[發明專利]電機永磁體固定結構、固定方法以及包括該結構的電機

無效

• 申請號: 201210083771.2
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN103368300A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 傅鵬;張治平;鐘瑞興;蔣彩云;蔣楠;謝蓉;閆秀兵
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02K1/28
• 分類號: H02K1/28;H02K15/03
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

技術領域

本發明涉及電機領域，具體而言，涉及電機永磁體固定結構、固定方法以及包括該結構的電機。

背景技術

目前，高速電機在商用空調器領域的應用日趨廣泛，但是受轉子永磁體固定可靠性差以及永磁體抗拉強度低的制約，永磁體所受離心力必須限制在一定的范圍內，電機的轉速不能過高，轉子的外徑也不能過大。這樣就造成了現有的高速電機很難滿足商用空調器對電機轉速越來越高的要求。為了克服這一困難，就需要對永磁體采取有效的保護措施，增大永磁體固定的牢固性。

現有的保護永磁體的措施有兩種：一種保護方法是采用碳纖維綁扎永磁體；另一種是在永磁體外加裝非導磁保護套。采用碳纖維綁扎永磁體的方法，碳纖維束不能堆積過厚，否則會導致定子與轉子之間間隙過大而發生漏磁，但很薄的碳纖維束又對永磁體兩端部位的保護相對薄弱，容易發生永磁體甩出的事故。采用加裝保護套保護永磁體的方法，也無法避免定子與永磁體之間間隙過大的缺陷，對永磁體的保護不夠可靠，大的間隙會增加漏磁系數，對電機效率存在不利影響。

發明內容

本發明旨在提供一種電機永磁體固定結構、固定方法以及包括該結構的電機，可以減小永磁體表面的保護層厚度，避免因永磁體與定子繞組之間的間隙過大而漏磁的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種電機永磁體固定結構，包括：轉子鐵芯；永磁體，覆蓋在轉子鐵芯的外表面上；以及復合材料層，包括圍繞永磁體外表面設置的擴幅纖維束。

進一步地，擴幅纖維束為擴幅碳纖維束。

進一步地，擴幅碳纖維束的寬度為9～11mm。

進一步地，多個擴幅纖維束層疊交錯纏繞在永磁體外表面。

進一步地，復合材料層還包括浸潤擴幅纖維束的樹脂基體。

進一步地，轉子鐵芯側壁設置有凸出部，凸出部沿轉子鐵芯軸向方向延伸，凸出部與復合材料層內表面相貼合，將復合材料層內表面與轉子鐵芯外表面之間的空隙分割成若干獨立的空間，永磁體設置在獨立空間中。

進一步地，凸出部為條狀凸起，沿軸向方向的長度與轉子鐵芯沿軸向方向的長度相對應。

進一步地，凸出部為沿轉子鐵芯的軸向方向粘貼在其外壁上的鋁條。

進一步地，電機永磁體固定結構還包括保護套，與轉子鐵芯兩端固定連接，壓緊復合材料層。

根據本發明的另一個方面，提供了一種電機，包括前述任一項的電機永磁體固定結構。

根據本發明的另一個方面，提供了一種電機永磁體的固定方法，包括：步驟1.將纖維束進行上漿擴幅處理，形成擴幅纖維束；步驟2.將若干擴幅纖維束纏繞在永磁體外表面，形成纖維預成型體；步驟3.采用樹脂膜滲透成型工藝在纖維預成型體上形成復合材料層。

進一步地，步驟1中的擴幅纖維束為擴幅碳纖維束。

進一步地，擴幅碳纖維束的寬度為9～11mm。

進一步地，步驟2中，擴幅纖維束采用層疊交錯的綁扎方式纏繞在永磁體外表面。

進一步地，步驟3之后還包括在轉子鐵芯兩端固定連接保護套，保護套壓緊復合材料層。

應用本發明的技術方案，在永磁體外表面設置擴幅纖維束組成的復合材料層，減小了復合材料層的厚度，進而減小了永磁體與定子繞組之間的間隙，避免了漏磁現象的發生。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本發明的實施例的電機結構示意圖；以及

圖2示出了根據本發明的實施例的電機的橫截面示意圖。

具體實施方式

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

如圖1～2所示，根據本發明的實施例，電機包括轉軸10、轉子鐵芯20、復合材料層30、永磁體40、保護套50和保護套60，以及鋁條80。

其中由硅鋼片制成的轉子鐵芯20固定在電機轉軸10的外表面，隨電機轉軸10一起轉動。永磁體40覆蓋在轉子鐵芯20的外表面上，復合材料層30圍繞永磁體40外表面設置。保護套50、60固定在轉子鐵芯20兩端，壓緊復合材料層30。