CN202856559U - 一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具 - Google Patents

Abstract

一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，包括上模、中模、下模、中央假轴及直键，上模与下模中部分别设置有中心定位孔，上模与下模的中心定位孔内通过中央假轴同心定位，转子铁芯通过直键导向套置于中央假轴上；上模与下模的内圆周上设置有倒锥面，中模的外圆周面上设置有圆锥面，中模安装于上模与下模之间，并通过上模与下模的倒锥面与中模的圆锥面配合连接同心定位；分别位于上模与下模的内腔面，并对应于转子铁芯的磁钢槽孔的位置与形状设置有安装定位键的配合槽。本实用新型采用定位键穿过磁钢槽孔，并与上、下模内腔面的配合槽限位，使得所有转子冲片都被精确定位，有效保证转子铸铝后细长型磁钢槽孔的精度，方便后续永磁体的安装。

Description

一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具

技术领域

本实用新型涉及电机转子成型模具技术领域，尤其是一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具。

背景技术

永磁同步电机通常采用内置式转子结构。永磁体位于导条和轴之间的铁心中。在稀土永磁同步电机中，永磁体101形状通常为矩形，且采用嵌入式安装。见图1和图2，主要尺寸为：永磁体101宽度lm、永磁体101充磁方向长度hm和永磁体101轴向长度bm。如图3所示，稀土永磁同步电机的转子片12外周冲制成型有辐射发散的绕线槽13，中央冲制有中轴孔15，在绕线槽13与中轴孔15之间的环形区域，冲制成型出对称布置的W形磁钢槽孔14。由于永磁体101形状通常为矩形薄片，由于永磁体101宽度lm与永磁体101充磁方向长度hm比永磁体轴向长度bm小得多，为便于永磁体101的加工，装配时将冲孔后的转子片12根据电机轴向长度进行叠装并铸铝后，在各磁钢槽孔14中嵌入永磁体101。通常，在每磁钢槽孔14需嵌入2～3片永磁体，轴向叠加以达到转子的轴向长度。

现有技术中，常用的异步电机转子铸铝方法：是利用假轴和键来对齐转子片，由于异步电机转子内部没有磁钢槽，因此利用单支平键就可以达到冲片对齐的精度要求。但是对于上述稀土永磁同步电机，转子上分布着多条细长的磁钢槽，而在转子冲片叠装、铸铝后，各条磁钢槽孔14仍需保证足够的尺寸精度，以便嵌入叠放多片永磁体。由于过大的装配间隙会产生漏磁，因而永磁体与磁钢槽孔14之间的装配间隙要求很小，通常仅为双边0.2mm。现有技术中常规铸铝转子的压铸模具很难达到冲片的高精度对齐，实际生产中磁钢槽孔14的内孔不齐、配合尺寸减小，难以嵌入永磁体，需要额外再增加修锉磁钢槽孔14的工序。由于是薄窄的内孔，修锉难度大、效率低；且修锉磁钢槽孔会带来涡流损耗，降低电机效率，严重影响产品性能，是永磁电机制造的一个工艺难点。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中铸铝转子的压铸模具定位精度低，难以满足稀土永磁电机转子的装配精度要求的等缺点，提供一种结构合理的稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，从而提高转子的铸铝加工精度，保证稀土永磁电机转子铸铝后的磁钢槽可以顺利嵌入永磁体，避免了修锉磁钢槽带来的涡流损耗，有利于提高电机效率，提高生产效率。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，包括上模、中模、下模、中央假轴及直键，所述上模与下模中部分别设置有中心定位孔，所述上模与下模的中心定位孔内通过中央假轴同心定位，转子铁芯通过直键导向套置于中央假轴上；所述上模与下模的内圆周上设置有倒锥面，所述中模的外圆周面上设置有圆锥面，所述中模安装于上模与下模之间，并通过上模与下模的倒锥面与中模的圆锥面配合连接同心定位；分别位于上模与下模的内腔面，并对应于转子铁芯的磁钢槽孔的位置与形状设置有安装定位键的配合槽。

其进一步技术方案在于：

所述定位键的长度大于转子铁芯的高度；

所述定位键的个数与磁钢槽孔的个数相同。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构合理，操作简便，采用定位键穿过磁钢槽孔，并与上、下模内腔面的配合槽限位，使得所有转子冲片都被精确定位，有效保证了转子铸铝后细长型磁钢槽孔的精度，克服了现有铸铝工装中定位精度低的缺点，方便了后续永磁体的安装。

