道。
其中所述内环310除了与所述径向限位件110，以对所述导磁块210进行径向固定外，还通过开设所述导向孔311，以使所述轴向限位钉400穿过，进而使所述轴向限位钉400插接固定于所述环组件300。另外所述内环310还与所述周向限位件120的外侧抵接，所述内环310可采用玻璃纤维等材质制成，其具有绝缘性号、耐热性强、抗腐蚀性好等特点，以延长所述内环310的使用寿命。
如图1所示，所述环组件300还包括一外环320，所述外环320套设于所述内环310外侧并固定所述轴向限位钉400。
具体地，参考图2，所述第一凹槽121的一端延伸至周向限位件120与所述径向限位件110连接的端面上，另一端延伸至周向限位件120与所述内环310套接的端面上，参考图3，所述第二凹槽211分别延伸至所述导磁块210径向的两端，这样在所述轴向限位钉400保持在所述第一凹槽121和所述第二凹槽211相对组成的限位通道后，并在所述外环320的作用下，以使所述轴线限位件400抵接固定于所述径向限位件110与所述外环320之间。
所述外环320除了固定所述轴向限位钉400外，还进一步防止所述内环310应力变形，避免所述内环310对所述导磁块210的径向固定效果失效。
所述外环320包括至少一纤维丝束，所述纤维丝束缠绕于所述内环310外侧，并利用粘结剂固化形成所述外环320。所述纤维丝束可采用碳纤维，以提升强度，避免所述外环320损坏，其中所述粘结剂可为胶水。
所述导磁块210、所述周向限位件120、所述内环310和所述外环320沿转子轴向的尺寸保持一致，并且较薄，进而形成了如图1所示的盘式电机转子。
如图1所示，所述外环320沿着所述转子径向上的尺寸，其大于所述内环310沿所述转子径向上的尺寸，以提升所述外环320的整体强度，进而提升所述外环320分别对所述内环310和所述轴向限位钉400的固定效果。作为优选地，所述外环320沿所述转子径向上的尺寸，为所述内环310沿所述径向上尺寸的1.5倍或以上。
如图1、图8和图9所示，所述非导磁保持架100包括多层第一基材1000，多层所述第一基材1000沿转子轴向且被叠合热压形成所述非导磁保持架100。使得非导磁保持架100成型方便快捷，并同时提升非导磁保持架100结构强度。
参考图8，所述第一基材1000具有径向限位部1100和周向限位部1200，多层所述第一基材1000的所述径向限位部1100叠合热压形成所述径向限位件110，多层所述第一基材1000的所述周向限位部1200叠合热压形成所述周向限位件120。所述第一基材1000可采用复合材质，并在热压下以使多层所述第一基材1000热熔叠合固定，其中所述第一基材1000可自带粘性，或者利用在相邻的两层所述第一基材1000之间涂刷粘结剂，以实现热熔叠合。
其中，所述径向限位部110呈圆形，以使叠合形成所述径向限位件110呈圆柱体，此时所述导磁块210抵接于所述径向限位件110的外侧壁上。多个所述周向限位部1200间隔且连接于所述径向限位部110的外周缘，并且所述周向限位部1200远离所述径向限位部1100的一侧(即外侧)呈弧形，以使叠合形成的周向限位件120的外侧呈弧形，以适配安装呈环形的所述内环310。另外相邻的两个所述周向限位件120之间形成用于嵌合导磁块210的嵌合部130，参考图2，所述嵌合部130与所述导磁块210的形状一致。
参考图9，所述周向限位件120具有沿轴向排列的上部限位区1201、中部凹陷区1202和下部限位区1203，位于所述中部凹陷区1202的周向限位部1200的宽度，其分别小于位于上部限位区1202和所述下部限位区1203的周向限位部1200的宽度，以使所述中部凹陷区1202形成第一凹槽121。
具体地，所述周向限位部1200的宽度指的是其在转子周向上的尺寸，由于采用上述结构，以使所述中部凹陷区1202的两侧分别向内侧凹陷，进而形成分设于所述周向限位件120周向两侧的所述第一凹槽121。可见通过减小位于所述中部凹陷区1202的周向限位部1200的宽度，以形成如图9所示的周向限位件120结构。
