CN114172329B - 一种外转子电机的贴磁钢片的方法以及辅助工具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于外转子电机技术领域，具体涉及一种外转子电机的贴磁钢片的方法以及辅助工具，包括以下步骤：S1：将若干个磁钢片呈环状的布置在辅助工具的周侧；辅助工具由非磁性材料或弱磁性材料制成；辅助工具具有圆环状的插入端，插入端表面均匀设置有若干个定位槽，磁钢片布置在定位槽内；S2：将外转子电机中的壳体套在所述辅助工具的外侧，所述壳体内设置有环状的金属材质的安装部，安装部位于磁钢片的外侧；所述磁钢片伸入安装部时，通过自身的磁力吸附在所述安装部的内壁；S3：将若干个嵌件分别插入相邻两个磁钢片之间，同时辅助工具退出所述壳体，所述磁钢片脱离定位槽；S4：将胶水滴入安装部内侧与磁钢片之间的空隙内。
Description
技术领域
本发明涉及外转子电机技术领域，特指一种外转子电机的贴磁钢片的方法以及辅助工具。
背景技术
外转子电机包括转子和定子，转子设置在定子的外周，转子设置在定子的外围，转子中设置有磁钢，磁钢通常是直接固定在轮辋的内壁，通常采用高强度粘接剂，如胶水将磁钢直接贴在轮辋内壁，传统的粘贴磁钢的方法包括利用自动贴磁钢设备把磁钢贴在轮辋的内壁，由于磁钢之间存在相互的引力和斥力，因此需要在贴完第一片磁钢后，等粘接剂固化后才能贴第二块磁钢，这样生产效率不高。
所以有些外转子电机采用隔套设计安装磁钢片，采用隔套填充磁钢片之间的空隙，提高效率，如中国专利申请号为202011314369.1的设有隔套的电动车轮毂电机外转子，但是这样就需要在安装部的内壁上开设环槽以便定位以及固定隔套，但是当安装者滴下胶水固定磁钢片时，环槽会阻碍胶水下流进入磁钢片与安装部之间的空隙，从而可能造成胶水量不够，影响磁钢片在安装部上的固定。
发明内容
本发明的目的是提供一种外转子电机的贴磁钢片的方法以及辅助工具。
本发明的目的是这样实现的：
一种外转子电机的贴磁钢片的方法，包括以下步骤：
S1：将若干个磁钢片呈环状的布置在辅助工具的周侧；辅助工具由非磁性材料或弱磁性材料制成；辅助工具具有圆环状的插入端，插入端表面均匀设置有若干个定位槽，磁钢片布置在定位槽内；
S2：将外转子电机中的壳体套在所述辅助工具的外侧，所述壳体内设置有环状的金属材质的安装部，安装部位于磁钢片的外侧；所述磁钢片伸入安装部时，通过自身的磁力吸附在所述安装部的内壁；
S3：将若干个嵌件分别插入相邻两个磁钢片之间，同时辅助工具退出所述壳体，所述磁钢片脱离定位槽；
S4：将胶水滴入安装部内侧与磁钢片之间的空隙内。
优选地，在所述S2中，所述辅助工具固定设置，所述安装部由上至下套入所述辅助工具的外侧；或者，所述外转子电机的壳体固定设置，辅助工具从下至上伸入安装部内；所述插入端和安装部之间的距离小于磁钢片的厚度；
在所述S3中，所述辅助工具由上至下脱离所述安装部。
优选地，所述嵌件的长度小于所述磁钢片的长度；嵌件的顶端靠近磁钢片的两侧均成型有导流面，所述导流面从嵌件顶端的中部向两侧倾斜向下延伸。
优选地，所述磁钢片均为长方体；磁钢片下端装入定位槽内，磁钢片上端伸出定位槽时；相邻两个磁钢片的上端之间形成空隙，所述空隙作为所述嵌件定向插入的插入位。
优选地，在所述S4中，使嵌件的尖端朝上，再沿着磁钢片的端部注入胶水；嵌件与两个相邻磁钢片之间的空隙形成用于引导胶水的引流槽。
优选地，所述嵌件的尾端向两侧延伸形成凸块，嵌件两侧的磁钢片的端角抵靠在所述凸块上。
优选地，所述外转子电机的壳体为轮辋，所述外转子电机为轮毂电机；所述安装部为焊接在轮辋内侧，或所述安装部与轮辋一体成型。
