CN212462914U - 一种内置式永磁电机转子 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内置式永磁电机转子，包括转子铁芯、磁钢挡板、转子轴和磁钢，转子铁芯通过轴键连接在转子轴上并通过卡簧锁紧定位，转子铁芯的外缘圆周均布有多个磁钢安装槽，多个磁钢连接在磁钢安装槽内后通过磁钢挡板限位；转子铁芯包括多个转子冲片、铁芯上压板和铁芯下压板，多个转子冲片叠放在冲片连接销上后通过铁芯上压板压紧，冲片连接销的两端与铁芯上压板、铁芯下压板固定连接在一起。本实用新型构思巧妙，结构紧凑合理，装配方便快捷，该转子铁芯的轴向叠压率一致性好，保障了转子端面的平整性，确保永磁体槽的平整度，降低了永磁体的装配难度，并且可以降低永磁体与永磁体槽的装配间隙，提高电机的力能指标。

Description

一种内置式永磁电机转子

技术领域

本实用新型涉及永磁电机领域，尤其涉及一种内置式永磁电机转子。

背景技术

近年来，永磁电机因其结构简单，体积小，效率高以及力能指标优异等特点在许多领域得到日益广泛的应用。由于转子上永磁体的存在，永磁电机转子的加工工艺、装配方法以及工装模具有很大区别。为了提高永磁电机的产品性能、稳定性、一致性，并提高生产效率。各生产厂家经不懈努力探索，永磁电机的加工工艺、装配方法和工装模具也在不断改进，日臻完善。

根据永磁电机的功率等级和转速范围的不同，永磁电机主要有表贴式和内置式两种永磁体装配结构。表贴式结构主要用于外转子永磁电机、微型永磁电机或者部分中小功率低速永磁电机，表贴式结构的永磁电机装配结构相对简单，各个生产厂家根据自己的机加工设备和工艺条件选择适合的永磁体固定方式即可。为了提高电机的调速范围、转矩密度以及可靠性，大部分中大型永磁电机采用内置式结构，内置式永磁电机的转子铁芯的装配型式结构较为复杂，批量较大且尺寸偏小的永磁电机可以采用高速冲自压紧的转子铁芯，该方式可以避免转子铁芯的松散变形；但是批量较小或者尺寸偏大的永磁电机不便采用高速冲，涉及到转子冲片的叠压以及永磁体的装配顺序。

目前，厂家常用的做法是将转子铁芯叠好压紧后，再将铁芯压板松开，插入永磁体后将铁芯压板再一次锁紧。将铁芯压板松开后，叠好压紧的转子铁芯会再次弹开，并发生扭曲变形，装配永磁体的过程中会导致两端冲片变形，影响装配质量。因此，如何开发一款紧凑型的永磁电机转子，以保证转子的质量，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种内置式永磁电机转子，解决现有电机转子稳定性差，易发生扭曲变形的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种内置式永磁电机转子，包括转子铁芯、磁钢挡板、转子轴和磁钢，所述转子轴的端面上一端设置有定位凸台，另一端设置有卡簧槽，所述转子铁芯通过轴键定位连接在所述转子轴上并通过卡簧锁紧定位，所述转子铁芯的外缘圆周均布有多个贯穿的磁钢安装槽，多个所述磁钢连接在所述磁钢安装槽内后通过磁钢挡板限位；所述转子铁芯包括多个转子冲片、铁芯上压板和铁芯下压板，所述铁芯下压板上设置有多个冲片连接销，多个所述转子冲片叠放在所述冲片连接销上，达到设定的高度后通过所述铁芯上压板压紧，所述冲片连接销的两端与所述铁芯上压板、铁芯下压板固定连接在一起。

