軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子及其裝配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，特指一種軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子及其裝配方法。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步牽引電機(jī)在軌道交通上的運(yùn)用越來越廣泛，其設(shè)計(jì)技術(shù)上也在不斷的提升與創(chuàng)新，傳統(tǒng)的牽引系統(tǒng)將不斷地被新的牽引技術(shù)所取代，輪軸直驅(qū)傳動(dòng)將成為新一代傳動(dòng)系統(tǒng)的先驅(qū)。此傳動(dòng)系統(tǒng)取消了傳動(dòng)牽引系統(tǒng)的中的齒輪變速系統(tǒng)，使傳統(tǒng)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大大簡化，使永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)與車輛的輪軸系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)，這樣永磁同步直驅(qū)牽引電機(jī)與一般永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)相比，長徑比增大2?3倍，電機(jī)在輪軸方向加長了2?3倍，在車輛的高度方向比一般永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)相比也有減小。由于該類電機(jī)的長徑比加大，使得永磁同步直驅(qū)牽引電動(dòng)機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子比一般永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)定子轉(zhuǎn)子相比長了 2?3倍。目前轉(zhuǎn)子長徑比小于或等于1的永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸組成，如圖1所示，其常用的制造工藝方法是，轉(zhuǎn)子鐵芯疊壓一轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸裝配一永磁體與轉(zhuǎn)子鐵芯裝配一灌膠。由于一般永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子長徑比小于或等于1，永磁體與轉(zhuǎn)子鐵芯裝配時(shí)，每槽均能一次裝配成功。由于轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸裝配有較大過盈量，使得轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸裝配后其一體化效果很好，保證了轉(zhuǎn)子鐵芯的兩端面與轉(zhuǎn)軸的軸線垂直。但是對于永磁同步牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子長徑比大于1時(shí)，轉(zhuǎn)子磁鋼裝配技術(shù)就有了一定的難度，而且對轉(zhuǎn)子加工設(shè)備的行程同步增大，軌道交通直驅(qū)永磁同步牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子的長徑比達(dá)到了 2?3倍，轉(zhuǎn)子磁鋼裝配按常規(guī)的工藝方法無法滿足轉(zhuǎn)子磁鋼一次裝配成功的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、裝配簡單且裝配精度高的軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子，并相應(yīng)提供一種裝配簡單且裝配精度高的裝配方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
一種軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯組件，所述轉(zhuǎn)子鐵芯組件包括多段轉(zhuǎn)子鐵芯組合體，多段轉(zhuǎn)子鐵芯組合體依次裝配在所述轉(zhuǎn)軸上形成一體化結(jié)構(gòu)。
[0005]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述轉(zhuǎn)子鐵芯組合體包括由多片轉(zhuǎn)子沖片疊壓而成的轉(zhuǎn)子鐵芯以及磁鋼，所述磁鋼裝配于所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)并通過灌膠固化。
[0006]所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周上設(shè)置有多條軸向焊縫，各轉(zhuǎn)子沖片通過焊接形成一體化以保證各轉(zhuǎn)子沖片之間的疊壓力。
[0007]所述轉(zhuǎn)子鐵芯的轉(zhuǎn)子沖片上設(shè)置有膠層，各轉(zhuǎn)子沖片通過膠層膠接形成一體化以保證各轉(zhuǎn)子沖片之間的疊壓力。
[0008]所述轉(zhuǎn)子鐵芯的轉(zhuǎn)子沖片上設(shè)置有鉚接點(diǎn)，各轉(zhuǎn)子沖片之間相互鉚接形成一體化以保證各轉(zhuǎn)子沖片之間的疊壓力。
[0009]本發(fā)明還公開了一種軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配方法，將轉(zhuǎn)子鐵芯組件分成多段轉(zhuǎn)子鐵芯組合體，各轉(zhuǎn)子鐵芯組合體依次安裝于轉(zhuǎn)軸上。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
每段轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的裝配包括以下步驟:
