CN219499067U - 一种轴向磁场电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴向磁场电机，包括转子，所述转子包括转子盘和磁钢，所述转子盘具有第一面和第二面，所述第一面向外凸起形成凸起部，并在所述第二面上形成与所述凸起部对应的轴承避让槽，若干个磁钢围绕在所述凸起部周围，并固定于所述第一面上；转轴，所述转轴固定于所述凸起部所在的第一面上，且穿设所述凸起部设置，合理利用安装空间，可缩短整体轴向尺寸，减少安装占用空间。

Description

一种轴向磁场电机

技术领域

本实用新型涉及轴向磁场电机领域，尤其涉及一种轴向磁场电机。。

背景技术

轴向磁场电机也称为盘式电机，其具有轴向尺寸小、高转矩密度、高功率密度和高效率等优点，被广泛应用于电动汽车、通用工业和家用电器等领域。其中轴向磁场电机包括外壳、定子、转子和转轴，就例如申请号为CN201811526747.5，专利名称为一种轴向磁场电机的发明专利，转子连接于转轴上，定子套设在转轴上且与转子保持气隙，其中外壳和定子分别与转轴之间设置有轴承，并且两个轴承和转子分别沿着转轴的轴线方向间隔设置，这样造成整体轴向方向的尺寸增加，进而增大安装占用空间。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种体积紧凑，且减小占用空间的轴向磁场电机。

本实用新型提供了一种轴向磁场电机，包括：

转子，所述转子包括转子盘和磁钢，所述转子盘具有第一面和第二面，所述第一面向外凸起形成凸起部，并在所述第二面上形成与所述凸起部对应的轴承避让槽，若干个磁钢围绕在所述凸起部周围，并固定于所述第一面上；

转轴，所述转轴固定于所述凸起部所在的第一面上，且穿设所述凸起部设置。

作为优选的实施例，所述第一面包括磁钢安装面和转子盘安装面，所述磁钢安装面设置在所述磁钢固定板上，所述转子盘安装面设置在所述凸起底板上，磁钢安装面和转子盘安装面同侧设置，所述磁钢连接于所述磁钢安装面上，所述转轴连接于所述转子盘安装面上。

作为优选的实施例，所述转轴包括轴体和抵接板，所述抵接板连接于所述轴体外壁上，所述轴体穿设所述凸起部，所述抵接板固定于所述凸起部所在的第一面。

作为优选的实施例，所述转子盘包括磁钢固定板、凸起底板和凸起侧板，所述凸起底板通过所述凸起侧板连接所述磁钢固定板，以使所述凸起底板和所述凸起侧板形成相对所述磁钢固定板外凸的凸起部，所述凸起侧板内部形成所述轴承避让槽，并且所述轴承避让槽暴露在所述第二面上，所述磁钢固定于所述磁钢固定板上，所述转轴穿设所述凸起底板，并固定在所述凸起底板上。

作为优选的实施例，所述抵接板和所述凸起底板通过螺钉连接固定。

作为优选的实施例，所述磁钢粘结于所述转子盘的第一面上。

作为优选的实施例，所述第一面的外周向上凸起设置有外圈台阶，所述磁钢的径向外侧抵接于所述外圈台阶上。

作为优选的实施例，还包括填充件，所述填充件包括内圈填充部和极间填充部，所述内圈填充部连接于所述磁钢和所述凸起部之间，所述极间填充部连接于相邻的两个所述磁钢之间，所述内圈填充部和所述极间填充部为绝缘液体固化一体成型。

作为优选的实施例，还包括第一轴承，所述第一轴承套设在所述转轴上，所述第一轴承至少部分容置在所述轴承避让槽内。

作为优选的实施例，还包括第二轴承，所述第二轴承套设在所述转轴的轴体上，所述第二轴承位于所述转子盘远离所述第一轴承的一侧。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：

所述转子盘通过凸起形成对应的所述凸起部和所述轴承避让槽，以在所述凸起部所在的第一面上连接所述转轴，以及使所述轴承避让槽布置第一轴承，以拉近所述第一轴承、所述转轴和所述转子盘之间的距离，同时所述磁钢围绕在所述凸起部的周围，并连接于所述第一面上，合理利用安装空间，可缩短整体轴向尺寸，减少安装占用空间。。