更具体地，位于上部限位区1202的周向限位部1200的宽度，其与位于所述下部限位区1203的周向限位部1200的宽度一致。另外所述上部限位区1202与所述下部限位区1203在转子轴向上的尺寸一致，以使所述第一凹槽121保持在所述周向限位件120沿转子轴向上的中间位置。
如图7所示，所述导磁块210包括多层不同尺寸的导磁片2100，多层所述导磁片2100沿转子径向且以尺寸渐大的方式被叠合形成所述导磁块210。多个所述导磁片2100呈弧形片状，所述导磁片2100也可采用复合材质，并利用粘性以使多层所述导磁片2100叠合形成所述导磁块210。通过堆叠的方式使得导磁块210的成型更加方便快捷，并且多个导磁片2100在卷制且叠合的过程中，多个导磁片2100是连接轭部2200的，以防止其在卷制过程中出现导磁片2100离散的现象，并在卷制堆叠成导磁块210后，切除轭部2200即可，此时多个所述导磁片2100紧密贴合，且固定于所述径向限位件110与所述内环310之间，防止导磁片2100离散，有利于开展工业化批量生产。
多个所述导磁片2100在其沿着转子轴向、径向上的尺寸一致，而沿着转子周向的尺寸渐大，以使叠合形成的所述导磁块210呈梯形，以适配呈梯形的所述嵌合部130。并且所述导磁块210径向的两端分别呈弧形，以适配组装呈曲面的所述径向限位部1100的外侧壁，以及呈环形的所述内环310。
详细说明，所述导磁块210整体呈梯形，所述导磁块210由多个不同尺寸的导磁片2100沿梯形高度方向堆叠而成。
更加详细地说明，所述导磁片2100呈弧形结构，所述导磁块210梯形底部呈弧形凸起，即靠近所述径向限位件110的一侧呈弧形凸起，所述导磁块210梯形顶部呈弧形凹槽，即靠近所述内环310的一侧呈弧形凹槽，以使所述导磁块210的两侧能够适配呈弧形的径向限位件110和所述内环310。
继续参考图7，所述导磁片2100沿转子周向的两侧分设有凹陷部2110，以使多个所述导磁片2100上的凹陷部2110形成第二凹槽211。所述第二凹槽211开设于所述导磁块210的梯形侧边并贯穿每个导磁片2100。
综上所述，所述径向限位件110与所述环组件300固定于所述导磁块210径向的两端，以对所述导磁块210进行径向固定；所述导磁块210固定于相邻的两个所述周向限位件120之间，以进行周向固定；并利用所述轴向限位钉400与所述导磁块210配合，以防止所述导磁块210发生轴向移动，这样不仅结构简单新颖，还有效提升导磁块210的固定效果，避免出现晃动和脱落现象而影响转子性能。另外，所述环组件300包括内环310和外环320，防止所述内环310应力变形，避免所述内环310对所述导磁块210的径向固定效果失效。并且所述非导磁保持架100是由多层第一基材1000热压叠合而成，以及所述导磁块210是由不同尺寸的导磁片2100，并以尺寸渐大的方式叠合而成，不仅成型方便快捷，还有利于开展转子的工业化批量生产，而且结构简单新颖，有效降低成本。
如图1至图11所示，所述盘式电机转子的成型方法，包括以下步骤：
(a)提供一非导磁保持架100，其中所述非导磁保持架100具有一径向限位件110和多个周向限位件120，多个所述周向限位件120间隔且向外延伸地连接于所述径向限位件110；
(b)提供一导磁组件200，其中所述导磁组件200具有多个导磁块210和一轭件220，多个所述导磁块210呈环形且间隔地排列于所述轭件220上；
(c)嵌合所述周向限位件120于相邻的两个所述导磁块210之间，并抵接于所述轭件220上，以使所述导磁块210与所述周向限位件120之间形成一限位通道；
(d)套设一内环310于所述导磁块210外侧，并使所述内环310上的导向孔311与所述限位通道一一对应；
(e)逐一将多个轴向限位钉400依次穿过所述导向孔311并插入于所述限位通道；
(f)套设一外环320于所述内环310外侧，并固定所述轴向限位钉400。
所述径向限位件110和所述内环310对所述导磁块210进行径向固定，相邻的两个所述周向限位件120对所述导磁块210进行周向固定，并利用所述轴向限位钉400对所述导磁块210进行轴向固定，以防止所述导磁块210发生轴向移动。并且所述盘式电机转子的成型方法方便快捷，并有效防止转子因导磁块210晃动或脱落而报废，避免影响转子性能，进而延长使用寿命。