优选的，所述磁钢挡板通过紧固螺钉与所述铁芯上压板上、转子冲片连接在一起。

优选的，所述紧固螺钉上涂有防松胶。

优选的，所述铁芯上压板上上设置有磁钢插入孔，所述铁芯下压板上设置有磁钢纠错孔，所述磁钢插入孔、磁钢纠错孔与所述转子冲片上的磁钢安装槽一一对应。

优选的，所述磁钢插入孔内设置有填充块。

优选的，所述磁钢插入孔、磁钢安装槽的尺寸大于所述磁钢的截面尺寸，所述磁钢纠错孔的尺寸小于所述磁钢的截面尺寸。

优选的，所述铁芯上压板上、转子冲片和铁芯下压板上均设置有多个冲片连接销孔，且多个所述冲片连接销孔呈圆周均布。

优选的，所述冲片连接销贯穿连接在所述冲片连接销孔内，且所述冲片连接销的两端与所述铁芯上压板上、铁芯下压板裁剪平齐后焊接在一起。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型一种内置式永磁电机转子，包括转子铁芯、磁钢挡板、转子轴和磁钢，转子铁芯加热后通过轴键定位连接在转子轴上并通过卡簧锁紧定位，转子铁芯上设有多个的磁钢安装槽，多个磁钢连接在磁钢安装槽内后通过磁钢挡板限位；转子铁芯包括多个转子冲片、铁芯上压板和铁芯下压板，多个转子冲片叠放在冲片连接销上达到设定的高度后通过铁芯上压板压紧，冲片连接销的两端与铁芯上压板、铁芯下压板截断平齐后焊接固定连接在一起。该电机转子适用于非高速冲自压紧的小批量或者大型号永磁电机，克服了装配磁钢前后需反复拆装转子铁芯压板这一问题，避免了转子铁芯的松散和变形，该装配过程顺次完成，具有装配方便、装配质量好、装配效率高等优点。本实用新型构思巧妙，结构紧凑合理，装配方便快捷，该转子铁芯的轴向叠压率一致性好，保障了转子端面的平整性，确保永磁体槽的平整度，降低了永磁体的装配难度，并且可以降低永磁体与永磁体槽的装配间隙，提高电机的力能指标。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型内置式永磁电机转子主视图；

图2为本实用新型转子冲片结构示意图；

图3为本实用新型铁芯上压板结构示意图；

图4为本实用新型铁芯下压板结构示意图；

图5为本实用新型磁钢挡板结构示意图；

附图标记说明：1、紧固螺钉；2、磁钢挡板；3、铁芯上压板；4、转子轴； 5、轴键；6、卡簧；7、填充块；8、转子冲片；9、磁钢；10、冲片连接销；11、铁芯下压板；12、冲片连接销孔；13、磁钢安装槽；14、磁钢插入孔；15、磁钢纠错孔；16、紧固螺钉孔。

具体实施方式

如图1-5所示，一种内置式永磁电机转子，包括转子铁芯、磁钢挡板2、转子轴4和磁钢9，所述转子轴4的端面上一端设置有定位凸台，另一端设置有卡簧槽，定位凸台和卡簧的设计实现转子铁芯轴向定位；所述转子铁芯通过轴键5 定位连接在所述转子轴4上并通过卡簧6锁紧定位，轴键5的设计实现周向间的定位，所述转子铁芯的外缘圆周均布有多个贯穿的磁钢安装槽13，多个所述磁钢9连接在所述磁钢安装槽13内后通过磁钢挡板2限位；所述转子铁芯包括多个转子冲片8、铁芯上压板3和铁芯下压板11，所述铁芯下压板11上设置有多个冲片连接销10，多个所述转子冲片8叠放在所述冲片连接销10上，达到设定的高度后通过所述铁芯上压板3压紧，所述冲片连接销10的两端与所述铁芯上压板3、铁芯下压板11固定连接在一起。所述磁钢插入孔14内设置有填充块 7。所述冲片连接销10贯穿连接在所述冲片连接销孔12内，且所述冲片连接销 10的两端与所述铁芯上压板上3、铁芯下压板11裁剪平齐后焊接在一起。

具体的，转子铁芯装配过程包括：首先，将多个转子冲片8、铁芯上压板3 和铁芯下压板11叠好压紧后，将冲片连接销10的两端裁切到与铁芯上压板3 和铁芯下压板11平齐后焊接在一起组成转子铁芯；进一步将叠好压紧的转子铁芯加热压入转子轴4，再将多个磁钢9按要求插入磁钢安装槽13中，然后用填充块7将铁芯上压板上3的磁钢插入孔14填充，最后安装磁钢挡板，2并用紧固螺钉1锁紧，完成转子铁芯装配过程。

具体的，所述磁钢挡板2通过紧固螺钉1与所述铁芯上压板上3、转子冲片 8连接在一起。所述紧固螺钉1上涂有防松胶。

所述铁芯上压板上3上设置有磁钢插入孔14，所述铁芯下压板11上设置有磁钢纠错孔15，所述磁钢插入孔14、磁钢纠错孔15与所述转子冲片8上的磁钢安装槽13一一对应。所述磁钢插入孔14、磁钢安装槽13的尺寸大于所述磁钢9的截面尺寸，在转子铁芯叠好、压紧、紧固后，磁钢可以从该孔插入，避免装配磁钢前后需反复拆装转子铁芯压板这一问题；所述磁钢纠错孔15的尺寸小于所述磁钢9的截面尺寸，可以起到磁钢挡板的作用。在磁钢装错时，可以用长条铜板将磁钢9从磁钢纠错孔15一侧敲出。

