CN211063429U - 一种斜极转子磁钢装配工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种斜极转子磁钢装配工装，所述斜极转子包含转子铁芯，所述转子铁芯外表面设置有多条与转子铁芯中心轴平行的磁钢导向槽，每条磁钢导向槽中设置有多个沿轴向先螺旋上升再螺旋下降或先螺旋下降再螺旋上升的磁钢，且相邻的两列磁钢的极性相反；所述斜极转子磁钢装配工装包括推板、延长架和设置在延长架上的气缸，所述延长架安装在转子铁芯的尾部，所述气缸的活塞杆与所述磁钢导向槽匹配且朝向所述转子铁芯的首部，所述活塞杆首部可拆卸安装所述推板。本实用新型斜极转子磁钢装配工装相对于现有技术而言，磁钢装配安全、省力、可靠等优点。

Description

一种斜极转子磁钢装配工装

技术领域

本实用新型涉及发电机领域，具体涉及一种斜极转子磁钢装配工装。

背景技术

齿槽转矩是永磁电机绕组不通电时永磁体和定子铁心之间相互作用产生的转矩，是由永磁体与电枢齿之间相互作用力的切向分量引起的。

齿槽转矩会使电机产生振动和噪声，出现转速波动，使电机不能平稳运行，影响电机的性能。在变速驱动中，当转矩脉动频率与定子或转子的机械共振频率一致时，齿槽转矩产生的振动和噪声将被放大。齿槽转矩的存在同样影响了电机在速度控制系统中的低速性能和位置控制系统中的高精度定位。所以研发工程师希望把电机的齿槽转矩降到最小。

转子斜极是抑制齿槽转矩脉动最有效且应用广泛的方法之一，它通过转子斜极降低了由电机定子铁心磁阻变化引起的齿槽转矩和反电势谐波引起的纹波转矩，改善了电机的低速平稳性能，降低了电机运行时的噪音。

然而，转子斜极在生产制造大型电机中存在以下困难：一、由于磁钢先螺旋上升再螺旋下降或先螺旋下降再螺旋上升，其中部都存在一个拐点，传统的装配方式都不能采用；二，由于没有合适的工装，磁钢磁性强，磁钢相互间斥力或吸引力较大，磁钢不易控制，人工装配要么力量不够，要么磁钢伤人。

发明内容

为解决以上技术问题，本实用新型的主要目的是提供一斜极转子磁钢装配工装，可以安全、可靠地辅助工人安装磁钢。

一种斜极转子磁钢装配工装，所述斜极转子包含转子铁芯，所述转子铁芯外表面设置有多条与转子铁芯中心轴平行的磁钢导向槽，每条磁钢导向槽中设置有多个沿轴向先螺旋上升再螺旋下降或先螺旋下降再螺旋上升的磁钢，且相邻的两列磁钢的极性相反；所述斜极转子磁钢装配工装包括推板、延长架和设置在延长架上的气缸；延长架为筒状，延长架的外表面设置有与磁钢导向槽对齐的延长架导向槽，延长架外表面设置有多个沿轴向的延长架通孔，延长架安装在转子铁芯的尾部，所述气缸的活塞杆与所述磁钢导向槽匹配且朝向所述转子铁芯的首部，所述活塞杆首部可拆卸安装所述推板。

进一步的，所述推板的材质为不导磁材料。

进一步的，所述推板的材质为不锈钢。

进一步的，所述推板的下表面设置有与所述磁钢导向槽匹配的推板滑块。

进一步的，所述斜极转子包含用于夹紧磁钢的压块，每个磁钢的两端通过两个压块夹紧，所述压块上设置有压块通孔，所述转子铁芯上设置有与压块通孔匹配的转子铁芯螺孔，所述推板的两侧分别设置有转子铁芯螺孔匹配的推板通孔。

进一步的，还包括调整螺栓，所述推板的中部设置有与所述调整螺栓匹配的推板螺孔，所述气缸的活塞杆首端设置有直径小于所述推板螺孔内径的定位销。

进一步的，还包括垫块，所述垫块衬垫于所述磁钢与推板之间。

进一步的，所述垫块的材质为木块或橡胶。

本实用新型斜极转子磁钢装配工装相对于现有技术而言，磁钢装配安全、省力、可靠等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为一种斜极转子的示意图；

