CN215646407U - 表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板及其组合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，包括设置在转子组件端部的限位板，转子组件的转轴穿设过所述限位板上设置的通孔，其特征在于：环形结构的限位板套设在转子组件端部的一侧为锁定面，另一侧为外侧面；限位板的通孔中设置有向内延伸的凸板，且凸板避开所述转轴的穿设区域，凸板与锁定面同侧的位置上设置有若干个能嵌设卡接入转子组件内的卡扣，卡扣上设置有若干个能与转子组件内对接限位的对接槽一。本实用新型提供了一种装配加工便捷、结构稳定的一种表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板及其组合结构，具有良好的装配兼容性和稳定性。

Description

表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板及其组合结构

技术领域

本实用新型涉及汽车EPS（方向盘电子助力）永磁无刷电机转子结构设计领域，具体涉及一种表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板及其组合结构。

背景技术

基于EPS永磁无刷电机结构和性能要求，汽车EPS永磁无刷同步电机的转子结构大都采用转子表贴式磁钢，加分段斜极的结构。其转子磁钢通常为瓦片形或者面包形，并通过特殊的粘贴剂固定在转子铁芯表面，为防止磁钢在电机工作中发生脱落导致失效，磁钢需要径向和轴向两个方向固定在转轴上。目前，磁钢固定有用胶水粘贴并配合管状护套或者通过磁钢保持架配合杯状护套等方案可供选择。相对径向离心力，磁钢轴向受力非常小，所以一直以来未收到大家重视。但是当转子采用管状护套（非杯状护套）保护磁钢防止径向脱落时，管状护套在极端情况下，容易发生轴向位移，使得部分磁钢轴向部分失去桶状护套的保护，发生磁钢脱落现象，导致电机失效。

现有防止转子护套和磁钢发生轴向脱落方案有以下几种：

方案一：直接采用杯状转子护套，安装完成后，另外一端采用铆压收口的方式。该种方式转子护罩只能采用拉伸模具，材料利用率低，护套拉伸模具成本高。

方案二：在转子表面将磁钢保持架一体注塑成型，装上管状护套，两端铆压收口。该种方案灵活性差，一旦有延伸产品，就需要重新投入注塑模具，注塑模具成本相对高。

例如，现有技术中，专利号：CN201821233211.X ,专利名称：一种转子挡板、转子及电机；公开了，一种转子挡板、转子及电机，涉及电机技术领域。其中，转子挡板包括：用于设置在铁芯上的挡板本体，所述挡板本体的第一表面上设有若干阻挡部，所述阻挡部用于阻止磁钢在铁芯上的磁钢槽内移动。本实用新型通过上述设计得到的转子挡板，在进行装配时，挡板本体安装在铁芯上，且挡板本体的第一表面朝向铁芯。挡板本体安装在铁芯后，挡板本体上的阻挡部插入磁钢槽和磁钢之间的间隙内，并与磁钢抵接，使磁钢抵在磁钢槽的内壁上。

但是现有技术中虽然具有防止脱落的功能，但是结构相对固定，且转子挡板不便于安装限位。同时现有技术采用的磁钢保持架通过注塑形成，需要模具成本投入，且转子护罩的两端铆压的工艺难度和模具成本投入较大；结构安装的通用性较差，产品换型麻烦。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种装配加工便捷、结构稳定的一种表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板及其组合结构，具有良好的装配兼容性和稳定性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，包括设置在转子组件端部的限位板，所述转子组件的转轴穿设过所述限位板上设置的通孔，环形结构的所述限位板套设在所述转子组件端部的一侧为锁定面，另一侧为外侧面；所述限位板的通孔中设置有向内延伸的凸板，且所述凸板避开所述转轴的穿设区域，所述凸板与锁定面同侧的位置上设置有若干个能嵌设卡接入所述转子组件内的卡扣，所述卡扣上设置有若干个能与转子组件内对接限位的对接槽一。

