轴向磁通永磁同步电机转子的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于电机技术领域，涉及一种轴向磁通永磁同步电机转子。
【背景技术】
[0002]目前轴向磁通永磁同步电机转子的永磁体固定方法大多为直接利用胶水将永磁体粘贴到转子铁心上，或在转子铁心两端利用整块金属挡板固定永磁体。
[0003]采用胶水粘贴方式固定永磁体工艺繁琐，且粘贴强度无法保证，电机在高速运行时易发生永磁体脱落现象。
[0004]采用金属挡板固定永磁体方式增大了电机气隙长度，造成材料的浪费，增加电机的制造成本与体积，而且，气隙谐波磁场会在金属挡板中产生很大的谐波损耗，易于造成永磁体发生热失磁现象。
【发明内容】
[0005]发明目的
为了克服上述现有技术中存在的诸多问题，本发明目的是提供一种轴向磁通永磁同步电机的转子结构，该转子结构强度可靠，永磁体安装操作简便，特别适合于制造高转速、高功率密度电机。
[0006]技术方案
一种轴向磁通永磁同步电机转子，其特征在于:该转子由转子支架、永磁体、内永磁体挡圈、外永磁体挡圈、沉头螺钉组成；永磁体嵌入到转子支架内，永磁体夹在轴向方向前后两侧的内永磁体挡圈和外永磁体挡圈之间；内永磁体挡圈和外永磁体挡圈均通过沉头螺钉固定在转子支架的前后两侧。
[0007]转子支架按圆周方向开有与永磁体相配合的扇形通孔，永磁体嵌入扇形通孔内，嵌入扇形通孔内的永磁体与转子支架厚度相同。
[0008]转子支架前后两侧内、外圆处开有与内永磁体挡圈和外永磁体挡圈相同高度和厚度的环形内永磁体挡圈槽和外永磁体挡圈槽；内永磁体挡圈置于内永磁体挡圈槽中，外永磁体挡圈置于外永磁体挡圈槽中，内永磁体挡圈和外永磁体挡圈通过沉头螺钉与转子支架紧固，夹住永磁体。
[0009]转子支架、内永磁体挡圈和外永磁体挡圈均采用非导磁材料制作而成。
[0010]优点及效果
本发明的有益效果如下:
(I)转子铁心表面光滑平整，风阻小，转子空气摩擦损耗小。
[0011](2)永磁体采用挡圈固定方式，无需胶水粘贴，安装操作简便。
[0012](3)永磁体内嵌入转子支架，强度可靠。
[0013](4)采用内、外圆嵌入式挡板结构，不占用气隙空间，电机材料利用率高，功率密度尚O
[0014](5)转子损耗小，永磁体不会发生热失磁现象。
【附图说明】
[0015]图1为转子结构示意图。
[0016]图2为图1剖面图。
[0017]图3为转子支架示意图。
[0018]图4为图3剖视图。
[0019]图5为永磁体示意图.图6为图5侧视图。
[0020]图7为内永磁体挡圈示意图。
[0021]图8为图7剖视图。
[0022]图9为外永磁体挡圈示意图。
[0023]图10为图9剖视图。
[0024]附图标记说明:
图中I为转子支架、2为永磁体、3为内永磁体挡圈、4为外永磁体挡圈、5为沉头螺钉、6为扇形通孔、7为内永磁体挡圈槽、8为外永磁体挡圈槽、9为螺孔、10为沉孔。
[0025]【具体实施方式】:
下面结合附图对本发明做进一步的说明:
如图1一图10所示，本发明提出了一种轴向磁通永磁同步电机转子，9包括转子支架1，永磁体2，内永磁体挡圈3，外永磁体挡圈4和沉头螺钉5 ;永磁体2嵌入到转子支架I内，永磁体2夹在轴向方向前后两侧的内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4之间；内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4均通过沉头螺钉5固定在转子支架I的前后两侧。永磁体采用挡圈固定方式，无需胶水粘贴，安装操作简便。
[0026]如图3和图4所示，转子支架I沿圆周方向均布若干用于嵌置永磁体2的扇形通孔6，扇形通孔6的数量与永磁体2相配合，且转子支架I厚度与永磁体2厚度相同。永磁体内嵌入到转子支架中，强度可靠。