所述磁钢可通过胶水粘结固定在所述转子盘上，并且所述转子盘省略对所述磁钢的内圈台阶和/或周向限位结构，装配工艺简单，有效降低成本，以及提升装配效率。

以下结合附图及实施例进一步说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型所述轴向磁场电机的剖视图；

图2为本实用新型所述轴向磁场电机的右视图；

图3为本实用新型所述轴向磁场电机的分解图；

图4为本实用新型所述转子盘的主视图；

图5为本实用新型所述转子盘的剖视图；

图6为本实用新型所述转子盘的正面图；

图7为本实用新型所述转子盘的背面图。

图中：100转子、110转子盘、111磁钢固定板、112凸起底板、1121底板连接孔、1122中心孔、113凸起侧板、110a第一面、110a1磁钢安装面、110a2转子盘安装面、110b第二面、1101凸起部、1102轴承避让槽、1103外圈台阶、120磁钢、200转轴、210轴体、211第一台阶、220抵接板、221过孔、300第一轴承、400第二轴承、500螺钉、600填充件、610内圈填充部、620极间填充部。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

如图1所示，所述轴向磁场电机，包括：

转子100，所述转子包括转子盘110和磁钢120，所述转子盘110具有第一面110a和第二面110b，所述第一面110a向外凸起形成凸起部1101，并在所述第二面110b上形成与所述凸起部1101对应的轴承避让槽1102，若干个磁钢120围绕在所述凸起部1101周围，并固定于所述第一面110a上；

转轴200，所述转轴200固定于所述凸起部1101所在的第一面110a上，且穿设所述凸起部1101设置。

所述转子盘110通过凸起形成对应的所述凸起部1101和所述轴承避让槽1102，以在所述凸起部1101所在的第一面110a上连接所述转轴200，以及使所述轴承避让槽1102布置第一轴承300，以拉近所述第一轴承300、所述转轴200和所述转子盘110之间的距离，同时所述磁钢120围绕在所述凸起部1101的周围，并连接于所述第一面110a上，合理利用安装空间，可缩短整体轴向尺寸，减少安装占用空间。另外所述第二面110b为水平面，其上没有设置轴承避让台阶，可进一步缩短整体周向距离。

如图4至图7所示，所述转子盘110包括磁钢固定板111、凸起底板112和凸起侧板113，所述凸起底板112通过所述凸起侧板113连接所述磁钢固定板111，以使所述凸起底板112和所述凸起侧板113形成相对所述磁钢固定板111外凸的凸起部1101，所述凸起侧板113内部形成所述轴承避让槽1102，并且所述轴承避让槽1102暴露在所述第二面110b上，所述磁钢120固定于所述磁钢固定板111上，所述转轴200穿设所述凸起底板112，并固定在所述凸起底板112上。

所述磁钢固定板111、凸起底板112和凸起侧板113均呈环形，但不限于此，可根据设计需要进行调整。参考图6，所述磁钢固定板111围绕在所述凸起底板112的外周，并且所述凸起底板112的水平高度高于所述磁钢固定板111的水平高度，以使所述凸起底板112和所述凸起侧板113之间形成凸起部1101，并且凸起部1101相对所述磁钢固定板111外凸设置，同时所述凸起侧板113内部形成所述轴承避让槽1102，并且所述轴承避让槽1102暴露在所述第二面110b上，以使所述第一轴承300在所述第二面110b方向被布置在所述轴承避让槽1102内，参考图1。

继续参考图1和图6，所述第一面110a包括磁钢安装面110a1和转子盘安装面110a2，所述磁钢安装面110a1设置在所述磁钢固定板111上，所述转子盘安装面110a2设置在所述凸起底板112上，磁钢安装面110a1和转子盘安装面110a2同侧设置，所述磁钢120连接于所述磁钢安装面110a1上，所述转轴200连接于所述转子盘安装面110a2上。所述磁钢安装面110a1为整体大平面，以便于加工。