本实用新型一个较佳实施例中，卡扣结构包括设置在凸板上的限位柱，所述限位柱的一端与所述限位板的锁定面垂直，所述限位柱另一端设置有限位卡块一；

所述限位卡块一的断切面大于所述限位柱的断切面，且所述限位卡块一的外端设置有所述对接槽。

本实用新型一个较佳实施例中，限位板的外侧面设置有若干个辅助安装槽，所述辅助安装槽位于所述通孔的外周，所述辅助安装槽的缺口与所述通孔连通。

本实用新型一个较佳实施例中，限位板上设置有多个去重槽，多个所述去重槽围绕所述限位板的中心轴均布设置在所述限位板上。

本实用新型一个较佳实施例中，多个所述去重槽、所述通孔中的凸板、所述辅助安装槽均在所述限位板上的排布为中心对称结构。

本实用新型一个较佳实施例中，表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板的组合结构，采用所述的固定端板，所述转子组件包括套设在转轴上的若干段转子铁芯，以及设置在转子铁芯上的若干个磁钢，所述转子铁芯的外周均布设置有多个凸台，相邻的所述凸台之间构成用于安装所述磁钢的凹槽，若干个所述磁钢围绕设置在所述转子铁芯的凹槽上，且转子铁芯外围的若干个所述磁钢的外部套设有护套；所述转轴上还设置有至少一对罩设在所述转子组件两端的所述固定端板；所述卡扣插接入所述转子铁芯上设置的限位孔中，所述限位孔中设置有与所述对接槽一对接的限位卡块二。

本实用新型一个较佳实施例中，转子铁芯采用的是若干个多边形结构的硅钢片叠压而成；所述转子铁芯的多边形结构的侧棱上设置有所述凸台。

本实用新型一个较佳实施例中，凸台的两侧设置有用于限位对接的对接槽二；所述磁钢的一侧与所述凹槽的形状相配合卡接，所述磁钢的另一侧为向外凸出的曲面结构，且磁钢的曲面结构与护套的内壁抵靠。

本实用新型一个较佳实施例中，转子铁芯的中心轴上设置有用于穿设固定转轴的轴孔，所述转子铁芯套设固定在所述转轴上；所述转子铁芯上设置的若干个所述限位孔围绕设置在所述轴孔的外围。具体的，固定端板采用的是不导磁材料制成；所述护套采用的是不导磁材料制成的管材结构；所述磁钢采用的是N极和S极对半间隔排布在所述转子铁芯的凹槽内，所述磁钢设置数量与所述转子铁芯的凹槽设置数量一致。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种装配加工便捷、结构稳定的一种表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板及其组合结构，具有良好的装配兼容性和稳定性。

1、转子铁芯两端的固定端板都装配到位后，两个固定端板的端面分别于与两端的转子铁芯及磁钢外端面重合，可防止磁钢轴向窜动。

2、由于其外径等于或略大于转子罩外壁直径，就能限制管状转子罩轴向位置可以防止固定端面轴向和径向移动。

3、采用转子铁芯上的凸台均匀将磁钢分布在转子铁芯外圆周上，圆周方向采用护套实现径向固定磁钢。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型优选实施例的固定端板结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的转子铁芯结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例的磁钢结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例的转子铁芯与磁钢组合的结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例的转子铁芯与磁钢以及护套组合的结构示意图；

图6是本实用新型优选实施例的转子组件与固定端板组合装配的结构示意图一；

图7是本实用新型优选实施例的转子组件与固定端板组合装配的结构示意图二；

图8是本实用新型优选实施例的图7中A部的方法结构示意图；

其中，1-转子铁芯、11-凸台，12-凹槽、14-限位孔、141-限位卡块二、15-轴孔，2-磁钢、3-固定端板，30-通孔、31-限位板、32-凸板、33-卡扣、331-限位柱、332-限位卡块一、333-对接槽一、34-去重槽、35-辅助安装槽、5-转轴、6-护套。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例一

如图1~图8所示，表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板3，包括设置在转子组件端部的限位板31，转子组件的转轴5穿设过限位板31上设置的通孔30，环形结构的限位板31套设在转子组件端部的一侧为锁定面，另一侧为外侧面；限位板31的通孔30中设置有向内延伸的凸板32，且凸板32避开转轴5的穿设区域，凸板32与锁定面同侧的位置上设置有若干个能嵌设卡接入转子组件内的卡扣33，卡扣33上设置有若干个能与转子组件内对接限位的对接槽一333。