本实用新型只需根据不同的磁钢槽孔孔形设计不同形状的定位键及上、下模，即可应用于各类永磁体内嵌式稀土永磁电机的转子铸铝制造中。经试验，采用本实用新型的铸铝模具后，铸铝转子的磁钢槽孔的孔位精度达到了±0.1mm，可以轻松嵌入磁钢，不必再因为尺寸偏小而修挫磁钢槽孔，节省了大量修锉磁钢槽孔的时间，提高了生产效率；而且避免了修锉磁钢槽孔带来的涡流损耗，有利于提高电机效率。

附图说明

图1为永磁体的主视图。

图2为图1的左视图。

图3为本实用新型转子铁芯铸铝前的结构示意图。

图4为本实用新型的结构示意图（全剖视图）。

其中：101、永磁体；1、螺母；2、上模；3、假轴；4、直键；5、定位键；6、转子铁芯；7、中模；8、中心定位孔；9、配合槽；10、下模；11、注铝口；12、转子片；13、绕线槽；14、磁钢槽孔；15、轴孔。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图3和图4所示，本实施例的稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，包括上模2、中模7、下模10、中央假轴3及直键4，上模2与下模10中部分别设置有中心定位孔8，上模2与下模10的中心定位孔8内通过中央假轴3同心定位，转子铁芯6通过直键4导向套置于中央假轴3上，中央假轴3穿过上模2顶部，中央假轴3顶部设置有外螺纹，并利用螺母1旋紧；上模2与下模10的内圆周上设置有倒锥面，中模7的外圆周面上设置有圆锥面，中模7安装于上模2与下模10之间，并通过上模2与下模10的倒锥面与中模7的圆锥面配合连接同心定位；分别位于上模2与下模10的内腔面，并对应于转子铁芯6的磁钢槽孔14的位置与形状设置有安装定位键5的配合槽9；定位键5的长度大于转子铁芯6的高度，定位键5被夹持在上模2与下模10之间并利用配合槽9定位，定位可靠。定位键5的个数与磁钢槽孔14的个数相同，本实施例，定位键5的个数为十六根。

实际加工制造过程中，首先将中央假轴3置于下模10中心定位孔8内，将转子片12通过直键4导向，套入中央假轴3，多层转子片12堆叠后达到工艺要求重量，组成转子铁芯6，此时将十六根定位键5嵌入转子铁芯6中的磁钢槽孔14内，定位键5的底端插入下模10内腔面的配合槽9内；然后将中模7套在转子铁芯6的外周，最后盖上上模2，将螺母1旋紧在中央假轴3顶部的螺纹上，实现整套模具与中部转子铁芯6的锁紧。然后把整套模具移到压铸机的中心，启动压铸机，注铝口11注入铝水，进行压力铸铝。压铸完成后，移除上模2、中模7、下模10，并拔出定位键5，拆除中央假轴3，即完成转子铸铝过程。

本实用新型只需根据不同的磁钢槽孔14形设计不同形状的定位键5、上模2及下模10，即可应用于各类永磁体内嵌式稀土永磁电机的转子铸铝制造中。经试验，采用本实用新型的铸铝模具后，铸铝转子的磁钢槽孔14的孔位精度达到了±0.1mm，可以轻松嵌入磁钢，不必再为磁钢槽孔14尺寸偏小而修挫磁钢槽孔14，节省了修磁钢槽孔14的大量时间，提高了生产效率，且避免了修锉磁钢槽孔14带来的涡流损耗，有利于提高电机效率。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。 

Claims (3)

1.一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，包括上模（2）、中模（7）、下模（10）、中央假轴（3）及直键（4），其特征在于：所述上模（2）与下模（10）中部分别设置有中心定位孔（8），所述上模（2）与下模（10）的中心定位孔（8）内通过中央假轴（3）同心定位，转子铁芯（6）通过直键（4）导向套置于中央假轴（3）上；所述上模（2）与下模（10）的内圆周上设置有倒锥面，所述中模（7）的外圆周面上设置有圆锥面，所述中模（7）安装于上模（2）与下模（10）之间，并通过上模（2）与下模（10）的倒锥面与中模（7）的圆锥面配合连接同心定位；分别位于上模（2）与下模（10）的内腔面，并对应于转子铁芯（6）的磁钢槽孔（14）的位置与形状设置有安装定位键（5）的配合槽（9）。

2.如权利要求1所述的一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，其特征在于：所述定位键（5）的长度大于转子铁芯（6）的高度。

3.如权利要求1所述的一种稀土永磁电机转子的压力铸铝模具，其特征在于：所述定位键（5）的个数与磁钢槽孔（14）的个数相同。

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