[0027]转子支架I前后两侧内圆处开有与内永磁体挡圈3相同高度和厚度的环形内永磁体挡圈槽7，内永磁体挡圈3置于内永磁体挡圈槽7中；转子支架I前后两侧外圆处开有与外永磁体挡圈4相同高度和厚度的外永磁体挡圈槽8，外永磁体挡圈4置于外永磁体挡圈槽8中；内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4通过沉头螺钉5与转子支架I紧固，夹住永磁体2。采用内、外圆嵌入式的挡圈结构不占用气隙空间，电机材料利用率高，功率密度高。
[0028]如图5和图6所不，永磁体2的内圆处开有与转子支架I和内永磁体挡圈3相配合的内永磁体挡圈槽7，永磁体2的外圆处开有与转子支架I和外永磁体挡圈4相配合的外永磁体挡圈槽8。
[0029]转子支架1、内永磁体挡圈3、外永磁体挡圈4均为非导磁材料制成。
[0030]如图7-图10所不，内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4周向开有沉孔10，转子支架I在内永磁体挡圈槽7和外永磁体挡圈槽8的相应位置同时开有螺孔9，利用沉头螺钉将内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4固定到定子支架I上。
[0031]本发明这种转子铁心表面光滑平整，风阻小，转子空气摩擦损耗小。
[0032]本发明使用时:
将永磁体2嵌入转子支架I的扇形通孔6中，将内永磁体挡圈3置于内永磁体挡圈槽7中、外永磁体挡圈4置于外永磁体挡圈槽8中，利用沉头螺钉5将内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4与转子支架I紧固，夹住永磁体2。
[0033]本发明工作过程如下:
首先将转子支架I一侧的内永磁挡圈3和外永磁体挡圈4利用沉头螺钉固定在转子支架I上。
[0034]然后将永磁体2轴向按照N-S-N-S的排列顺序依次嵌入到转子支架I内。
[0035]最后将另一侧的内永磁体挡圈3和外永磁体挡圈4利用沉头螺钉固定到转子支架I上。
【主权项】
1.一种轴向磁通永磁同步电机转子，其特征在于:该转子由转子支架(I)、永磁体(2)、内永磁体挡圈(3)、外永磁体挡圈(4)、沉头螺钉(5)组成；永磁体(2)嵌入到转子支架(I)内，永磁体(2)夹在轴向方向前后两侧的内永磁体挡圈(3)和外永磁体挡圈(4)之间；内永磁体挡圈(3)和外永磁体挡圈(4)均通过沉头螺钉(5)固定在转子支架(I)的前后两侧。2.根据权利要求1所述的轴向磁通永磁同步电机转子，其特征在于:转子支架(I)按圆周方向开有与永磁体(2)相配合的扇形通孔(6)，永磁体(2)嵌入扇形通孔(6)内，嵌入扇形通孔(6 )内的永磁体(2 )与转子支架(I)厚度相同。3.根据权利要求1所述的轴向磁通永磁同步电机转子，其特征在于:转子支架(I)前后两侧内、外圆处开有与内永磁体挡圈(3)和外永磁体挡圈(4)相同高度和厚度的环形内永磁体挡圈槽(7)和外永磁体挡圈槽(8);内永磁体挡圈(3)置于内永磁体挡圈槽(7)中，夕卜永磁体挡圈(4)置于外永磁体挡圈槽(8 )中，内永磁体挡圈(3 )和外永磁体挡圈(4)通过沉头螺钉(5 )与转子支架(I)紧固，夹住永磁体(2 )。4.根据权利要求1所述的轴向磁通永磁同步电机转子，其特征在于:转子支架(1)、内永磁体挡圈(3)和外永磁体挡圈(4)均采用非导磁材料制作而成。
【专利摘要】本发明属于电机技术领域，涉及一种轴向磁通永磁同步电机转子，包括转子支架、永磁体、内永磁体挡圈和外永磁体挡圈。转子支架轴向分布一定数量扇形通孔，在孔内嵌入与转子支架相同厚度的永磁体；在转子支架和永磁体内、外圆处开与内、外永磁体挡圈相同厚度和高度的环形槽，将内、外永磁体挡圈置于槽中，并利用沉头螺钉将挡圈与转子支架紧固，夹住永磁体。本发明具有安装操作简便、结构可靠、转子表面光滑平坦、风阻小、不占用气隙空间、电机材料利用率高的特点，适于推广应用。
【IPC分类】H02K1/27
【公开号】CN105141060
【申请号】CN201510681754
【发明人】佟文明, 朱龙飞, 吴胜男, 韩雪岩, 宁杰, 高俊, 唐任远
【申请人】沈阳工业大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月21日