图2为图1中A向视图；

图3为斜极转子磁钢装配工装一种实施例的正视图；

图4为斜极转子磁钢装配工装一种实施例的立体图；

图5为图2中推板的立体图；

图6为斜极转子磁钢装配工装安装第一个N极朝外磁钢的示意图；

图7为斜极转子磁钢装配工装安装完第一圈N极朝外磁钢的示意图；

图8为斜极转子磁钢装配工装安装第一圈磁钢的示意图；

图9为三个子磁钢共用一对压块的斜极转子示意图。

在以上图中：

1转子铁芯；101磁钢导向槽；102铁芯螺孔；

2磁钢；201子磁钢；

3推板；301推板滑块；302推板通孔；303推板螺孔；

4延长架；401延长架导向槽；402延长架通孔；

5气缸；501活塞杆；502定位销；

6压块；601压块通孔；

7垫块；

8调整螺栓。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。

参考图1和图2，图1为一种斜极转子的示意图，图中左侧为转子铁芯1上安装磁钢2后的示意图，图中右侧为未安装磁钢2的示意图。斜极转子包含转子铁芯1，所述转子铁芯1外表面设置有多条与转子铁芯1中心轴平行的磁钢导向槽101，每条磁钢导向槽101中设置有多个沿轴向先螺旋上升再螺旋下降或先螺旋下降再螺旋上升的磁钢2，且相邻的两列磁钢2的极性相反；由于磁钢2先螺旋上升再螺旋下降，导致传统的磁钢2安装方式不能使用。因此，该转子铁芯1上的磁钢2只能一圈一圈安装。例如图6至图8中，在安装了第一圈N极朝外的磁钢2后，需要在相邻的N极朝外的磁钢2之间安装S极朝外的磁钢2，第一圈磁钢安装完毕，再以同样的方式安装第二圈磁钢2、第三圈磁钢2，直至安装完所有磁钢2。

由于磁钢2通常是永磁体，磁钢2相互之间会有较大的吸引力或排斥力，人工操作要么力气不够，要么磁铁伤人，因此需要使用能提供稳定力的工装来安装。

参考图3至图5，本实用新型斜极转子磁钢装配工装一种实施例，斜极转子磁钢装配工装包括推板3、延长架4和设置在延长架4上的气缸5；

所述延长架4为筒状，所述延长架4的外表面设置有与所述磁钢导向槽101对齐的延长架导向槽402，所述延长架4外表面设置有多个沿轴向的延长架通孔401，延长架4安装在转子铁芯1的尾部，气缸5的活塞杆501与磁钢导向槽101对齐且朝向转子铁芯1的首部，活塞杆501首部可拆卸安装推板3。由于气缸5可以提供慢速的稳定的推力或拉力，可以安全的安装磁钢2。

进一步的，为了防止推板3与磁钢2相吸或相斥，推板3的材质为不导磁材料。优选的，推板3的材质为不锈钢。

进一步的，参考图5，所述推板3的下表面设置有与所述磁钢导向槽101匹配的推板滑块301。

以上实施例中，为了使推板3在移动过程中沿直线移动，在推板3的下表面设置有推板滑块301。

进一步的，所述斜极转子包含用于夹紧磁钢2的压块6，每个磁钢2的两端通过两个压块6夹紧，所述压块6上设置有压块通孔601，所述转子铁芯1上设置有与压块通孔601匹配的铁芯螺孔102，所述推板3的两侧分别设置有铁芯螺孔102匹配的推板通孔302。

以上实施例中，具体的，压块6上设置了压块通孔601，转子铁芯1上设置了铁芯螺孔102，通过螺栓可以将磁钢2固定在转子铁芯1外表面。推板3的两端分别设置了与铁芯螺孔102匹配的推板通孔302，当气缸5推挤磁钢2到位后，可以使用螺栓将推板3临时与转子铁芯1固定，使其产生可靠的推力，防止因气缸5突然泄气导致的磁钢2反弹。

进一步的，还包括调整螺栓8，所述推板3的中部设置有与所述调整螺栓8匹配的推板螺孔303，所述气缸5的活塞杆501首端设置有直径小于所述推板螺孔303内径的定位销502。

以上实施例中，在推板3的中部设置了推板螺孔303，在推板螺孔303中可以旋入调整螺栓8，当推板3临时固定至转子铁芯1上后，如果需要对磁钢2的进行微调，可以通过旋转推板螺孔303中的调整螺栓8进行调节。

