專利名稱：高強度永磁同步電機的轉子結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電機結構，特別是一種高強度永磁同步電機的轉子結構。
目前，人們使用的一種永磁同步電機的轉子結構，由中心軸、鐵芯和粘結在其外圓表面處的圓弧面形磁鋼構成圓輥狀結構，在各磁鋼外圍，套裝有非磁性緊固套層。由于上述磁鋼是粘接在鐵芯表面，其外圍只套裝有強度有限的緊固套層，隨著電機及轉子直徑的加大，磁鋼所受到的離心力會相應增大，磁鋼極易脫落并甩出，因此其缺點是，轉子強度低，易于出現(xiàn)事故。
本實用新型的目的在于，提高各磁鋼與鐵芯的附著強度，而提供一種高強度永磁同步電機的轉子結構。
為了達到上述目的，本實用新型采取的解決方案是，它由中心軸、鐵芯和附著在其外圓表面上的至少1對(即2個)圓弧面形(瓦片形)的磁鋼構成圓輥狀結構，當然磁鋼還可設置有2對、3對、4對甚至更多對。各相鄰兩磁鋼的側面之間留有氣隙(即縫隙)，其特點是，所述各磁鋼均通過相應的鎖緊件與上述鐵芯構成緊固聯(lián)結結構，以此確保各磁鋼不會因轉子直徑增大、所受離心力增大而被甩落，有效地提高了轉子強度。
上述鎖緊件的一端鎖卡在鐵芯中的鎖卡槽中，其另一端鎖卡在相應磁鋼中或相鄰兩磁鋼側面處的鎖卡槽面處。最好在上述各磁鋼的側面處均設置有鎖卡槽面，各相鄰兩磁鋼之間留有鎖緊件卡入用的縫隙，所述鐵芯上與上述各縫隙相對應的部位均設置有鎖卡槽，所述各鎖緊件是內(nèi)外兩端帶有徑向卡擋凸臺的鎖卡緊固件，所述各鎖緊件分別卡入與之相對應的上述縫隙中，其外端卡擋凸臺與上述相應磁鋼側面處的鎖卡槽面鎖緊配合，其內(nèi)端卡擋凸臺卡入上述鐵芯上相應的鎖卡槽中，與上述鐵芯鎖緊配合。所述各鎖緊件均由非導磁材料制成。上述各鎖緊件既可以是一個整體部件，也可以是由各鎖緊薄片疊合而成的組合部件。各鎖緊件也可以均為鎖緊螺釘，且均由非導磁材料制成，各鎖緊螺釘穿過上述各磁鋼之間的縫隙，將相應磁鋼鎖緊在鐵芯上，且每個縫隙處鎖緊螺釘?shù)臄?shù)量至少為1個，如2、3、4個等，一般為2個。
由于本實用新型采用了上述結構，各磁鋼是通過相應的鎖緊件與鐵芯鎖緊聯(lián)結，鎖緊件為內(nèi)外兩側帶徑向卡接凸臺的鎖緊固定件，或者為鎖緊螺釘，因此，各磁鋼不會因轉子直徑加大、離心力增大而被甩脫，具有磁鋼附著強度高、轉子強度高、不會出現(xiàn)磁鋼甩落事故的優(yōu)點，且其結構較為簡單，用鎖緊薄片疊合成鎖緊件時，制作及安裝費用會大大降低，是理想的永磁同步電機的轉子結構。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。


圖1是實施例1所述本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1所示本實用新型的左視圖；圖3是本實用新型的鎖緊薄片示意圖；圖4是本實用新型的各鎖緊薄片疊合成鎖緊件時的示意圖；圖5是圖1所示本實用新型的磁鋼側面處的鎖卡槽面為“L”型槽面時的局部結構示意圖；圖6是圖1所示本實用新型的各磁鋼側面處鎖卡槽面為弧面形槽面時的局部結構示意圖；圖7是實施例2所述本實用新型的局部結構示意圖。
