CN209358313U - 永磁体适于固定的电机转子结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁体适于固定的电机转子结构，属于永磁电机转子技术领域。包括呈圆柱形的一个转子铁芯、绕转子铁芯其外周面贴设的偶数片永磁体和二个端部固定罩，转子铁芯具有轴孔，每个端部固定罩由一个端面和一个箍圈组成，位于每片永磁体上、下端部之间的外立面具有一弧形面、位于所述弧形面二侧且对称的二个坡形面，其特征是在每片永磁体的上、下端部分别设置固定台阶，固定台阶的台阶立面呈弧形面，二端部固定罩分别固定于偶数片永磁体对应端部的固定台阶上，偶数片永磁体的台阶立面均与对应箍圈呈紧密接触。优化后的永磁体通过增设固定台阶，即能将磁钢持续可靠牢固地固定于转子铁芯的外周面，使转子不再摩擦到定子内孔。

Description

永磁体适于固定的电机转子结构

【技术领域】

本实用新型涉及一种永磁体适于固定的电机转子结构，属于永磁电机转子技术领域。

【背景技术】

常见永磁体(磁钢)为瓦片形，其内、外立面为同圆心的二弧形面，安装时将偶数片永磁体环绕转子铁芯外周贴设，且永磁体的端部通过圆形的端部固定罩将永磁体与转子铁芯加以固定，以形成转子。由于配置该永磁体的电机其反电动势波形接近平顶波，造成永磁电机运行不平稳，转矩脉动幅值大、振动噪音高的不足。

为此，需要将永磁体的立面加以改进，请参阅图14～图25所示，永磁电机转子由1个转子铁芯1’、6片永磁体2’和上下二个端部固定罩3’组成。永磁体2’其外立面20’的中央区域为弧形面21’(图18所示)，该弧形面21’仍与永磁体2’整个内立面同圆心，而在外立面上由中央区域分别朝永磁体二侧边倾斜形成左、右二个坡面22’，即永磁体2’的外立面20’由一个弧形面21’及连接该弧形面21’的二个坡面22’组成。永磁体外立面这种不规则形状其带来的优点在于能够使得永磁电机的反电动势接近正弦波，使永磁电机运行更平稳，振动噪音低、转矩脉动幅值小。但是所带来的不利因素则是与原有圆形的端部固定罩3’不相适配，即不利于固定永磁体，具体地讲永磁体的二个坡面没有被端部固定罩有效接触固定，导致紧箍固定不严实的不足。

进一步讲，由于端部固定罩通常为薄壁结构，相邻磁钢的相邻二个坡面均与端部固定罩具有隔隙4’(图16示意性地作出标示)，由于“隔隙”缺点的存在，在永磁电机的高速离心力下导致磁钢径向外移，以及在定、转子之间的电磁作用力下也导致磁钢径向外移，这使得端部固定罩在其与上述隔隙所对应的部位易产生形变，一旦形变产生后，定、转子间隙逐渐变小直至转子摩擦定子内孔，电机就无法正常工作。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种永磁体适于固定的电机转子结构，通过优化永磁体结构，而端部固定罩无须更改，仍保持原有简洁的结构，以克服端部固定罩易变形、永磁体固定不可靠的不足。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：

永磁体适于固定的电机转子结构，包括呈圆柱形的一个转子铁芯、绕转子铁芯其外周面贴设的偶数片永磁体和二个端部固定罩，转子铁芯具有轴孔，每个端部固定罩由一个端面和一个箍圈组成，位于每片永磁体上、下端部之间的外立面具有一弧形面、位于所述弧形面二侧且对称的二个坡形面，其改进点是在每片永磁体的上、下端部分别设置固定台阶，固定台阶的台阶立面呈弧形面，二端部固定罩分别固定于偶数片永磁体对应端部的固定台阶上，偶数片永磁体的台阶立面均与对应箍圈呈紧密接触。

上述端部固定罩的箍圈为薄壁结构。

上述永磁体的数量为4片或者6片或者8片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

通过对现有结构永磁体的外立面仅由一个弧形面和二个坡面进行优化设计，即在永磁体的二端部增设固定台阶，使固定台阶的台阶立面呈弧形面，由于偶数片永磁体端部的台阶立面均与箍圈呈紧密接触，因此薄壁结构的端部固定罩不再受电机高速离心力以及定、转子之间的电磁作用力的负面影响而产生变形，故常规端部固定罩即能将磁钢持续可靠牢固地固定于转子铁芯的外周面，使转子不再摩擦到定子内孔。

由于端部固定罩仍沿用原有的简洁结构，端部固定罩在转子总成本中占用的制造成本低。

【附图说明】

图1是本实用新型永磁体适于固定的电机转子的立体图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是图2的E-E剖视图；