如图1至图3所示，当所述转子100为低转速，此时所述磁钢120可采用粘结的方式连接于所述转子盘110上，并且可省略内圈台阶和/或周向限位结构。具体地，参考图2和6，所述第一面110a的外周向上凸起设置有外圈台阶1103，所述磁钢120的径向外侧抵接于所述外圈台阶1103上，相邻的两个所述磁钢120之间，以及所述磁钢120和所述凸起部1101之间可不设置限位台阶，装配工艺简单，有效降低成本，以及提升装配效率。

当然还可在所述磁钢120之间填充所述填充件600，所述填充件可以为胶水，以实现绝缘同时对所述磁钢120进行限位，同样省略定位结构的设置，可直接向所述磁钢120之间注入胶水，待胶水固化后形成填充件。所述填充件600的厚度与所述磁钢120的厚度大致相等，即所述填充件600没有遮挡所述磁钢120轴向的外表面，以使所述磁钢120轴向的外表面与定子气隙配合，而所述磁钢120轴向的内表面抵接于所述第一面110a上。

参考图2，所述磁钢120呈梯形，所述磁钢120的宽度沿径向从内至外逐渐增大。所述填充件600包括内圈填充部610和极间填充部620，所述内圈填充部610连接于所述磁钢120和所述凸起部1101之间，所述极间填充部620连接于相邻的两个所述磁钢120之间，所述内圈填充部610和极间填充部620为胶水固化一体成型。

如图1所示，所述转轴200包括轴体210和抵接板220，所述抵接板220连接于所述轴体210外壁上，所述轴体210穿设所述凸起部1101，所述抵接板220固定于所述凸起部1101所在的第一面110a。

具体地，所述轴体210穿设所述凸起底板112，所述抵接板220抵接在所述凸起底板112的转子盘安装面110a2上，两者可通过螺钉500固定。参考图5至图7，所述凸起底板112上开设有中心孔1122，所述轴体210穿设所述中心孔1122，所述凸起底板112上还开设有若干个底板连接孔1121，若干个所述底板连接孔1121围绕在所述中心孔1122外周，每个所述底板连接孔1121对应连接一个所述螺钉500，同样地所述抵接板220上开设有所述螺钉500穿过的过孔221，即所述螺钉500穿过所述过孔221，并螺接于所述底板连接孔1121内，以实现固定，参考图1。

如图1所示，所述轴向磁场电机还包括第一轴承300，所述第一轴承300套设在所述转轴200上，所述第一轴承300至少部分容置在所述轴承避让槽1102内。所述转轴200的轴体210上设置有第一台阶211，所述第一轴承300的内圈右侧抵接所述第一台阶211，所述第一轴承300和所述凸起部1101的凸起侧板113之间还存在间隙，可用于容置壳体，即所述转子盘110的左侧可安装所述壳体，所述壳体与所述第一轴承300的外圈抵接，以使所述转轴200相对所述壳体转动。

参考图1和图6，所述第一轴承300和所述凸起底板112之间存在较小的间隙，通过所述第一台阶211定位实现，避免第一轴承300和所述螺钉500干涉。

如图1所示，所述轴向磁场电机还包括第二轴承400，所述第二轴承400套设在所述转轴200的轴体210上，所述第二轴承400位于所述转子盘110远离所述第一轴承300的一侧。所述第二轴承400同样通过所述轴体210台阶来定位，所述第二轴承400的尺寸大于所述第一轴承300的尺寸，并在所述第二轴承400外套设定子，以使所述定子和所述转子气隙配合。

所述轴向磁场电机的组装方法为：

先将若干个所述磁钢120粘结于所述转子盘110的第一面110a上，并且若干个所述磁钢120围绕在凸起部1101的外周。其中所述磁钢120可通过定位工装定位，然后粘结于所述转子盘110上，而所述转子盘110上可没有对磁钢120进行定位的内圈台阶和周向限位结构，使得装配工艺简单。

将所述转轴200穿设所述凸起部1101，并通过螺钉500固定于所述凸起部1101所在的所述第一面110a上。

最后在所述转轴200上装配所述第一轴承300和所述第二轴承400，其中所述第一轴承300至少部分位于所述轴承避让槽1102内。

综上所述，所述转子盘110通过凸起形成对应的所述凸起部1101和所述轴承避让槽1102，以在所述凸起部1101所在的第一面110a上连接所述转轴200，以及使所述轴承避让槽1102布置第一轴承300，以拉近所述第一轴承300、所述转轴200和所述转子盘110之间的距离，同时所述磁钢120围绕在所述凸起部1101的周围，并连接于所述第一面110a上，合理利用安装空间，可缩短整体轴向尺寸，减少安装占用空间。所述磁钢120可通过胶水粘结固定在所述转子盘110上，并且所述转子盘110省略对所述磁钢120的内圈台阶和/或周向限位结构，装配工艺简单，有效降低成本，以及提升装配效率。