一种贴磁钢片的辅助工具，包括主体，该主体具有圆环状的插入端，插入端的周侧成型有台阶部，所述台阶部上均匀布置有若干个竖向的定位条，台阶部与两个相邻的定位条包围形成定位槽。
优选地，所述定位条的长度小于待装配的磁钢片的长度。
优选地，所述定位条与台阶部形成截面为长方形的定位槽。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
1、本发明通过非磁性材料或弱磁性材料制成的辅助工具实现对磁钢片的预定位以及一定的限位作用，再加上磁钢片对磁力材料与非磁力的差异作用，实现磁钢片在金属圆环上的安装。整体工艺操作流程简单，且无需在安装部上开设其他结构，从而相对现有的技术节省了一定的工艺步骤，且不会存在环槽阻碍影响胶水下流进入磁钢片与安装部之间的空隙的情况，胶水能够更顺滑的进入空隙，完成钢片与安装部之间的固定。
2、本发明通过定位槽实现对磁钢片的预定位，通过台阶部实现对磁钢片向下移动的限制作用，通过定位条限制磁钢片向其自身的两侧方向偏移，进而使磁钢片只能从特定方向脱离辅助工具，最终便于磁钢片脱离辅助工具后能准确地吸附在安装部内壁。
3、本发明通过嵌件限制磁钢片安装在安装部上时的偏移与运动，使磁钢片安装在安装部上时能更加稳定。同时由于嵌件在安装过程中是通过磁钢片之间的挤压与摩擦力实现在磁钢片之间的固定，从而无需在安装部上开设环槽，进而不会存在环槽影响胶水下流的情况，保证磁钢片在安装部上时的稳定性。
附图说明
图1为外转子电机的整体结构示意图。
图2为图1的A处放大图。
图3为外转子电机的爆炸图。
图4为嵌件的结构示意图。
图5为辅助工具的基本安装示意图。
图6为辅助工具的结构示意图。
图7为图6的B处放大图。
附图标记：1、磁钢片；
2、辅助工具；21、主体；22、台阶部；23、定位条；24、定位槽；25、插入端；
3、安装部；
4、嵌件；41、导流面；42、凸块；
5、插入位；6、引流槽；7、壳体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
如图1与图3所示，一种外转子电机的磁钢片安装结构，包括壳体7、安装部3以及若干个磁钢片1。该外转子电机可以用于车轮内，即作为轮毂电机，此时该外转子电机的壳体7即为车轮的轮辋。安装部3则设置壳体7内，若干个磁钢片1则均设置在安装部3的内壁，用于作为电机的转子，与轮毂内的定子相配合实现轮毂的转动。
当车辆所需动力较小，即所述电机功率较小时，磁钢片1则较小，从而轮毂的内壁既能作为安装部3，磁钢片1直接设置在轮毂内壁中部的凸出位置即可，即所述安装部3与轮辋一体成型。当车辆所需动力较大，即所述电机功率较大时，磁钢片1则较大，磁钢片1设置在轮毂内壁中部的凸出位置时其上下两端会伸出轮毂的凸出位置，从而可能造成磁钢片1固定在轮毂上使不够稳定，容易松动而脱离磁钢片1，此时安装部3一般选用金属圆环，金属圆环焊接固定在轮毂内作为轮毂内壁凸出位置的扩展，金属圆环的高度高于磁钢片1的长度，从而如图1所示，磁钢片1能整体位于金属圆环的内壁内，保证磁钢片1与安装部3的连接更加稳定。
本实施例中安装部3则优选为金属圆环。从而安装者将磁钢片1安装在安装部3的过程中，磁钢片1可通过的自身磁力吸附在所述金属圆环的内壁，完成磁钢片1在安装部3上的预定位，以便安装者调节磁钢片1或者进行下一道工序。
如图1所示，所述磁钢片1在安装部3上的排列方式优选以金属圆环的轴心为圆心呈圆周阵列设置在安装部3的内壁，从而更加美观以及有序，当磁钢片1作为转子转动时，受力也更加均匀，进而电机整体的运作也更加稳定。
磁钢片1为长方体，而安装部3的内壁为圆弧面，从而造成相邻磁钢片1之间与安装部3内壁会形成一个空隙；生产过程中，需要用胶水填充该空隙，才能确保磁钢片1在安装部3上的稳定连接。