實施例1，在圖1所示結構示意圖和圖2所示左視圖中，本實用新型由中心軸1、鐵芯2和附著在其外圓表面上的3對(即6個)圓弧面形的磁鋼構成圓輥狀結構，上述各相鄰兩磁鋼側面之間留有氣隙，即卡入鎖緊件用的縫隙。各磁鋼通過鎖緊件與鐵芯2構成鎖緊聯(lián)結結構。各鎖緊件鎖卡在兩個相鄰磁鋼側面處的鎖卡槽面處。在圖1、圖2中，磁鋼3、7、9即為上述磁鋼中的3個，上述各磁鋼的側面處，均設置有鎖卡槽面，此處鎖卡槽面由相鄰兩磁鋼側面處的斜面構成外端寬、內(nèi)端窄的“V”形鎖卡槽面，且各相鄰兩磁鋼之間均留有鎖緊件卡入用的縫隙。鐵芯2上與上述各縫隙相對應的部位均設置有鎖卡槽，所述各鎖緊件是內(nèi)外兩側帶有徑向卡擋凸臺的鎖卡緊固件，各鎖緊件分別卡入與之相對應的上述縫隙中，外側卡擋凸臺與上述相應磁鋼側面處的鎖卡槽面鎖緊配合，其內(nèi)側卡擋凸臺卡入鐵芯2上相應的鎖卡槽中，與鐵芯2鎖緊配合，各鎖緊件均由非導磁材料制成。在圖1中，鎖卡槽8即為鐵芯2上的一個鎖卡槽，鎖緊件6的外端設置有徑向卡擋凸臺5、其內(nèi)端設置有徑向卡擋凸臺4。鎖緊件6卡入磁鋼3與磁鋼7之間的縫隙中，卡擋凸臺5鎖卡在磁鋼3側面處的斜面與磁鋼7側面處的斜面構成的“V”形鎖卡槽面處，卡擋凸臺4鎖卡在鐵芯2上的鎖卡槽8中，使磁鋼3、7與鐵芯2徑向鎖緊，鎖緊件6由非導磁材料制成，如不銹鋼、銅、鋁、合金鋁等，此處由不銹鋼制成。其它各磁鋼通過鎖緊件與鐵芯2的鎖緊結構與此相同。圖1中，鎖緊件6是橫斷面近于“工”字形的部件，它既可為一整體部件，又可由各鎖緊薄片疊合而成。在圖3中，鎖緊薄片10為疊合鎖緊件6的鎖緊薄片之一。在圖4中，鎖緊件6由鎖緊薄片10等疊合成一個“工”字形組合部件，當然鎖緊件6還可以是一個“工”字形的整體部件。此處不再給出圖示。各鎖緊件可以是由各鎖緊薄片疊合而成的組合部件，但可以不是“工”字形，如采用“J”字形等。各磁鋼側面處的鎖卡槽面可以為其它不同形狀，在圖5所示示意圖中，磁鋼3與磁鋼7側面處的鎖卡槽面為“L”形鎖卡槽面，鎖緊件6的徑向卡擋凸臺5鎖卡在其中。其它各鎖卡槽面與此相同。在圖6所示示意圖中，磁鋼3與磁鋼7側面處的鎖卡槽面為弧面形鎖卡槽面，鎖緊件6的徑向卡擋凸臺5鎖卡在其中，其它各鎖卡槽面與此相同。
實施例2，本實用新型除了各鎖緊件均為鎖緊螺釘以及鐵芯上未設置鎖卡槽以外，其它結構均與實施例1所述相同。在本實施例中，本實用新型的各鎖緊螺釘均用非導磁材料制成，如用不銹鋼、鋁、銅、合金鋁等非導磁材料制成，此處由銅制成。上述各非導磁鎖緊螺釘穿過各相鄰兩個磁鋼之間的氣隙即鎖緊件卡入用的縫隙，將相應兩磁鋼鎖緊在鐵芯上。在圖7所示示意圖中，非導磁的鎖緊螺釘11穿過磁鋼3、7之間的氣隙(即縫隙)，旋入鐵芯2中，將磁鋼3、7鎖緊在鐵芯2上，使其難以被甩出。當然最好在磁鋼3、7之間的氣隙處設置有2個或2個以上的上述鎖緊螺釘，以確保有足夠的鎖緊強度和鎖緊穩(wěn)定性。