根据本发明的一个实施例，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：
(a1)叠合热压多层第一基材1000以形成所述非导磁保持架100。
所述非导磁保持架100是由多层所述第一基材1000叠合热压成型，所述第一基材1000可采用复合材质，不仅使得所述非导磁保持架100的成型更加方便快捷，还有效提升所述非导磁保持架100的强度，进而提升所述非导磁保持架100对所述导磁块210的支撑固定效果。
具体地，所述第一基材1000具有径向限位部1100和周向限位部1200，进而在所述步骤(a1)中，多层所述第一基材1000的所述径向限位部1100叠合热压形成所述径向限位件110，多层所述第一基材1000的所述周向限位部1200叠合热压形成所述周向限位件120。
根据电机极数以及所述导磁块210大小等因素设计所述周向限位部1200的尺寸以及排列关系。
更具体地，所述周向限位件120具有沿轴向排列的上部限位区1201、中部凹陷区1202和下部限位区1203，位于所述中部凹陷区1202的周向限位部1200的宽度，其分别小于位于上部限位区1202和所述下部限位区1203的周向限位部1200的宽度，以使所述中部凹陷区1202形成第一凹槽121。
位于所述中部凹陷区1202的周向限位部1200的宽度，其由所述轴向限位钉400的形状决定的，因此可根据所述轴向限位钉400的形状，来调整位于所述中部凹陷区1202的周向限位部1200的宽度即可。
其中多层所述第一基材1000的所述径向限位部1100尺寸保持不变，而通过改变所述周向限位部1200在所述转子周向的尺寸，以形成用于卡合所述轴向限位钉400的第一凹槽121，使得所述非导磁保持架100及其上的所述第一凹槽121成型方便。
根据本发明的一个实施例，所述步骤(b)进一步包括以下步骤：
(b1)藉由一冲压设备冲压所述第二基材2000；
(b2)藉由一卷制设备并以相同角速度卷制冲压后的所述第二基材2000，以形成所述导磁组件200。
所述第二基材2000持续地传输至所述冲压设备处，由所述冲压设备进行冲压，冲压完成后的所述第二基材2000传输至所述卷制设置，以使所述第二基材2000卷制形成所述导磁组件200，以使所述导磁组件200的成型更加方便快捷，并同时保证所述导磁块210结构的稳定性。
具体地，冲压后的所述第二基材2000具有多个导磁片2100和一轭部2200，多个所述导磁块210间隔设置于所述轭部2200的同一侧，进而在所述步骤(b2)中，所述轭部2200卷制形成所述轭件220，多个所述导磁片2100逐一卷制形成多个环形排列的所述导磁块210。所述轭部2200的作用是连接多个所述导磁片2100，并使多个所述导磁片2100能够连续卷制，再后续可切除所述轭部2200。
更具体地，在第二基材2000卷制的过程中，多个导磁片2100是连接轭部2200的，防止导磁片2100在卷制过程中出现离散现象，并在卷制堆叠成导磁块210后，切除轭部2200即可，使得导磁块210的成型更加方便快捷，且有利于开展工业化批量生产。
参考图3和图10，所述冲压设备冲压所述第二基材2000后留下一连续的轭部2200，以及间隔设置的导磁片2100，相邻的两个所述导磁片2100之间对应了用于嵌合所述周向限位件120的位置。
另外每个所述导磁块210沿转子径向方向尺寸渐大，因此所述冲压设备冲压的面积逐渐变小，进而使所述导磁块210呈扇形。以八个数量的所述导磁块210为例，所述冲压设备以第一面积连续冲压所述第二基材2000九次，以使所述第二基材2000形成第一尺寸的八个所述导磁片2100，之后利用所述卷制设备将八个第一尺寸的所述导磁片2100卷制，并使八个所述导磁块210呈依次连续的环形排列，同时所述冲压设备以第二面积连接冲压所述第二基材八次，以使所述第二基材2000形成第二尺寸的八个所述导磁片2100，之后利用所述卷制设备将八个第二尺寸的导磁片2100卷制于八个第一尺寸的所述导磁片2100外，并一一对应，如此往复，以形成如图3所示的所述导磁组件200。
