本技术涉及电机领域,特别是永磁电机。具体而言,本技术涉及海尔贝克磁体的工装。
背景技术:
1、海尔贝克(halbach)磁体阵列因其较高的局部磁通密度而适合用于电机转子。这种磁体阵列通常采用正弦磁化方式,由此提高电机转矩,降低电机的齿槽转矩和转矩脉动,并且提高电机的声振粗糙度(nvh)性能。
2、传统的海尔贝克磁体阵列一般为一体烧结而成的磁环形式。这种布置的磁体阵列具有以下缺点:制造成本高,剩磁br低,无法达到理想的海尔贝克磁体阵列所具有的性能。
3、申请人的中国实用新型专利202211079495.2提出了一种改进的海尔贝克磁体阵列,以尽可能达到理想的海尔贝克磁体阵列的性能。所述海尔贝克磁体阵列构造成分段式磁体阵列,包括第一磁体段和第二磁体段,两个磁体段沿周向交替布置以形成磁环,第一磁体段和第二磁体段具有彼此不同的磁化方向,并且第一磁体段和第二磁体段彼此不同构造。图12示出了这种分段式磁体阵列形式的转子和定子布置,其中转子构造为外转子,未示出转子壳体。
4、这种磁体阵列具有较高的功率密度。但是,另一方面,由于转子由多个磁体段(多达32个)构成,难以将这么多磁体段组装在一起并且精确装配到转子壳体内,而且组装起来费时费力。
技术实现思路
1、为此,本实用新型提出一种用于海尔贝克磁体的工装,以便于将海尔贝克磁体精确安装到转子壳体内。
2、根据本实用新型的工装,包括内环、外环组件和压板,内环位于外环组件内并与外环组件限定出环形空间,用于支撑海尔贝克磁体,压板位于外环组件下方。外环组件能够相对于压板定位于第一位置和第二位置,在第一位置,外环组件与压板间隔开,在第二位置,外环组件坐置在压板上。
3、根据实施例,外环组件包括外环和保持板,外环定位于保持板上。优选的,外环和保持板以及压板的外周围的一部分均设有缺口,该缺口彼此对准。以此布置,容易定位外环和保持板以及压板。
4、根据实施例,内环的外周表面和外环的内周表面均构造成分段表面,分别与海尔贝克磁体的各磁体段的内表面和外表面匹配。以此布置,能够更好地定位磁体阵列的各磁体段,避免各磁体段切向移动。
5、根据实施例,保持板在中心处设有中心定位销并且优选在中心定位销径向外侧设有周向定位销,其向上延伸穿过内环。相应的,内环开有引导孔,以供中心定位销和周向定位销延伸穿过。以此布置,容易定位内环和外环组件,使得环形空间与海尔贝克磁体匹配。
6、根据实施例,工装还包括可移除的限位杆,在第一位置,其沿轴向支撑于外环组件和压板之间。在第二位置,限位杆被移除,外环组件向下移动到压板上。以此布置,能够实现外环组件在第一位置和第二位置之间相对于压板定位。
7、根据实施例,工装还包括定位销,其一端插入压板并向上延伸穿过外环组件(保持板和外环)。相应的,外环组件开有引导孔,以供定位销延伸穿过。压板开有定位孔,以供定位销插入。以此布置,容易定位外环组件和压板,并且能够引导外环组件向下移动。
8、根据实施例,压板上设有多根支撑立柱,其向上延伸穿过保持板,在第一位置,其延伸得与保持板的上端面齐平,在第二位置,其伸出保持板的上端面以支撑磁体阵列和内环。相应的,保持板开有引导孔,以供支撑立柱延伸穿过。以此布置,在外环组件向下移动时,支撑立柱能够支撑海尔贝克磁体的各磁体段和内环,使之保持不动。
9、根据实施例,支撑立柱包括外支撑立柱和内支撑立柱,外支撑立柱和内支撑分别位于环形空间和内环正下方。优选的,设置了3根内支撑立柱和32根外支撑立柱,其分别沿周向均匀间隔开。
10、根据本实用新型,工装的各部件均由无磁材料制成。
11、根据本实用新型的工装,能够容易将各磁体段组装在一起并且确保磁体段精确装配到转子壳体内。
1.一种用于海尔贝克磁体的工装,其特征在于,所述工装包括内环、外环组件和压板,内环位于外环组件内并与外环组件限定出环形空间,用于支撑海尔贝克磁体,压板位于外环组件下方,其中外环组件能够相对于压板定位于第一位置和第二位置,在第一位置,外环组件与压板间隔开,在第二位置,外环组件坐置在压板上。
2.根据权利要求1所述的工装,其特征在于,外环组件包括外环和保持板,外环定位于保持板上。
3.根据权利要求2所述的工装,其特征在于,外环和保持板以及压板的外周围的一部分均设有缺口,该缺口彼此对准。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的工装,其特征在于,内环的外周表面和外环的内周表面均构造成分段表面,分别与海尔贝克磁体的各磁体段的内表面和外表面匹配。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的工装,其特征在于,保持板在中心处设有中心定位销,其向上延伸穿过内环。
6.根据权利要求5所述的工装,其特征在于,保持板在中心定位销径向外侧设有周向定位销,其向上延伸穿过内环。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的工装,其特征在于,工装还包括可移除的限位杆,在第一位置,其沿轴向支撑于外环组件和压板之间,在第二位置,限位杆被移除,使得外环组件向下移动而坐置到压板上。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的工装,其特征在于,工装还包括定位销,其一端插入压板并向上延伸穿过外环组件。
9.根据权利要求2或3所述的工装,其特征在于,压板上设有多根支撑立柱,其向上延伸穿过保持板,在第一位置,其延伸得与保持板的上端面齐平,在第二位置,其伸出保持板的上端面。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的工装,其特征在于,支撑立柱包括外支撑立柱和内支撑立柱,外支撑立柱和内支撑分别位于环形空间和内环正下方。