其它各磁鋼與磁鋼3、7的鎖緊方式相同。在利用本實用新型制作電機時，可配用各種結構的定子，例如可選用如下結構的定子，該定子在其套筒狀定子鐵芯上位于其各相鄰的兩個定子繞組嵌線槽之間部位的內(nèi)圓處，設置有空槽口，其深度和寬度與嵌線槽槽口深度和寬度相同或相近，當然也可不設置各空槽口，只在各嵌線槽槽口處填充有磁性槽泥。無論采用哪種定子結構，也無論用其制作成的電機用作電動機還是用作發(fā)電機，上述轉子結構均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種高強度永磁同步電機的轉子結構，由中心軸[1]、鐵芯[2]和附著在其外圓表面上的至少1對圓弧面形的磁鋼構成圓輥狀結構，所述各相鄰兩磁鋼的側面之間留有氣隙，其特征在于，所述各磁鋼均通過相應的鎖緊件與上述鐵芯[2]構成鎖緊聯(lián)結結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的高強度永磁同步電機的轉子結構，其特征在于，所述各磁鋼的側面處，均設置有鎖卡槽面，且各相鄰兩磁鋼之間均留有鎖緊件卡入用的縫隙，所述鐵芯[2]上與上述各縫隙相對應的部位均設置有鎖卡槽，所述各鎖緊件是內(nèi)外兩側帶有徑向卡擋凸臺的鎖卡緊固件，所述各鎖緊件分別卡入與之相對應的上述縫隙中，其外側卡擋凸臺與上述相應磁鋼側面處的鎖卡槽面鎖緊配合，其內(nèi)側卡擋凸臺卡入上述鐵芯[2]上相應的鎖卡槽中，與上述鐵芯[2]鎖緊配合，所述各鎖緊件均由非導磁材料制成。
3.根據(jù)權利要求2所述的高強度永磁同步電機的轉子結構，其特征在于，所述鎖緊件是由各鎖緊薄片疊合而成的組合部件。
4.根據(jù)權利要求2所述的高強度永磁同步電機的轉子結構，其特征在于，所述各鎖緊件是一個橫斷面為“工”字型的整體部件或者是由各“工”字形鎖緊薄片疊合而成的組合部件。
5.根據(jù)權利要求2所述的高強度永磁同步電機的轉子結構，其特征在于，所述各磁鋼側面處的鎖卡槽面為“V”形鎖卡槽面、“L”形鎖卡槽面或弧面形鎖卡槽面。
6.根據(jù)權利要求1所述的高強度永磁同步電機的轉子結構，其特征在于，所述各磁鋼的側面處，均設置有鎖卡槽面，且各相鄰兩磁鋼之間均留有鎖緊件卡入用的縫隙，所述各鎖緊件均為鎖緊螺釘，各鎖緊螺釘均用非導磁材料制成，上述非導磁鎖緊螺釘穿過各相鄰兩磁鋼之間的縫隙，將相應磁鋼鎖緊在鐵芯[2]上。
專利摘要本實用新型涉及一種高強度永磁同步電機的轉子結構,它由中心軸(1)、鐵芯(2)和附著在其外圓表面上的至少1對圓弧面形的磁鋼構成圓輥狀結構,各相鄰兩磁鋼側面之間留有氣隙,各磁鋼通過相應的鎖緊件與鐵芯(2)構成鎖緊聯(lián)結結構,它解決了現(xiàn)有技術強度差、磁鋼易被甩出,易出現(xiàn)事故的問題,用于制作各型永磁同步電機。
文檔編號H02K1/27GK2376128SQ9921143
公開日2000年4月26日 申請日期1999年5月14日 優(yōu)先權日1999年5月14日
發(fā)明者石正鐸 申請人:路子明, 石正鐸