详细地说明，所述第二尺寸大于第一尺寸，其指的使得沿转子周向的尺寸，以使在每个导磁块210的多个所述导磁片2100，其沿转子径向且以周向尺寸渐大的方式被叠合形成所述导磁块210。由于所述第二尺寸大于第一尺寸，因此所述第二面积小于第一面积。
需要说明的是，所述卷制设备并以相同角速度卷制冲压后的所述第二基材2000，以使每个所述导磁块210的多个所述导磁片2100能够一一对应，防止位移偏差而影响所述导磁块210的成型效果。
如图3和图10所示，所述导磁片2100上具有凹陷部2110，进而在每个所述导磁块210的结构中，多个所述导磁片2100上的凹陷部2110形成第二凹槽211，所述第二凹槽211与所述第一凹槽121相对形成限位通道。
由于所述第二凹槽211与所述第一凹槽121组成了限位通道，因此根据所述轴向限位钉400的尺寸来确定所述第二凹槽211的尺寸。
指的注意的是，多层所述第一基材1000沿着所述转子轴向叠合而成，所述第二基材2000绕着所述转子轴向卷制而成。
根据本发明的一个实施例，所述步骤(f)进一步包括以下步骤：
缠绕纤维丝束于所述内环310外侧，并利用粘结剂固化以使纤维丝束形成所述外环320。
根据本发明的一个实施例，在步骤(e)和(f)之间进一步包括以下步骤：
去除所述轭件220以获得盘式电机转子。可利用线切割或打磨机等来切除所述轭件220，以形成如图1盘式电机转子结构，此时所述非导磁保持架100、所述导磁块210、所述内环310和所述外环320沿转子轴向上的尺寸一致，并且盘式电机转子的轴向尺寸较薄，以适用安装于薄型的安装空间。
根据本发明的一个实施例，在步骤(f)进一步包括以下步骤：
对盘式电机转子进行整体打磨和充磁等。通过打磨以提升转子平整度。
综上所述，所述盘式电机转子的成型方法方便快捷，并有效防止转子因导磁块210晃动或脱落而报废，避免影响转子性能，进而延长使用寿命。所述非导磁保持架100是由多层所述第一基材1000叠合热压成型，所述第一基材1000可采用复合材质，不仅使得所述非导磁保持架100的成型更加方便快捷，还有效提升所述非导磁保持架100的强度，进而提升所述非导磁保持架100对所述导磁块210的支撑固定效果。所述导磁组件200利用所述第二基材2000，并在所述冲压设备及卷设备的作用下而冲压卷制成型，使所述导磁组件200的成型更加方便快捷，并同时保证所述导磁块210结构的稳定性，在第二基材2000卷制的过程中，多个导磁片2100是连接轭部2200的，防止导磁片2100在卷制过程中出现离散现象，并在卷制堆叠成导磁块210后，切除轭部2200即可，使得导磁块210的成型更加方便快捷，且有利于开展工业化批量生产。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利采用范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
Claims (10)
1.一种盘式电机转子的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)提供一非导磁保持架(100)，其中所述非导磁保持架(100)具有一径向限位件(110)和多个周向限位件(120)，多个所述周向限位件(120)间隔且向外延伸地连接于所述径向限位件(110)；
(b)提供一导磁组件(200)，其中所述导磁组件(200)具有多个导磁块(210)和一轭件(220)，多个所述导磁块(210)呈环形且间隔地排列于所述轭件(220)上；
(c)嵌合所述周向限位件(120)于相邻的两个所述导磁块(210)之间，并抵接于所述轭件(220)上，以使所述导磁块(210)与所述周向限位件(120)之间形成一限位通道；
(d)套设一内环(310)于所述导磁块(210)外侧，并使所述内环(310)上的导向孔(311)与所述限位通道一一对应；
(e)逐一将多个轴向限位钉(400)依次穿过所述导向孔(311)并插入于所述限位通道；
(f)套设一外环(320)于所述内环(310)外侧，并固定所述轴向限位钉(400)。