现有技术中，采用隔套填充磁钢片1之间的空隙，但是这样就需要在安装部3的内壁上开设环槽以便定位以及固定隔套，但是当安装者滴下胶水固定磁钢片1时，环槽会阻碍胶水下流进入磁钢片1与安装部3之间的空隙，从而可能造成胶水量不够，影响磁钢片1在安装部3上的固定。
结合图1-图3，而本申请中相邻两个磁钢片1之间均设置有嵌件4，所述嵌件4用于填充相邻所述磁钢片1之间与安装部3内壁所围成的空隙，从而通过嵌件4限制磁钢片1安装在安装部3上时的偏移与运动，使磁钢片1安装在安装部3上时能更加稳定。同时由于嵌件4在安装过程中是通过磁钢片1之间的挤压与摩擦力实现在磁钢片1之间的固定，从而无需在安装部3上开设环槽，进而不会存在环槽影响胶水下流的情况，保证磁钢片1在安装部3上时的稳定性。
如图2所示，所述嵌件4的顶端靠近磁钢片1的两侧均成型有导流面41，所述导流面41从嵌件4顶端的中部向两侧倾斜向下延伸。从而当胶水沿着安装部3的内部下流时，流到嵌件4上的胶水能通过导流面41引导流向磁钢片1的周侧，加固磁钢片1，从而进一步提高磁钢片1安装在安装部3上时的稳定性。
进一步地，如图2所示，所述嵌件4的长度小于所述磁钢片1的长度，当所述嵌件4插入两个相邻磁钢片1之间时，嵌件4与两个相邻磁钢片1之间的空隙形成用于引导胶水的引流槽6。胶水下流时，引流槽6先引导胶水流向导流面41，然后导流面41引导胶水流向磁钢片1的周侧，从而通过引流槽6与导流面41的配合，实现对胶水的引导以及对磁钢片1稳定性的保证。
如图2所示，所述嵌件4的尾端向两侧延伸形成凸块42，嵌件4两侧的磁钢片1的端角抵靠在所述凸块42上。从而通过凸块42限制磁钢片1的偏移，防止磁钢片1下移。
一种外转子电机的贴磁钢片的方法，如图1、图5-图7所示，通常用于轮毂电机安装磁钢片1，其包括以下步骤：
S1：将若干个磁钢片1呈环状的布置在辅助工具2的周侧；辅助工具2由非磁性材料或弱磁性材料制成；辅助工具2具有圆环状的插入端25，插入端25表面均匀设置有若干个定位槽24，磁钢片1布置在定位槽24内，实现预先固定磁钢片1，从而通过定位槽24的排布使若干个磁钢片1能按照设计者所构思的安装顺序事先排列分布好。
S2：将外转子电机中的壳体7套在所述辅助工具2的外侧，所述壳体7内设置有环状的金属材质的安装部3，安装部3位于磁钢片1的外侧；所述磁钢片1伸入安装部3时，通过自身的磁力吸附在所述安装部3的内壁；从而磁钢片1能按照已排布好的顺序实现从辅助工具2到安装部3内壁的交接固定。
S3：将若干个嵌件4分别插入相邻两个磁钢片1之间，同时辅助工具2退出所述壳体7，所述磁钢片1脱离定位槽24，并且仍然吸附在所述安装部3的内壁。从而通过嵌件4填充相邻所述磁钢片1之间与安装部3内壁所围成的空隙，同时辅助工具2的退出也能使磁钢片1完全脱离辅助工具2并吸附在安装部3上，实现磁钢片1在安装部3上的初步固定。
S4：然后将胶水滴入安装部3内壁与磁钢片1之间的空隙内。由于磁钢片1本身的磁力可能较小，所述通过胶水完成磁钢片1在安装部3上的完全固定。
从而本申请通过非磁性材料制成的辅助工具2实现对磁钢片1的预定位以及一定的限位作用，再加上磁钢片1对磁力材料与非磁力的差异作用，实现磁钢片1在金属圆环上的安装。整体工艺操作流程简单，且无需在安装部3上开设其他结构，从而相对现有的技术节省了一定的工艺步骤，且不会存在环槽阻碍影响胶水下流进入磁钢片1与安装部3之间的空隙的情况，胶水能够更顺滑的进入空隙，完成磁钢片1与安装部3之间的固定。