以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利采用范围，即凡依本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，，仍落在本实用新型的专利范围内。

Claims (10)

1.一种轴向磁场电机，其特征在于，包括：

转子(100)，所述转子包括转子盘(110)和磁钢(120)，所述转子盘(110)具有第一面(110a)和第二面(110b)，所述第一面(110a)向外凸起形成凸起部(1101)，并在所述第二面(110b)上形成与所述凸起部(1101)对应的轴承避让槽(1102)，若干个磁钢(120)围绕在所述凸起部(1101)周围，并固定于所述第一面(110a)上；

转轴(200)，所述转轴(200)固定于所述凸起部(1101)所在的第一面(110a)上，且穿设所述凸起部(1101)设置。

2.如权利要求1所述的轴向磁场电机，其特征在于，所述转子盘(110)包括磁钢固定板(111)、凸起底板(112)和凸起侧板(113)，所述凸起底板(112)通过所述凸起侧板(113)连接所述磁钢固定板(111)，以使所述凸起底板(112)和所述凸起侧板(113)形成相对所述磁钢固定板(111)外凸的凸起部(1101)，所述凸起侧板(113)内部形成所述轴承避让槽(1102)，并且所述轴承避让槽(1102)暴露在所述第二面(110b)上，所述磁钢(120)固定于所述磁钢固定板(111)上，所述转轴(200)穿设所述凸起底板(112)，并固定在所述凸起底板(112)上。

3.如权利要求2所述的轴向磁场电机，其特征在于，所述转轴(200)包括轴体(210)和抵接板(220)，所述抵接板(220)连接于所述轴体(210)外壁上，所述轴体(210)穿设所述凸起部(1101)，所述抵接板(220)和所述凸起底板(112)固定连接。

4.如权利要求3所述的轴向磁场电机，其特征在于，所述抵接板(220)和所述凸起底板(112)通过螺钉(500)连接固定。

5.如权利要求2至4任一项所述的轴向磁场电机，其特征在于，所述第一面(110a)包括磁钢安装面(110a1)和转子盘安装面(110a2)，所述磁钢安装面(110a1)设置在所述磁钢固定板(111)上，所述转子盘安装面(110a2)设置在所述凸起底板(112)上，所述磁钢安装面(110a1)和所述转子盘安装面(110a2)同侧设置，所述磁钢(120)连接于所述磁钢安装面(110a1)上，所述转轴(200)连接于所述转子盘安装面(110a2)上。

6.如权利要求1所述的轴向磁场电机，其特征在于，所述磁钢(120)粘结于所述转子盘(110)的第一面(110a)上。

7.如权利要求1所述的轴向磁场电机，其特征在于，所述第一面(110a)的外周向上凸起设置有外圈台阶(1103)，所述磁钢(120)的径向外侧抵接于所述外圈台阶(1103)上。

8.如权利要求1所述的轴向磁场电机，其特征在于，还包括填充件(600)，所述填充件(600)包括内圈填充部(610)和极间填充部(620)，所述内圈填充部(610)连接于所述磁钢(120)和所述凸起部(1101)之间，所述极间填充部(620)连接于相邻的两个所述磁钢(120)之间，所述内圈填充部(610)和所述极间填充部(620)为绝缘液体固化一体成型。

9.如权利要求1所述的轴向磁场电机，其特征在于，还包括第一轴承(300)，所述第一轴承(300)套设在所述转轴(200)上，所述第一轴承(300)至少部分容置在所述轴承避让槽(1102)内。

10.如权利要求9所述的轴向磁场电机，其特征在于，还包括第二轴承(400)，所述第二轴承(400)套设在所述转轴(200)的轴体(210)上，所述第二轴承(400)位于所述转子盘(110)远离所述第一轴承(300)的一侧。