CN2044773U - 一种永磁激励式电动机用的转子 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种永磁激励式电动机用的转子。现有技术中，这种转子的永磁体定位骨架均为整体结构，因而造价高，转子转动惯量大。本实用新型所述转子的永磁体安装骨架，为可拆型，由两个末端定位圈及至少一个中间定位圈构成，诸定位圈的定位辐条极短且中空，定位辐条之间构成多个永磁体安装格。这种转子结构的转动惯量较小，永磁体安装既简便又精确，造价也较为低廉。

Description

本实用新型涉及一种永磁激励式电动机用的转子结构。

在上述类型的电动机转子中，如同德国专利DE－GM    8427703所揭示那样，各个永磁体是固定在安设於柱型转子体上的定位骨架内的，所述骨架是作为一种支承构件而设的。通常这一定位骨架是一个整体结构，它由末端环以及连接所述末端环而组成一体的纵向幅条所组成。一般习用的方法，是将各段永磁体事先安装在骨架上，然后将骨架用注塑成型法固定在转子体上。另一种方法是，将各段永磁体插入骨架内后，再将骨架推压套入转子体，固定在转子体的外侧面上。上述方法的缺点是，制造成本相当高，而且作为一个整体的转子体的转动惯量由於骨架的安设而增大；由于定位骨架是安设在转子的外周的，因此转动惯量的增加特别显著。

本实用新型的目的是开发一种本文最初所提到类型的电动机用的转子，所述转子一方面能实现永磁体的既简单又精确的安装，另一方面又减小了整个转子的转动惯量。

按照本实用新型，上述目的可以这样达到。亦即在转子体上安设一个可拆型骨架，所述骨架包括在转子体两端各设一个的末端定位圈以及安设在转子体中部的、为数至少是一个的中间定位圈，定位圈侧面形成有轴向延伸的较短的辐条，相邻定位圈之间的相应辐条对齐，这样就形成了多个永磁体安装格。在本实用新型所提到的结构中，所谓定位构件，均仅包括三个安装在转子体上的定位圈。所述定位圈均具有短柱形定位辐条，所述辐条对永磁体起到导向定位作用。定位辐条的长度，宜取为其上安装有永磁体的转子体全长的2％－3％。另外，中间定位圈内侧设有防松定位凸块，所述防松定位凸块卡住在转子体中部所开设的环形槽沟内，对所述中间定位圈起到了轴向定位作用。

此外，转子体在紧接其两个端面处各形成有安装定位圈用的圆柱形安装凸台，前述末端定位圈紧紧套在所述安装凸台上，不留间隙，且紧紧贴住所述转子体的端面，二者之间亦不留间隙。末端定位圈的一个轴向延伸的定位辐条的下端，复形成有径向向内延伸的凸块，所述凸块正好插入开设在转子体侧面端部的定位槽，以确定末端定位圈的正确安装角度位置。

本实用新型所述的定位圈，均可用硬质弹性塑料制成；同时，所述定位圈上的轴向延伸辐条，均作成中空的，以减少定位圈自身重量。

本实用新型所述的永磁激励式电动机用的转子，由于其永磁体定位骨架为可拆式的，实际上仅包括三个定位圈，因而制造成本低，而且安装方便。又由于采用上述各种定位结构，能保障永磁体的精确安装。另外，取代原来成为一整体的骨架的辐条，是一些很短的、中空的定位辐条，因此定位圈的总重量极小，和原有整体成型的骨架比较，转动惯量大大减小了。

附图说明如下：图1是所述转子的纵向视图；图2是所述转子的具有局部剖视的纵向视图；图3是所述转子沿图1中之Ⅲ－Ⅲ的横向剖视图；图4是图3所示定位圈沿Ⅳ－Ⅳ的剖视图；图5是所述中间定位圈的平面视图。