卡扣33结构包括设置在凸板32上的限位柱331，限位柱331的一端与限位板31的锁定面垂直，限位柱331另一端设置有限位卡块一332；限位卡块一332的断切面大于限位柱331的断切面，且限位卡块一332的外端设置有对接槽一333。

限位板31的外侧面设置有若干个辅助安装槽35，辅助安装槽35位于通孔30的外周，辅助安装槽35的缺口与通孔30连通。限位板31上设置有多个去重槽34，多个去重槽34围绕限位板31的中心轴均布设置在限位板31上。多个去重槽34、通孔30中的凸板32、辅助安装槽35均在限位板31上的排布为中心对称结构。固定端板3采用耐温性能热塑性材料注塑而成。

安装时，固定端板3分别安装于转子组件中的转子铁芯1和磁钢2的两个端面。固定端板3的外圆直径与磁钢2最高点所形成的外圆直径相等或者略大于该直径，可完全对磁钢2和管状转子罩进行轴向限位。

实施例二

如图1~图8所示，表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板3的组合结构，包括转子组件以及设置在转子组件两端的固定端板3。转子组件包括套设在转轴5上的转子铁芯1，以及设置在转子铁芯1上的多个磁钢2，转子铁芯1的外周均布设置有多个凸台11，相邻的凸台11之间构成用于安装磁钢2的凹槽12，多个磁钢2围绕设置在转子铁芯1的凹槽12上，且转子铁芯1外围的多个磁钢2的外部套设有护套6；转轴5上还设置有至少一对罩设在转子组件两端的固定端板3；卡扣33插接入转子铁芯1上设置的限位孔14中，限位孔14中设置有与对接槽一333对接的限位卡块二141。

转子铁芯1采用的是若干个多边形结构的硅钢片叠压而成；转子铁芯1的多边形结构的侧棱上设置有凸台11。凸台11的两侧设置有用于限位对接的对接槽二；磁钢2的一侧与凹槽12的形状相配合卡接，磁钢2的另一侧为向外凸出的曲面结构，且磁钢2的曲面结构与护套6的内壁抵靠。

转子铁芯1的中心轴上设置有用于穿设固定转轴5的轴孔15，转子铁芯1套设固定在转轴5上；转子铁芯1上设置的多个限位孔14围绕设置在轴孔15的外围。具体的，固定端板3采用的是不导磁材料制成；护套6采用的是不导磁材料制成的管材结构；磁钢2采用的是N极和S极对半间隔排布在转子铁芯1的凹槽12内，磁钢2设置数量与转子铁芯1的凹槽12设置数量一致。

进一步的，凹槽12之间的凸台11的高度设置与电机磁路走向布置，放置凸台11的高度太高，影响电机磁路走向，避免产生更多漏磁，进而影响电机性能。磁钢2为N极、S极对半间隔放置于转子铁芯1的外圆周的凹槽12内，磁钢2的数量与转子铁芯1上的凹槽12的数量一致。两块固定端板3的外圆直径要略大于护套6的外圆直径，起到防止护套6发生轴向位移导致脱落的失效模式。两块固定端板3采用不导磁材料机加工、注塑、或者压铸而成。护套6为不锈钢不导磁的薄壁管材，材料为不锈钢，长度等于或略小于转子铁芯1的厚度，内径等于或略小于磁钢2顶点所在圆的直径。磁钢2装配在转子铁芯1上装上不锈钢套管结构的护套6，进行充磁后实现与转轴5的压装。

转子组件中的转子铁芯1、磁钢2、两块固定端板3、护套6均安装于转轴5上，一块固定端板3安装于转子组件的转子铁芯1的左侧，另一块固定端板3安装于转子铁芯1的右侧，磁钢2放置在转子铁芯1圆周方向均匀分布的凹槽12内，凹槽12之间设有凸台11，确保凹槽12圆周方向均匀分布，磁钢2采用护套6将转子铁芯1、磁钢2、包裹固定，最后固定端板3的卡扣33插接入转子铁芯1上设置的限位孔14中，限位孔14中设置有与对接槽一333对接的限位卡块二141，转子组件两端通过两块固定端板3轴向固定。

