CN114094750A - 一种永磁电机轴承预紧方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢；利用定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向不均匀磁路，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。与现有技术相比，本发明省去传统结构中为轴承提供轴向预紧力的波形弹簧垫圈，避免了波形弹簧垫圈长期受压会出现疲劳、蠕变、弹性松弛等导致的性能下降。

Description

一种永磁电机轴承预紧方法
技术领域
本发明涉及永磁电机技术领域，具体涉及一种永磁电机轴承预紧方法。
背景技术
永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢。现有永磁电机一般都是通过在转子轴承处安装波形弹簧垫圈对轴承进行预紧，通过波形弹簧垫圈的轴向力消除轴承内外圈之间的游隙，达到增加运转刚度、提高轴向定位精度、降低电机运行时的振动和噪声的目的。
现有技术存在的问题：
1、由于需要为安装波形弹簧垫圈预留轴向安装尺寸，会导致电机长度增加，影响电机在安装尺寸受限场合的应用。
2、波形弹簧垫圈的结构原理决定了其只在波峰处存在线接触，受力状态不理想，且受制造工艺的限制，相同压缩量时，弹簧力波动范围较大。作为弹性金属件，长期受压会出现疲劳、蠕变、弹性松弛等导致的性能下降。
3.波形弹簧垫圈是标准件，无法根据具体情况进行灵活设计。
发明内容
参阅图1，图1为磁路对称的常规电机结构，定子铁芯02和转子磁钢03通过装配使定、转子轴向中心线对齐，定、转子磁路产生的磁拉力沿轴向相互抵消，无附加轴向磁拉力，利用波形弹簧垫圈01为轴承提供预紧力。
本发明通过采用定子铁芯和转子磁钢的结构不对称或采用非对称磁路的设计理念，使定子铁芯与转子磁钢之间产生附加轴向磁拉力，该磁拉力为轴承提供轴向预紧力，该力可消除轴承内外圈之间的游隙，达到增加运转刚度、提高轴向定位精度、降低电机运行时的振动和噪声的目的。
本发明采用的技术方案是：
一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢；定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向不均匀磁路，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
进一步地，定子铁芯的几何中心与转子磁钢的几何中心在轴向重合，定子铁芯由两段以上不同磁导率的铁芯单体组成。
进一步地，定子铁芯的几何中心与转子磁钢的几何中心在轴向重合，转子铁芯由两段以上不同磁导率的铁芯单体组成。
进一步地，定子铁芯及转子磁钢的均由同一磁导率材料制成，定子铁芯的长度与转子磁钢的长度不相等，装配时使定子铁芯与转子磁钢一端对齐。
进一步地，定子铁芯及转子磁钢的均由同一磁导率材料制成，定子铁芯的长度与转子磁钢的长度相等，装配时使定子铁芯与转子磁钢两端均不对齐。
进一步地，转子铁芯的一端面轴向开孔。
进一步地，定子铁芯的一端面轴向开孔。
进一步地，转子磁钢由两段以上不同磁导率的磁钢单体组成。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明省去传统结构中为轴承提供轴向预紧力的波形弹簧垫圈，避免了波形弹簧垫圈长期受压会出现疲劳、蠕变、弹性松弛等导致的性能下降。由于不需为波形弹簧垫圈预留安装空间，该发明可以缩短电机的轴向长度。
附图说明
图1是现有永磁电机的结构示意图。
图2是本发明实施例1的永磁电机的结构示意图。
图3是本发明实施例2的永磁电机的结构示意图。
图4是本发明实施例3的永磁电机的结构示意图。
图5是本发明实施例4的永磁电机的结构示意图。
图6是本发明实施例5的永磁电机的结构示意图。
图7是本发明实施例6的永磁电机的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明作进一步说明，以便于对本发明的理解，但并不因此而限制本发明。
实施例1
参阅图2，本实施例提供一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心14、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯15及转子磁钢16；定子铁芯14的几何中心与转子磁钢16的几何中心同心。
在本实施例中，定子铁芯14由高磁导率铁芯单体141和低磁导率铁芯单体142组成。转子铁芯15的磁导率中心为其几何中心，定子铁芯14的磁导率中心偏向高磁导率铁芯单体141，定子铁芯14的磁导率中心和转子磁钢16的磁导率中心在同一轴线上但不重合。定子铁芯14 和转子磁钢16之间产生轴向不均匀磁路，装配后，定子铁芯14和转子磁钢16之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
实施例2
参阅图3，在本发明的另一实施例中，也可选用转子铁芯15由磁导率铁芯单体152和低密度铁芯单体151组成。定子铁芯14的磁导率中心为其几何中心，转子铁芯15的磁导率中心偏向高磁导率铁芯单体152，定子铁芯14的磁导率中心和转子铁芯15的磁导率中心在同一轴线上但不重合。定子铁芯14和转子磁钢16之间产生轴向不均匀磁路，装配后，定子铁芯14和转子磁钢16之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
实施例3