2.如权利要求1所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：
(a1)叠合热压多层第一基材(1000)以形成所述非导磁保持架(100)。
3.如权利要求2所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，所述第一基材(1000)具有径向限位部(1100)和周向限位部(1200)，进而在所述步骤(a1)中，多层所述第一基材(1000)的所述径向限位部(1100)叠合热压形成所述径向限位件(110)，多层所述第一基材(1000)的所述周向限位部(1200)叠合热压形成所述周向限位件(120)。
4.如权利要求3所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，所述周向限位件(120)具有沿转子轴向排列的上部限位区(1201)、中部凹陷区(1202)和下部限位区(1203)，位于所述中部凹陷区(1202)的周向限位部(1200)的宽度，其分别小于位于上部限位区(1202)和所述下部限位区(1203)的周向限位部(1200)的宽度，以使所述中部凹陷区(1202)形成第一凹槽(121)。
5.如权利要求4所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，所述步骤(b)进一步包括以下步骤：
(b1)藉由一冲压设备冲压所述第二基材(2000)；
(b2)藉由一卷制设备并以相同角速度卷制冲压后的所述第二基材(2000)，以形成所述导磁组件(200)。
6.如权利要求5所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，冲压后的所述第二基材(2000)具有多个导磁片(2100)和一轭部(2200)，多个所述导磁块(210)间隔设置于所述轭部(2200)上，进而在所述步骤(b2)中，所述轭部(2200)卷制形成所述轭件(220)，多个所述导磁片(2100)逐一卷制形成多个环形排列的所述导磁块(210)。
7.如权利要求6所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，所述导磁片(2100)上具有凹陷部(2110)，进而在每个所述导磁块(210)的结构中，多个所述导磁片(2100)上的凹陷部(2110)形成第二凹槽(211)，所述第二凹槽(211)与所述第一凹槽(121)相对形成限位通道。
8.如权利要求7所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，在每个所述导磁块(210)的结构中，多个所述导磁片(2100)沿转子径向且以宽度渐大的方式被叠合形成所述导磁块(210)。
9.如权利要求1所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，所述步骤(f)进一步包括以下步骤：
缠绕纤维丝束于所述内环(310)外侧，并利用粘结剂固化以使纤维丝束形成所述外环(320)。
10.如权利要求1所述的盘式电机转子的成型方法，其特征在于，在步骤(e)和(f)之间进一步包括以下步骤：
去除所述轭件(220)。
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Denomination of invention: A Forming Method for Disc Motor Rotors Effective date of registration: 20231214 Granted publication date: 20221028 Pledgee: China Minsheng Bank Limited Jinhua Branch Pledgor: Zhejiang Panhu Power Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980071207 |