所述铁芯上压板上3、转子冲片8和铁芯下压板11上均设置有多个冲片连接销孔12，且多个所述冲片连接销孔12呈圆周均布。

本实用新型的制作、装配过程，具体包括以下步骤：

第一步：将所需材料和装配工具备好待用；

第二步：准备转子冲片8叠压到内圆模具中，将模具放平后，放入铁芯下压板11；

第三步：将八个冲片连接销10插入相应的铁芯下压板11上的冲片连接销孔12内；

第四步：根据转子铁芯的长度和叠压率计算出所需转子冲片数，依次将转子冲片穿入到冲片连接销10上，每叠100片左右进行一次预压紧，直至达到所需转子冲片数量；

第五步：将铁芯上压板3穿入到冲片连接销10上，并用槽样棒确保转子冲片沿轴向和径向的平齐性；

第六步：用压力机将叠好的转子铁芯压到所需高度；

第七步：维持所需高度，裁切去掉冲片连接销10高出端面部分，将其与铁芯下压板11、铁芯上压板3焊接在一起；

第八步：将轴键5放置在转子轴4上，并将叠好压紧的转子铁芯加热后热套在转子轴4上，插入一端通过卡簧6卡接到卡簧槽内锁紧定位，直至铁芯下压板一端与转子轴上的定位凸台紧密贴合；

第九步：清理转子铁芯上的残渣；

第十步：按极性要求，逐块将磁钢(永磁体)从铁芯上压板3的磁钢插入孔14插入到转子冲片8的磁钢安装槽13中；

第十一步：在铁芯上压板3的磁钢插入孔内插入填充块7；

第十二步：用紧固螺钉1将磁钢挡板2固定在铁芯上压板3和转子冲片8 上，其中紧固螺钉上涂有防松胶；

第十三步：将装配好的转子铁芯外圆缠上塑料保护层竖直放置备用，避免粘有灰尘和铁屑。

本实用新型内置式永磁电机转子，适用于非高速冲自压紧的小批量或者大型号永磁电机，克服了装配磁钢前后需反复拆装转子铁芯压板这一问题，避免了转子铁芯的松散和变形，该装配过程顺次完成，具有装配方便、装配质量好、装配效率高等优点。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种内置式永磁电机转子，其特征在于：包括转子铁芯、磁钢挡板(2)、转子轴(4)和磁钢(9)，所述转子轴(4)的端面上一端设置有定位凸台，另一端设置有卡簧槽，所述转子铁芯通过轴键(5)定位连接在所述转子轴(4)上并通过卡簧(6)锁紧定位，所述转子铁芯的外缘圆周均布有多个贯穿的磁钢安装槽(13)，多个所述磁钢(9)连接在所述磁钢安装槽(13)内后通过磁钢挡板(2)限位；

所述转子铁芯包括多个转子冲片(8)、铁芯上压板(3)和铁芯下压板(11)，所述铁芯下压板(11)上设置有多个冲片连接销(10)，多个所述转子冲片(8)叠放在所述冲片连接销(10)上，达到设定的高度后通过所述铁芯上压板(3)压紧，所述冲片连接销(10)的两端与所述铁芯上压板(3)、铁芯下压板(11)固定连接在一起。

2.根据权利要求1所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述磁钢挡板(2)通过紧固螺钉(1)与所述铁芯上压板上(3)、转子冲片(8)连接在一起。

3.根据权利要求2所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述紧固螺钉(1)上涂有防松胶。

4.根据权利要求1所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述铁芯上压板上(3)上设置有磁钢插入孔(14)，所述铁芯下压板(11)上设置有磁钢纠错孔(15)，所述磁钢插入孔(14)、磁钢纠错孔(15)与所述转子冲片(8)上的磁钢安装槽(13)一一对应。

5.根据权利要求4所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述磁钢插入孔(14)内设置有填充块(7)。

6.根据权利要求4所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述磁钢插入孔(14)、磁钢安装槽(13)的尺寸大于所述磁钢(9)的截面尺寸，所述磁钢纠错孔(15)的尺寸小于所述磁钢(9)的截面尺寸。

7.根据权利要求1所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述铁芯上压板上(3)、转子冲片(8)和铁芯下压板(11)上均设置有多个冲片连接销孔(12)，且多个所述冲片连接销孔(12)呈圆周均布。

8.根据权利要求7所述的内置式永磁电机转子，其特征在于：所述冲片连接销(10)贯穿连接在所述冲片连接销孔(12)内，且所述冲片连接销(10)的两端与所述铁芯上压板上(3)、铁芯下压板(11)裁剪平齐后焊接在一起。

Images