参阅图4，本实施例提供一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心04、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢05，转子铁芯与定子铁心04均为磁导率相同的材料，转子磁钢05的长度大于定子铁心04的长度；装配时，定子铁心04与转子磁钢05的前端面对齐，定子铁芯04的几何中心位于转子磁钢05几何中心的前侧，定子铁芯04和转子磁钢05之间产生轴向不均匀磁路，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
实施例4
参阅图5，本实施例提供一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心06、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢07，转子磁钢 07与定子铁心06等长且均为磁导率相同的材料；装配时，定子铁心06的前端面超出转子磁钢07的前端面，转子磁钢07的后端面超出定子铁心06的后端面，定子铁芯06的几何中心位于转子磁钢07几何中心的前侧，定子铁芯06和转子磁钢07之间产生轴向不均匀磁路，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
实施例5
参阅图6，本实施例提供一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心08、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢，转子磁钢由低磁力磁钢单体09和高磁力磁钢单体10组成。定子铁芯08和转子磁钢之间产生轴向不均匀磁路，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
在本发明的另一实施例中，也可选用定子铁心08由低磁力磁钢单体和高磁力磁钢单体组成，也可产生与实施例4相同的技术效果。
实施例6
参阅图7，本实施例提供一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心11、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯13及转子磁钢12，转子铁芯13的后端面轴向开设有若干均匀分布的圆形沉孔。磁钢产生的磁力线经过的磁路不对称，有孔的位置因为是空气，空气磁阻比铁芯大。定子铁芯11和转子磁钢12之间产生轴向不均匀磁路，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
原理是
在本发明的另一实施例中，也可选用在定子铁心11的一端面开设轴向孔，也可产生与实施例5相同的技术效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种永磁电机轴承预紧方法，所述永磁电机包括定子和转子，定子包括定子铁心、漆包线和机壳，转子包括转子轴、转子铁芯及转子磁钢；其特征在于，定子铁芯和转子磁钢之间产生轴向不均匀磁路，产生轴向磁拉力，利用所述轴向磁拉力进行轴承预紧。
2.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，定子铁芯的几何中心与转子磁钢的几何中心在轴向重合，定子铁芯由两段以上不同磁导率的铁芯单体组成。
3.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，定子铁芯的几何中心与转子磁钢的几何中心在轴向重合，转子铁芯由两段以上不同磁导率的铁芯单体组成。
4.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，定子铁芯及转子磁钢的均由同一磁导率材料制成，定子铁芯的长度与转子磁钢的长度不相等，装配时使定子铁芯与转子磁钢一端对齐。
5.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，定子铁芯及转子磁钢的均由同一磁导率材料制成，定子铁芯的长度与转子磁钢的长度相等，装配时使定子铁芯与转子磁钢两端均不对齐。
6.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，转子铁芯的一端面轴向开孔。
7.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，定子铁芯的一端面轴向开孔。
8.根据权利要求1所述的一种永磁电机轴承预紧方法，其特征在于，转子磁钢由两段以上不同磁导率的磁钢单体组成。
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Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE692201C (de) * 1938-04-10 1940-06-14 Tornado Verwaltungs Ges M B H Anordnung zum Erhoehen des magnetischen Zuges bei Elektromotoren mit vom axialen magnetischen Zug des Laeufers geluefteter Bremse
CH305536A (de) * 1952-11-07 1955-02-28 Bbc Brown Boveri & Cie Verschiebeankermotor.