所述辅助工具2的材料可采用不锈钢、塑料等非磁性材料或弱磁性材料。如图6所示，辅助工具2包括主体21，该主体具有圆环状的插入端25，插入端25的周侧成型有台阶部22，所述台阶部22上成型有若干个沿着主体21高度方向延伸的定位条23，本实施例中所述台阶部22上均匀布置有若干个竖向的定位条23，台阶部22与两个相邻的定位条23包围形成所述定位槽24。从而通过定位槽24实现对磁钢片1的预定位，通过台阶部22实现对磁钢片1向下移动的限制作用，通过定位条23限制磁钢片1向其自身的两侧方向偏移，进而使磁钢片1只能从特定方向脱离辅助工具2，最终便于磁钢片1脱离辅助工具2后能准确地吸附在安装部3内壁。
其中，如图6所示，本实施例中若干个所述定位条23优选为以所述主体21的轴心为圆心呈圆周阵列成型在台阶部22上，且若干个所述磁钢片1均呈长方体，所述定位条23与台阶部22形成截面为长方形的定位槽24，从而通过相同规格的多个磁钢片1与定位槽24，使磁钢片1与定位槽24之间的配合更加简单，使用者无需检测两者的配合位置，在辅助工具2的任意定位槽24内都可塞入同一规格的磁钢片1。
进一步地，在S2中，所述辅助工具2固定设置，所述安装部3由上至下套入所述辅助工具2的外侧，或者，所述外转子电机的壳体7固定设置，辅助工具2从下至上进入伸入安装部3内。从而台阶部22能够始终限制磁钢片1下移，或者带着磁钢片1向上移动，防止磁钢片1过早脱离辅助工具2吸附在安装部3上而发生错位。其中，所述插入端25和安装部3之间的距离小于磁钢片1的厚度，即插入端25和安装部3两者贴合时，两者之间空隙的长度小于磁钢片1的厚度，从而当辅助工具2向着安装部3内侧推进时，磁钢片1始终有部分抵靠在辅助工具2上，确保磁钢片不会中途掉落。进一步地，即使磁钢片1中途吸附在安装部3，也不影响辅助工具继续向安装部3内推进，台阶部22依然能够带动磁钢片1继续向内推进，保证磁钢片1的位置。
在S3中，所述辅助工具2由上至下脱离所述安装部3。从而当辅助工具2将磁钢片1送到设定位置，磁钢片1吸附在安装部3内壁时，辅助工具2下移，台阶部22不再限制磁钢片1的移动，从而磁钢片1能从定位槽24的开口处完全脱离辅助工具2，进而准确固定在安装部3的内壁上。
进一步地，如图7所示，所述定位条23的长度小于所述磁钢片1的长度，当所述磁钢片1设置在所述定位槽24内时，相邻两个磁钢片的上端之间形成空隙，定位条23与两个相邻磁钢片1之间的空隙作为所述嵌件4定向插入的插入位5。从而通过插入位5引导嵌件4的插入，使嵌件4能准确插入磁钢片1之间的空隙，进而通过定位条23上的插入位5实现嵌件4在磁钢片安装结构中的磁钢片1之间位置的预固定，使嵌件4在磁钢片安装结构中能更准确填充磁钢片1之间的空隙。
其中，嵌件4插入磁钢片1之间时，先是嵌件4的顶端插入插入位5作为引导，然后再整体进入磁钢片1。嵌件4和磁钢片1之间是挤压状态的，不会轻易脱离；从而当嵌件4插入磁钢片1之间后，为了嵌件4顶端的导流面41以及其上的引流槽6能有效利用，在S4中，即嵌件4插入磁钢片1之后，安装者需将安装部3整体翻转，使嵌件4的顶端朝上，再沿着磁钢片1的端部注入胶水，使导流面41与引流槽6能得到有效利用。
在S3和S4之间，还有个可选步骤，在安装者翻转安装部3之后，如果磁钢片1的位置出现一定偏斜，安装者可以手动整理一下磁钢片1和嵌件4，使磁钢片1之间的位置更加整齐有序。然后再沿着磁钢片1的上端的安装部3的内壁注入胶水，打胶枪沿着磁钢片1上端、安装部3的内壁环绕一圈，挤出的胶水自然流入嵌件4磁钢片1之间，以及磁钢片1和安装部3之间，充满磁钢片1与安装部3之间的空隙，实现磁钢片1、安装部3、嵌件4三者之间的固定连接，简单高效。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将若干个磁钢片(1) 呈环状的布置在辅助工具(2)的周侧；辅助工具(2)由非磁性材料或弱磁性材料制成；辅助工具(2)具有圆环状的插入端(25)，插入端(25)表面均匀设置有若干个定位槽(24)，磁钢片(1)布置在定位槽(24)内；