图4是图2的H-H剖视图；

图5是本实用新型的转子铁芯和永磁体的立体图；

图6是本实用新型的转子铁芯和永磁体的主视图；

图7是图6的F-F剖视图；

图8是图6的I-I剖视图；

图9是本实用新型的转子铁芯和永磁体的左视图；

图10是图9的P-P剖视图；

图11是本实用新型的端部固定罩的立体图；

图12是本实用新型的端部固定罩的主视图；

图13是图12的A-A剖视图；

图14是现有永磁电机转子的立体图；

图15是现有永磁电机转子的主视图；

图16是图15的E’-E’割视图；

图17是图15的H’-H’剖视图；

图18是现有转子铁芯和永磁体的立体图；

图19是现有转子铁芯和永磁体的俯视图；

图20是现有转子铁芯和永磁体的主视图；

图21是图20的F’-F’剖视图；

图22是图20的I’-I’剖视图；

图23是现有端部固定罩的立体图；

图24是现有端部固定罩的主视图；

图25是图24的A’-A’剖视图。

【具体实施方式】

请参阅图1～图13所示，永磁体适于固定的电机转子结构，包括呈圆柱形的一个转子铁芯1、绕转子铁芯其外周面贴设的偶数片永磁体2和二个端部固定罩3，转子铁芯1具有轴孔10，每个端部固定罩3由一个端面32和一个箍圈31组成，其中，

位于每片永磁体上、下端部之间的外立面具有一弧形面21、位于所述弧形面21二侧且对称的二个坡形面22；而在每片永磁体的上、下端部分别设置固定台阶20，固定台阶20的台阶立面20a呈弧形面，二端部固定罩3分别固定于偶数片永磁体2对应端部的固定台阶20上，偶数片永磁体2的台阶立面20a均与对应箍圈呈紧密接触。

图示可见，轴孔10为上、下对称的双台阶通孔。

在本实施列中，上、下二个端部固定罩3结构、尺寸相同，可互换。

偶数片永磁体规格相同，且弧形面等面积；每片永磁体的二个固定台阶结构对称，偶数片永磁体的固定台阶相同，位于偶数片永磁体上端的固定台阶的外立面位于同一个所在圆上，同样地，位于偶数片永磁体下端的固定台阶的外立面也位于同一个所在圆上。

各永磁体2的内立面均为弧形面，这样能够与转子铁芯1的外周面相吻合。

永磁体坯料从市面上直接采购等壁厚的瓦形永磁体，先将瓦形永磁体其圆弧形外立面的两侧加以磨削，使外立面仅由一个弧形面变成一个弧形面21和二个坡形面22，每个坡形面从邻接弧形面位置开始至永磁体的侧边，永磁体的壁厚递减，在此基础上再在永磁体的两端部分别加工出供端部固定罩固定用的固定台阶，固定台阶的外立面通过磨削形成弧形面，固定台阶其外立面的弧度与箍圈相适应。

永磁电机转子具体装配时，先将6片永磁体2贴到转子铁芯1的外周面上，接着分别扣装二个端部固定罩3，使每个箍圈紧密包围6片永磁体对应的台阶立面，箍圈的端沿抵触台阶底面，直至端部固定罩3的端面32触及转子铁芯的端面11，然后通过铆钉(未画出)按常规方式将上、下二个端部固定罩铆接连接，最后将公知结构的转子轴(未图示)压装到轴孔中，至此完成转子的组装作业。

端部固定罩3的箍圈31为薄壁结构。

永磁体2的数量为4片或者6片或者8片。

由于本电机转子的结构无关永磁体2的数量，只要是偶数片就行，本例仅举6片永磁体2，至于带4片、8片永磁体的电机转子在此不再展开赘述。

Claims (3)

1.一种永磁体适于固定的电机转子结构，包括呈圆柱形的一个转子铁芯、绕转子铁芯其外周面贴设的偶数片永磁体和二个端部固定罩，转子铁芯具有轴孔，每个端部固定罩由一个端面和一个箍圈组成，位于每片永磁体上、下端部之间的外立面具有一弧形面、位于所述弧形面二侧且对称的二个坡形面，其特征是在每片永磁体的上、下端部分别设置固定台阶，固定台阶的台阶立面呈弧形面，二端部固定罩分别固定于偶数片永磁体对应端部的固定台阶上，偶数片永磁体的台阶立面均与对应箍圈呈紧密接触。

2.根据权利要求1所述的电机转子结构，其特征在于：所述端部固定罩的箍圈为薄壁结构。

3.根据权利要求1所述的电机转子结构，其特征在于：所述永磁体的数量为4片或者6片或者8片。