[發(fā)明專利]制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210019996.1
• 申請日: 2012-01-22
• 公開（公告）號: CN102545493A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方攸同;馬子魁;黃曉艷;盧琴芬;馬吉恩;張建承;陳威
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: H02K15/03
• 分類號: H02K15/03
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 趙芳;徐關(guān)壽

1.制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，包括以下步驟：

1）制作轉(zhuǎn)軸、永磁體、前端蓋和后端蓋；制作磁軛單元，磁軛單元包括多個極靴部和一個鐵心部，極靴部圍繞鐵心部設(shè)置，極靴部之間相互獨立并均勻分布；每個極靴部與鐵心部之間通過一對連接條帶連接，極靴部、連接條帶和鐵心部圍成軸向和周向定位永磁體的定位孔；極靴部設(shè)有允許極靴拉緊螺栓貫穿的極靴螺栓通孔，鐵心部設(shè)有允許鐵心拉緊螺栓貫穿的鐵心螺栓通孔；

2）用非導(dǎo)磁材料制成的轉(zhuǎn)子隔板，轉(zhuǎn)子隔板在軸向?qū)⑥D(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分隔為多個轉(zhuǎn)子單元，轉(zhuǎn)子隔板上設(shè)有允許永磁體貫穿的永磁體通孔，轉(zhuǎn)子隔板上設(shè)有允許極靴拉緊螺栓貫穿的極靴螺栓通孔和許鐵心拉緊螺栓貫穿的鐵心螺栓通孔；

3）將磁軛單元和轉(zhuǎn)子隔板套接在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸與磁軛單元的鐵心部、轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子隔板均為鍵連接，磁軛單元和轉(zhuǎn)子隔板在軸向均勻地間隔分布，轉(zhuǎn)子隔板在軸向?qū)⑥D(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分給為多個轉(zhuǎn)子單元；

所有磁軛單元的定位孔對位形成定位通道，定位通道與轉(zhuǎn)子隔板的永磁體通孔對位形成永磁體通道；磁軛單元的極靴螺栓通孔與轉(zhuǎn)子隔板的極靴螺栓通孔一一對位、形成允許極靴拉緊螺栓通過的極靴螺栓通道，磁軛單元的鐵心螺栓通孔與轉(zhuǎn)子隔板的鐵心螺栓通孔一一對位、形成允許鐵心拉緊螺栓通過的鐵心螺栓通道；

4）將永磁體插入永磁體通道內(nèi)，永磁體與永磁體通道間隙配合；

5）在每個極靴螺栓通道中插入極靴拉緊螺栓，極靴拉緊螺栓與極靴螺栓通道間隙配合；在每個鐵心螺栓通道中插入鐵心拉緊螺栓，鐵心拉緊螺栓與鐵心螺栓通道間隙配合；分別用拉緊螺栓的兩端連接螺母，從而鎖緊磁軛單元和轉(zhuǎn)子隔板，此時磁軛單元上的連接條帶相互重疊；

6）將每個連接條帶的中間部分切除，極靴部疊合形成轉(zhuǎn)子極靴，鐵心部疊合形成轉(zhuǎn)子鐵心，且轉(zhuǎn)子極靴與轉(zhuǎn)子鐵心相互獨立；

7）在轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的前后兩段分別固定安裝前端板和后端板。

2.如權(quán)利要求1所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟1）中，磁軛單元由多個疊片疊合而成。

3.如權(quán)利要求2所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟1）中，磁軛單元采用導(dǎo)磁性能良好的鐵磁材料板材制作。

4.如權(quán)利要求1所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟1）中，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有平鍵，轉(zhuǎn)子隔板和轉(zhuǎn)子鐵心上均設(shè)有允許轉(zhuǎn)軸貫穿的轉(zhuǎn)軸通孔和與平鍵配合的鍵槽，平鍵和鍵槽配合實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子隔板的周向定位，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸環(huán)以實現(xiàn)轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子隔板相對轉(zhuǎn)軸的軸向定位。

5.如權(quán)利要求1所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：轉(zhuǎn)子極靴與轉(zhuǎn)子鐵心之間的永磁體為整體式磁體。

6.如權(quán)利要求1所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：轉(zhuǎn)子極靴與轉(zhuǎn)子鐵心之間的永磁體由多塊永磁體沿轉(zhuǎn)子軸向拼接而成永磁體組；轉(zhuǎn)子隔板上永磁體通孔與永磁體一一對應(yīng)，相鄰的永磁體通孔之間有擱條。

7.如權(quán)利要求1所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟2）中，轉(zhuǎn)子隔板上的永磁體通孔的拐角處為平滑的曲線過渡，以降低旋轉(zhuǎn)時永磁體對轉(zhuǎn)子隔板擠壓造成的應(yīng)力集中。

8.如權(quán)利要求7所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟2）中，通過有限元分析在轉(zhuǎn)子隔板上開設(shè)有減輕隔板重量、降低應(yīng)力集中的減重孔，每一個永磁體通孔周圍均分布有多個減重孔，同一個永磁體周圍的多個減重孔形成一個減重孔組，減重孔組之間對稱分布；減重孔為圓滑曲線圍成的孔洞。

9.如權(quán)利要求1-8之一所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟4）中，永磁體的上端面與轉(zhuǎn)子極靴的下端面貼合、且永磁體與轉(zhuǎn)子極靴之間有金屬膠，永磁體的下端面與轉(zhuǎn)子鐵心貼合、且永磁體與轉(zhuǎn)子鐵心之間有金屬膠；

步驟5）中，鐵心拉緊螺栓螺母和轉(zhuǎn)子鐵心之間放置有防松墊圈，防止鐵心拉緊螺栓的螺母發(fā)生松動，或者鐵心拉緊螺栓與螺母的螺紋配合內(nèi)涂有金屬膠，以實現(xiàn)鐵心拉緊螺栓與螺母的緊固連接；

步驟7）安裝好前端蓋和后端蓋后，再在轉(zhuǎn)子極靴和轉(zhuǎn)子隔板之間的空隙處填充熱固性高分子材料，如玻璃鋼和環(huán)氧樹脂。

10.如權(quán)利要求9所述的制造永磁電機轉(zhuǎn)子的方法，其特征在于：步驟7）中，安裝前端蓋和后端蓋時，先分別在每根極靴拉緊螺栓的兩端開設(shè)安裝螺孔，前端蓋和后端蓋上分別設(shè)有與極靴拉緊螺栓一一對應(yīng)的固定螺孔，將固定螺孔對準安裝螺孔，并將螺釘插入安裝螺孔內(nèi)，緊固螺釘，完成前端蓋和后端蓋的安裝。