S2：将外转子电机中的壳体(7)套在所述辅助工具(2)的外侧，所述壳体(7)内设置有环状的金属材质的安装部(3)，安装部(3)位于磁钢片(1)的外侧；所述磁钢片(1) 伸入安装部(3)时，通过自身的磁力吸附在所述安装部(3)的内壁；
S3：将若干个嵌件(4)分别插入相邻两个磁钢片(1)之间，同时辅助工具(2)退出所述壳体(7)，所述磁钢片(1)脱离定位槽(24)；
S4：将胶水滴入安装部(3)内侧与磁钢片(1)之间的空隙内。
2.根据权利要求1所述的一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于：
在所述S2中，所述辅助工具(2)固定设置，所述安装部(3)由上至下套入所述辅助工具(2)的外侧；或者，所述外转子电机的壳体(7)固定设置，辅助工具(2)从下至上伸入安装部(3)内；所述插入端(25)和安装部(3)之间的距离小于磁钢片(1)的厚度；
在所述S3中，所述辅助工具(2)由上至下脱离所述安装部(3)。
3.根据权利要求2所述的一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于：所述嵌件(4)的长度小于所述磁钢片(1)的长度；嵌件(4)的顶端靠近磁钢片(1)的两侧均成型有导流面(41)，所述导流面(41)从嵌件(4)顶端的中部向两侧倾斜向下延伸。
4.根据权利要求1所述的一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于：所述磁钢片(1)均为长方体；磁钢片(1)下端装入定位槽(24)内，磁钢片上端伸出定位槽(24)时；相邻两个磁钢片的上端之间形成空隙，所述空隙作为所述嵌件(4)定向插入的插入位(5)。
5.根据权利要求1所述的一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于：
在所述S4中，使嵌件(4)的尖端朝上，再沿着磁钢片(1)的端部注入胶水；嵌件(4)与两个相邻磁钢片(1)之间的空隙形成用于引导胶水的引流槽(6)。
6.根据权利要求1所述的一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于：所述嵌件(4)的尾端向两侧延伸形成凸块(42)，嵌件(4)两侧的磁钢片(1)的端角抵靠在所述凸块(42)上。
7.根据权利要求1所述的一种外转子电机的贴磁钢片的方法，其特征在于：所述外转子电机的壳体(7)为轮辋，所述外转子电机为轮毂电机；所述安装部(3)为焊接在轮辋内侧，或所述安装部(3)与轮辋一体成型。
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Denomination of invention: A method and auxiliary tool for attaching magnetic steel sheets to an external rotor motor Effective date of registration: 20231103 Granted publication date: 20230113 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited by Share Ltd. Taizhou Jiaojiang branch Pledgor: Xinzhi Group Co.,Ltd. Registration number: Y2023330002517 |
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