进一步的，还包括垫块7，所述垫块7衬垫于所述磁钢2与推板3之间。所述垫块7的材质为木块或橡胶。

磁钢2是由几种硬的强金属，如铁与铝、镍、钴等合成，有时是铜、铌、钽合成，通常比较脆，为了避免因挤压造成对磁钢2的损伤，本实施例中，在磁钢2与推板3之间设置垫块7，垫块7的材质优选木材或橡胶。

示例性的，参考图6至图8，以下为斜极转子磁钢装配工装一种实施例的操作步骤：

本实施例中，以先安装N极朝外的磁钢2为例，并且磁钢2先螺旋上升再螺旋下降。

步骤一，将延长架4安装至转子铁芯1的尾部端面；

步骤二，转子铁芯1上预装一对压块6，螺栓不必拧紧；

步骤三，启动气缸5，推板3推动磁钢2向转子铁芯1首部移动，使磁钢2滑入预装的一对压块6之间，用螺栓穿过推板通孔302拧入铁芯螺孔102中，气缸5活塞杆501回退；

步骤四，旋转设置在推板3上的调整螺栓推挤垫块7，使磁钢2到达预设位置，拧紧压块6的螺栓；

步骤五，将气缸5拆下，对齐下一列磁钢导向槽101并安装，重复步骤三和步骤四，安装好第二个磁钢2，依次类推，安装好第一圈所有的N及朝外的磁钢2；

步骤六，将气缸5拆下，对齐两列N极朝外磁钢2之间的磁钢导向槽101并安装，重复步骤三和步骤四，安装S极朝外的磁钢2，依次类推，安装好第一圈所有S极朝外的磁钢2；

步骤七，拧紧压块上的螺栓，将推板卸下，第一圈磁钢安装完成；

步骤八，重复步骤二至步骤七，依次安装好第二圈磁钢2、第三圈磁钢2，直至完成所有磁钢安装。

参考图9，本实施例中，一个磁钢2由三个子磁钢201组成，三个子磁钢201磁性相同，形状相同，三个子磁钢2共用一组压块6。这种方式的转子是以上转子的另一种形式，减少了压块的使用数量，减小了每个磁钢的厚度。

虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，所述斜极转子包含转子铁芯(1)，所述转子铁芯(1)外表面设置有多条与转子铁芯(1)中心轴平行的磁钢导向槽(101)，每条磁钢导向槽(101)中设置有多个沿轴向先螺旋上升再螺旋下降或先螺旋下降再螺旋上升的磁钢(2)，且相邻的两列磁钢(2)的极性相反；

所述斜极转子磁钢装配工装包括推板(3)、延长架(4)和设置在延长架(4)上的气缸(5)；

所述延长架(4)为筒状，所述延长架(4)的外表面设置有与所述磁钢导向槽(101)对齐的延长架导向槽(402)，所述延长架外表面设置有多个沿轴向的延长架通孔(401)，所述延长架(4)安装在转子铁芯(1)的尾部，所述气缸(5)的活塞杆(501)与所述磁钢导向槽(101)匹配且朝向所述转子铁芯(1)的首部，所述活塞杆(501)首部可拆卸安装所述推板(3)。

2.根据权利要求1所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，所述推板(3)的材质为不导磁材料。

3.根据权利要求2所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，所述推板(3)的材质为不锈钢。

4.根据权利要求1所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，所述推板(3)的下表面设置有与所述磁钢导向槽(101)匹配的推板滑块(301)。

5.根据权利要求1所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，所述斜极转子包含用于夹紧磁钢(2)的压块(6)，每个磁钢(2)的两端通过两个压块(6)夹紧，所述压块(6)上设置有压块通孔(601)，所述转子铁芯(1)上设置有与压块通孔(601)匹配的铁芯螺孔(102)，所述推板(3)的两侧分别设置有铁芯螺孔(102)匹配的推板通孔(302)。

6.根据权利要求1所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，还包括调整螺栓(8)，所述推板(3)的中部设置有与所述调整螺栓(8)匹配的推板螺孔(303)，所述气缸(5)的活塞杆(501)首端设置有直径小于所述推板螺孔(303)内径的定位销(502)。

7.根据权利要求1所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，还包括垫块(7)，所述垫块(7)衬垫于所述磁钢(2)与推板(3)之间。

8.根据权利要求7所述的斜极转子磁钢装配工装，其特征在于，所述垫块(7)的材质为木块或橡胶。

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