工作原理：

如图1~图8所示，装配时，将相应数量的磁钢2安装到相应的转子铁芯1的凹槽12内，将护套6压装到已经安装完磁钢2的转子铁芯1上，对每段已经压装护套6的转子铁芯1进行充磁，后将充磁完毕后的转子铁芯1压装在转轴5上，最后固定端板3的卡扣33插接入转子铁芯1上设置的限位孔14中，限位孔14中设置有与对接槽一333对接的限位卡块二141。转子组件两端通过两块固定端板3压装在转子铁芯1两端面，固定端板3与转子铁芯1通过卡扣33以及盈配合的方式轴向固定。且转子铁芯1两端的固定端板3都装配到位后，两个固定端板3的端面分别于与两端的转子铁芯1及磁钢2外端面重合，可防止磁钢2轴向窜动。同时由于其外径等于或略大于转子罩外壁直径，就能限制管状转子罩轴向位置可以防止固定端面轴向和径向移动。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (9)

1.表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，包括设置在转子组件端部的限位板，所述转子组件的转轴穿设过所述限位板上设置的通孔，其特征在于：环形结构的所述限位板套设在所述转子组件端部的一侧为锁定面，另一侧为外侧面；所述限位板的通孔中设置有向内延伸的凸板，且所述凸板避开所述转轴的穿设区域，所述凸板与锁定面同侧的位置上设置有若干个能嵌设卡接入所述转子组件内的卡扣，所述卡扣上设置有若干个能与转子组件内对接限位的对接槽一。

2.根据权利要求1所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，其特征在于：所述卡扣结构包括设置在凸板上的限位柱，所述限位柱的一端与所述限位板的锁定面垂直，所述限位柱另一端设置有限位卡块一；

所述限位卡块一的断切面大于所述限位柱的断切面，且所述限位卡块一的外端设置有所述对接槽。

3.根据权利要求2所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，其特征在于：所述限位板的外侧面设置有若干个辅助安装槽，所述辅助安装槽位于所述通孔的外周，所述辅助安装槽的缺口与所述通孔连通。

4.根据权利要求3所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，其特征在于：所述限位板上设置有多个去重槽，多个所述去重槽围绕所述限位板的中心轴均布设置在所述限位板上。

5.根据权利要求4所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板，其特征在于：

多个所述去重槽、所述通孔中的凸板、所述辅助安装槽均在所述限位板上的排布为中心对称结构。

6.表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板的组合结构，其特征在于：采用权利要求1~5中任一权利要求所述的固定端板，所述转子组件包括套设在转轴上的若干段转子铁芯，以及设置在转子铁芯上的若干个磁钢，所述转子铁芯的外周均布设置有多个凸台，相邻的所述凸台之间构成用于安装所述磁钢的凹槽，若干个所述磁钢围绕设置在所述转子铁芯的凹槽上，且转子铁芯外围的若干个所述磁钢的外部套设有护套；

所述转轴上还设置有至少一对罩设在所述转子组件两端的所述固定端板；所述卡扣插接入所述转子铁芯上设置的限位孔中，所述限位孔中设置有与所述对接槽一对接的限位卡块二。

7.根据权利要求6所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板的组合结构，其特征在于：所述转子铁芯采用的是若干个多边形结构的硅钢片叠压而成；所述转子铁芯的多边形结构的侧棱上设置有所述凸台。

8.根据权利要求7所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板的组合结构，其特征在于：所述凸台的两侧设置有用于限位对接的对接槽二；所述磁钢的一侧与所述凹槽的形状相配合卡接，所述磁钢的另一侧为向外凸出的曲面结构，且磁钢的曲面结构与护套的内壁抵靠。

9.根据权利要求8所述的表贴式转子中防脱落的轴向式固定端板的组合结构，其特征在于：转子铁芯的中心轴上设置有用于穿设固定转轴的轴孔，所述转子铁芯套设固定在所述转轴上；所述转子铁芯上设置的若干个所述限位孔围绕设置在所述轴孔的外围。

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