以下结合诸附图，详细说明本实用新型所述转子的结构。从中将揭示出本实用新型的更多优点和特徵。

如图2所示，本实用新型所述永磁激励式电动机用的转子，通常包括有转子体（1），所述转子体是和中心轴线（2）同心的。在转子体（1）的两个端面（3）与（4）处，分别形成有和所述转子体成为一整体的、和中心轴线（2）同心的圆柱形安装凸台（5），用以安装末端定位圈（6）。和习知的结构形式一样，紧接着上述凸台（5），分别形成有轴部（7）和（8）。在轴部（8）的输出端，形成有一个锥体部分（9），用来安装一个输出飞轮，例如一个皮带轮。所述锥体部分（9）的外端，形成有一个带有螺纹的部分（10），以便拧上一个固定螺母，把所述输出飞轮固定住。

两个结构相同的末端定位圈（6），均包括一个环圈（11）（见图4），所述环圈的内径Di和转子体（1）的圆柱形安装凸台（5）的外径Da相比（见图2），约小十分之几个毫米。本实施例中的末端定位圈（6），是用可塑性硬质弹性塑料制成的，当它们被套入相应的安装凸台（5）并加以推压后，就牢牢地座落在所述凸台上，不留有任何间隙。两个末端定位圈的环圈（11），各于不同一侧形成有按等角度配置的、沿轴向和中心轴线（2）平行地延伸的定位辐条（12），所述定位辐条具有中空结构，以减轻重量并节约材料。定位辐条的侧面（13）是沿通过轴线（2）的径向延伸的（见图3），其内侧底面（14），则是压在围绕中心轴线（2）的一个圆柱体的表面上的，换言之，它们是不具任何间隙地座落在转子体（1）的外侧面（15）上的。两个末端定位圈（6）是推压到安装凸台（5）的尽头，使环圈（11）分别顶住转子体（1）的相应的端面（3）和（4），而定位辐条（12）则沿转子体（1）的外侧面（15）延伸一小段轴向距离（见图1）。在其中一个定位辐条（12）的内侧，形成有一个凸块（16）（见图3），所述凸块制成和弹簧一般具有弹性，正好插入在转子体（1）的外侧面（15）上所开设的一个定位槽（17）内，所述定位槽（17）是分别从端面（3）及（4）沿和轴线（2）平行的方向延伸的。这样，就确定了两个末端定位圈（6）相对於转子体（1）的角度位置，而它们的轴向位置，则是由起到止动面作用的端面（3）及（4）所确定的。

末端定位圈的环圈（11）在具有定位辐条（12）的一侧，开设有凹孔（18）（见图4），以便节约材料，减轻重量。

在转子体（1）的全长度L的当中部位，设有一个中间定位圈（19）（见图1），所述中间定位圈包括有一个薄环圈（20），所述薄环圈的内径di（见图5）大於转子体（1）的外径da（见图2）。在本实施例的中间定位圈的薄环圈（20）的内侧，按等角度配置分别形成有四个沿径向向内凸出的防松定位凸块（21），所述凸块（21）形成的内径di′比转子体（1）的外径da，约小十分之几个毫米。在转子体（1）的纵向当中部位，开设有一个环形槽沟（22），所述防松定位凸块（21）就是座落在该环形槽构内的。既然中间定位圈（19）也是用可塑性弹性合成塑料制成的，将其套入转子体（1），使所述防松定位凸块（21）发生弹性变形，即可将定位圈沿轴向从端面（3）或（4）套在转子体（1）的外侧面（15）上。推动定位圈（19），到达环形槽沟（22）处时，防松定位凸块（21）即进入槽沟内，亦即进入应有位置，确定了中间定位圈（19）相对于转子体（1）的轴向位置。

在中间定位圈（19）的薄环圈（20）的两个端面上，设有一些定位辐条（23），这些定位辐条的横截面是和前述末端定位圈的定位辐条（12）相对应的。因此，它们也包括有沿通过轴线（2）的径向延伸的侧面（24），而它们的相应的内侧底面（25）也是压在一个围绕中心轴线（2）的圆柱体的表面上。同样，上述的内侧底面（25），至少应该基本上无间隙地压在转子体（1）的外侧面（15）上。和相应的内侧底面（14）一样，这些互相相对的内侧底面（25），亦形成一个内径da。至于定位辐条（23）的轴向延伸距离l′，则可能比定位辐条（12）的相应轴向延伸距离l略短一些。如图1所示，中间定位圈的薄环圈（20）两个端面上所形成的定位辐条，可以互相错开一个角度。但两端的定位辐条均应和对应的末端定位圈（6）上的相应定位辐条（12）共线。亦即，互相相对的定位辐条（12）和（23）是对齐的。

