CN204271774U - 一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，包括永磁体槽、螺栓孔、自铆孔、隔磁桥等结构。由于内装电机的特殊结构要求与特性要求，以及永磁体的结构和位置要求，提出了一种新型的永磁体间隔磁桥结构。每极下的永磁体槽水平对称分布，永磁体槽之间设置0.8mm～1.2mm的隔磁桥，且其底部设置凸台结构。本实用新型有益的效果是，一方面满足电机内合理的磁场分布，另一方面解决了转子高速运转带来离心力的不良影响，并加强转子轴孔与永磁体槽之间的机械强度，加强了高速永磁内装电机转子高速旋转带来的安全性。

Description

一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构

技术领域

本实用新型涉及永磁同步内装电机，尤其涉及高速永磁同步内装电机转子冲片结构的设计。

背景技术

随着永磁同步电机的开发和控制技术日渐成熟，以及材料在性能和产业化方面的不断发展，各个传动领域对永磁同步电机兴趣和需求越来越大。

永磁内装电机包括定子结构、转子结构，有些需要在定子结构外装水冷套结构。对于永磁体安装在转子结构上的内装电机，根据永磁体位置的不同，转子分为表面式和内置式，而内置式根据磁化方向与转子旋转方向的相互关系，又分为径向式和切向式，以及混合式。

对于高速的永磁内装电机，考虑到高速时永磁体的固定和电机弱磁特性等问题，绝大多数会考虑用内置式结构。而径向式结构相比切向结构存在制造工艺简单、漏磁系数小、转轴上不需采取隔磁措施等优势，常常为大多数高速永磁内装电机所采用。

然而，现有的高速永磁内装电机转子结构存在下述技术问题：1、高速旋转的永磁体与转子极靴处的铁芯会形成较大的离心力，作用在单薄的隔磁桥处，影响隔磁桥强度，容易引起隔磁桥变形，造成电机扫堂和永磁体无法固定等事故；2、内装电机的轴孔尺寸要求大，且高速电机又要求电机极数尽量少，已降低运行频率，因此对于径向式永磁内装电机，一方面要求永磁体在转子内尽量向心放置，以增加转子表面磁通，优化磁场波形，另一方面又需要保证轴孔与永磁体之间的尺寸不能太小，以保证转子轴孔处得机械强度。

发明内容

因此，针对以上所述问题，本实用新型提出一种新型的高速永磁内装电机转子冲片结构。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种高速永磁内装电机的转子冲片结构，以解决转子磁极和转子轴孔的机械强度问题，安装工艺简单。

为实现上述目的，本实用新型提供一种每极永磁体平行的径向式永磁电机转子结构，所述永磁体间设有0.8mm～1.2mm的隔磁桥，且每极的永磁体不少于2块，且为2的整数倍，即电机每极下的隔磁桥至少3个，以降低电机高速运转时离心力引起的转子铁芯形变，造成电机故障；永磁体之间的隔磁桥底部设计成凸台结构，一方面可以起到固定永磁体形成磁空隙，并增加隔磁桥的结构强度，另一方面增大了永磁体位置与轴孔间的最小距离，加强了转子冲片的结构强度。

优选地，电机的极数为四极。

优选地，每极中所述永磁体的数目为二个或四个。

优选地，电机转子磁极处为不等厚气隙结构，成近正弦结构。

优选地，电机转子每极间设置一个螺栓孔。

优选地，电机转子每极中心位置设有一个自铆孔或者铆钉孔。

优选地，永磁体槽固定永磁体的底侧两边设有防尖角的安装空隙。

通过有限元方法的计算校核，取得最合适的隔磁桥宽度和结构，以满足结构强度和电磁特性的要求。

附图说明：

图1为本实用新型所提供高速永磁内装电机转子冲片结构一种具体实施方式的结构示意图。

01.转子冲片   02.转子磁极表面  03.永磁体间隔磁桥  04.边界隔磁桥  05.永磁体槽

06.自铆孔   07.螺栓孔

具体实施方式：

参见图1，本实用新型所涉及的高速永磁内装电机转子冲片01，先通过轴孔内圆和螺栓孔07定位，把转子冲片01叠压成转子铁芯，并保证转子磁极表面02整齐，最后通过自铆孔06或铆钉固定转子铁芯，保证叠片的整齐，防止永磁体槽05尺寸公差超标。

永磁体嵌装在转子铁芯上均布的轴向贯通的永磁体槽05内，每排永磁体的磁化方向相同，间隔排的永磁体磁化方向相反。嵌装永磁体，以永磁体间隔磁桥03的凸台定位，并在永磁体槽内的空隙处注入专用固定胶，以稳定永磁体。待胶稳定成型后，在转子两端加固定端板，并通过螺栓孔07内的螺栓把紧固定。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的基本构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，所述永磁体间设有0.8mm～1.2mm的隔磁桥，且每极的永磁体不少于2块，且为2的整数倍，即电机每极下的隔磁桥至少3个，以降低电机高速运转时离心力引起的转子铁芯形变，造成电机故障；永磁体之间的隔磁桥底部设计成凸台结构，一方面可以起到固定永磁体形成磁空隙，并增加隔磁桥的结构强度，另一方面增大了永磁体位置与轴孔间的最小距离，加强了转子冲片的结构强度。

2.根据权利要求1所述一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，其特征在于电机的极数为四极。

3.根据权利要求1或2所述一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，其特征在于每极中所述永磁体的数目为二个或四个。

4.根据权利要求1所述一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，其特征在于电机转子磁极处为不等厚气隙结构，成近正弦结构。

5.根据权利要求1所述一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，其特征在于电机转子每极间设置一个螺栓孔。

6.根据权利要求1或2所述一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，其特征在于电机转子每极中心位置设有一个自铆孔或者铆钉孔。

7.根据权利要求1所述一种高速永磁电主轴内装电机转子冲片结构，其特征在于永磁体槽固定永磁体的底侧两边设有防尖角的安装空隙。