轉(zhuǎn)子鐵芯裝配:將轉(zhuǎn)子沖片疊壓后形成轉(zhuǎn)子鐵芯；
轉(zhuǎn)子鐵芯組合體裝配:轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)裝配磁鋼，并進(jìn)行灌膠固化。
[0011]所述轉(zhuǎn)子鐵芯組合體安裝于轉(zhuǎn)軸上包括以下步驟:
加熱轉(zhuǎn)子鐵芯組合體至預(yù)設(shè)溫度并保持一段時(shí)間，然后將豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)軸過盈裝配于轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的軸孔內(nèi)；
對轉(zhuǎn)子鐵芯組合體裝配至轉(zhuǎn)軸上的裝配體進(jìn)行保壓冷卻，并保證相鄰轉(zhuǎn)子鐵芯組合體之間的疊壓力與轉(zhuǎn)子沖片之間的疊壓力相同。
[0012]在轉(zhuǎn)子鐵芯裝配過程中，所述轉(zhuǎn)子鐵芯的各轉(zhuǎn)子沖片疊壓后通過焊接、鉚接以及粘接的方式形成一體。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明的軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子，通過將長徑比大于1的長轉(zhuǎn)子分段成短轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝配，大大減小了永磁體與轉(zhuǎn)子鐵芯組合體之間裝配的困難，轉(zhuǎn)子鐵芯組件與轉(zhuǎn)軸的裝配分段進(jìn)行，減小了轉(zhuǎn)軸一次裝配較長轉(zhuǎn)子鐵芯組件時(shí)的裝配阻力，使長轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸裝配與一般永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸裝配難度相同，大大降低了永磁同步牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子的制造難度，同時(shí)也有利地保證了轉(zhuǎn)子制造的質(zhì)量，提高產(chǎn)品合格率。
[0014]2、本發(fā)明的軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子鐵芯中各轉(zhuǎn)子沖片之間通過焊接、鉚接或者膠接的方式形成一體化，保證了各轉(zhuǎn)子沖片之間的疊壓力，提高了裝配的可靠性。
[0015]3、本發(fā)明的軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配方法同樣具有如上所述的優(yōu)點(diǎn)，而且本方法簡便快捷，大大降低了裝配難度，提高了裝配的精度。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的裝配狀態(tài)圖之一。
[0022]圖7為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的裝配狀態(tài)圖之二。
[0023]圖8為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子鐵芯組合體的裝配狀態(tài)圖之三。
[0024]圖中標(biāo)號表示:1、轉(zhuǎn)軸；2、轉(zhuǎn)子鐵芯組件；21、轉(zhuǎn)子鐵芯組合體；211、轉(zhuǎn)子鐵芯；212、磁鋼；213、轉(zhuǎn)子沖片；214、焊縫。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0026]如圖1至圖8所示，本實(shí)施例的軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸1和轉(zhuǎn)子鐵芯組件2，轉(zhuǎn)子鐵芯組件2包括多段轉(zhuǎn)子鐵芯組合體21，多段轉(zhuǎn)子鐵芯組合體21依次裝配在轉(zhuǎn)軸1上形成一體化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的軌道交通永磁直驅(qū)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子，通過將長徑比大于1的長轉(zhuǎn)子分段成短轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝配，大大減小了永磁體與轉(zhuǎn)子鐵芯組合體21之間的裝配難度，轉(zhuǎn)子鐵芯組件2與轉(zhuǎn)軸1的裝配分段進(jìn)行，減小了轉(zhuǎn)軸1 一次裝配較長轉(zhuǎn)子鐵芯組件2時(shí)的裝配阻力，使長轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸1裝配與一般永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸1裝配難度相同，大大降低了永磁同步牽引電機(jī)轉(zhuǎn)子的裝配難度，同時(shí)也有利地保證了轉(zhuǎn)子制造的質(zhì)量，提高產(chǎn)品合格率。
[0027]如圖2至圖5所示，本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子鐵芯組合體21包括由多片轉(zhuǎn)子沖片213疊壓而成的轉(zhuǎn)子鐵芯211以及磁鋼212，磁鋼212裝配于轉(zhuǎn)子鐵芯211內(nèi)并通過灌膠固化。
[0028]如圖2和圖5所示，本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子鐵芯211的外周上設(shè)置有多條軸向焊縫214，各轉(zhuǎn)子沖片213通過焊接形成一體化以保證各轉(zhuǎn)子沖片213之間的疊壓力。在其它實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子鐵芯211的轉(zhuǎn)子沖片213之間設(shè)