如图3所示，在每一个末端定位圈（6）和中间定位圈（19）之间，形成有一些安装格（26），安装格内安入永磁体（27），所述永磁体的两个端面（在诸图中并未特别标明）则分别顶住相应的环圈（11）或（20），而永磁体的两个侧面（28）（见图1）则分别顶住定位辐条（12）和（23）的侧面（13）和（24）。这样，永磁体相对于转子体（1）的轴向和切向位置均被确定了。每两个相对的定位辐条（12）和（23）之间以及永磁体的两个侧面（28）之间，均形成一个空隙（29）。如图3所示，永磁体（27）的内表面（30）是藉助于一层粘合剂（31）而固定在转子体（1）的外侧面（15）上的。中间定位圈（19）相对于转子体（1）的切向位置无须固定，因为将永磁体（27）安装好后，中间定位圈（19）相对于末端定位圈（6）的切向位置（亦即角度位置）就自动调整好了。

如前所述安装完毕后，可在转子外部包覆一层外皮（32）（见图1），以防止永磁体（27）受所产生的离心力的影响而被部分或全部向外抛动而变位。

定位辐条（12）或（23）的轴向延伸长度l或l′，分别应为转子体全长L的2％及3％。辐条的长度l和l′不应超过全长L之5％，在任何情况下均不得超过全长L之10％。

Claims (9)

1、一种永磁激励式电动机用的转子，包括一个基本上为圆柱体形的、带有同轴延伸凸出的轴部(7)和(8)的转子体(1)，以及永磁体(27)，所述永磁体固定在所述转子体的外侧面(15)上，永磁体相对于转子体(1)的轴向及切向位置由一些定位构件确定，其特徵在于，所述定位构件分别包括位于所述转子体(1)的端面(3)或(4)之处的末端定位圈(6)，以及位于两末端定位圈之间的转子体(1)上面的、至少为数是一个的中间定位圈(19)，所述诸定位圈分别具有沿转子体(1)的外侧面(15)而延伸的、长度为外侧面全长L的一小部分的定位辐条(12)和(23)，由一个末端定位圈(6)和中间定位圈(19)作为两端，由互相对齐的定位辐条(12)和(23)作为另两端，确定了各个安装格(26)，所述安装格每一个容纳一块永磁体(27)。

2、如权利要求1所述转子，其特徵在于，所述定位辐条（12）和（23）的长度l和l′相对于转子体（1）的外侧面（15）的全长L的关系为：l＜0.1L以及l′＜0.1L。

3、如权利要求2所述转子，其特徵在于，所述定位辐条（12）和（23）的长度l和l′相对于转子体（1）的外侧面（15）的全长L的关系为：l＜0.05L以及l′＜0.05L。

4、如权利要求1所述转子，其特徵在于，所述中间定位圈（19）包括一些径向向内延伸的防松定位凸块（21），所述凸块（21）座落在转子体（1）的外侧面（15）上所开设的环形槽沟（22）内。

5、如权利要求1所述转子，其特徵在于，两个末端定位圈（6）各包括一个径向向内凸出的凸块（16），所述凸块（16）插入转子体（1）的外侧面（15）上所开设的定位槽（17）内。

6、如权利要求1所述转子，其特徵在于，所述末端定位圈（6）被作成环状的环圈（11），且被分别不具径向间隙地安装到和转子体（1）紧接相邻的圆柱形安装凸台（5）上。

7、如权利要求1所述转子，其特徵在于，所述末端定位圈（6）分别不具轴向间隙地顶住转子体（1）的端面（3）和（4）。

8、如权利要求1所述转子，其特徵在于，所述末端定位圈（6）和中间定位圈（19）是由硬质弹性合成塑料所制成。

9、如权利要求1所述转子，其特徵在于，所述定位辐条（12）和（23）均为中空结构。

Images