US3233135A (en) * 1962-02-21 1966-02-01 Holzer Walter Motor with a displaceable rotor
JPS63167377U (zh) * 1987-04-21 1988-10-31
JPH1169703A (ja) * 1997-08-22 1999-03-09 Yaskawa Electric Corp 軸受の予圧可変方法
JP2001069738A (ja) * 1999-08-31 2001-03-16 Fujitsu Ten Ltd 外周対向形モータ
EP1432101A1 (en) * 2002-12-20 2004-06-23 Tai-Her Yang Electrical machine with structure for axially moving the rotor using centrifugal force
CN1641975A (zh) * 2004-01-17 2005-07-20 温州三联集团有限公司 锥盘节能制动电动机
CN1856925A (zh) * 2003-04-14 2006-11-01 哈格雷夫斯技术公司 具有轴承预载的泵电机
CN103078441A (zh) * 2013-01-10 2013-05-01 奔宇电机集团有限公司 旁磁式实心转子制动电动机
CN103532286A (zh) * 2013-10-29 2014-01-22 合肥恒大江海泵业股份有限公司 一种潜水电动机
CN107112849A (zh) * 2015-07-17 2017-08-29 Ｋｙｂ株式会社 电动机
CN111162629A (zh) * 2020-01-17 2020-05-15 天津飞旋科技有限公司 一种用于磁悬浮电机定转子布置的方法
CN113206565A (zh) * 2021-05-13 2021-08-03 珠海格力电器股份有限公司 一种用于电机的磁瓦以及电机转子、电机

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE692201C (de) * 1938-04-10 1940-06-14 Tornado Verwaltungs Ges M B H Anordnung zum Erhoehen des magnetischen Zuges bei Elektromotoren mit vom axialen magnetischen Zug des Laeufers geluefteter Bremse
CH305536A (de) * 1952-11-07 1955-02-28 Bbc Brown Boveri & Cie Verschiebeankermotor.
US3233135A (en) * 1962-02-21 1966-02-01 Holzer Walter Motor with a displaceable rotor
JPS63167377U (zh) * 1987-04-21 1988-10-31
JPH1169703A (ja) * 1997-08-22 1999-03-09 Yaskawa Electric Corp 軸受の予圧可変方法
JP2001069738A (ja) * 1999-08-31 2001-03-16 Fujitsu Ten Ltd 外周対向形モータ
EP1432101A1 (en) * 2002-12-20 2004-06-23 Tai-Her Yang Electrical machine with structure for axially moving the rotor using centrifugal force
CN1856925A (zh) * 2003-04-14 2006-11-01 哈格雷夫斯技术公司 具有轴承预载的泵电机
CN1641975A (zh) * 2004-01-17 2005-07-20 温州三联集团有限公司 锥盘节能制动电动机
CN103078441A (zh) * 2013-01-10 2013-05-01 奔宇电机集团有限公司 旁磁式实心转子制动电动机
CN103532286A (zh) * 2013-10-29 2014-01-22 合肥恒大江海泵业股份有限公司 一种潜水电动机
CN107112849A (zh) * 2015-07-17 2017-08-29 Ｋｙｂ株式会社 电动机
CN111162629A (zh) * 2020-01-17 2020-05-15 天津飞旋科技有限公司 一种用于磁悬浮电机定转子布置的方法
CN113206565A (zh) * 2021-05-13 2021-08-03 珠海格力电器股份有限公司 一种用于电机的磁瓦以及电机转子、电机

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