[發(fā)明專利]具有永久磁體的轉(zhuǎn)子組件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410784286.7
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104734382B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設計）人: E.卡拉斯科;U.施羅德
• 申請（專利權(quán)）人: SKF磁性機械技術(shù)公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K15/03
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 郝娟君

一種永久磁體轉(zhuǎn)子組件，包括：具有外表面的圓筒形軸(1)、構(gòu)成環(huán)形段部的多個永久磁體(22)、以及圍繞所述多個永久磁體(22)的外保持圓筒形套筒(23)。所述組件還包括安裝在所述圓筒形軸(1)上用于支撐所述多個永久磁體(22)的圓筒形磁體殼體(21)。所述圓筒形磁體殼體(21)由磁性材料形成。所述保持圓筒形套筒(23)通過由下式限定的所得干涉配合IF2被預加載：其中，ΦY是所述多個永久磁體(22)的外徑，ΦX是所述圓筒形磁體殼體(21)的內(nèi)徑，且IF1是所述圓筒形軸(1)的外徑和所述圓筒形磁體殼體(21)的所述內(nèi)徑之間的主干涉配合。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種具有永久磁體的轉(zhuǎn)子組件及其制造方法。

背景技術(shù)

用于高速永磁電動機和發(fā)電機的永久磁體轉(zhuǎn)子組件例如公開在文獻US5563463、US7872553B2、US2005/0093391A1、US2005/0099079A1和US2009/0261678A1中。

關(guān)于具有永久磁體的高速轉(zhuǎn)子，有必要將磁體保持粘附至軸，以便通過磁體傳遞來自電動機的轉(zhuǎn)矩。對于常規(guī)粘合膠水來說，離心力在高速下變得太高。

因此，已經(jīng)提出了使用一種圍繞芯和磁體被拉伸以將磁體保持就位的套筒或薄壁保持殼。

原則上為了將磁體保持連接至帶有套筒的轉(zhuǎn)子，需要施加相當于離心力的預載，限度由套筒的機械阻力和施加預載的方式給出。

第一個技術(shù)問題在于，對于高速電機來說，在不危及到損壞待組裝的部件的情況下，所需的干涉基本上高于可能通過使用用于在高溫或低溫下滑動配合的部件的熱膨脹而獲得的間隙。

第二個技術(shù)問題在于，如果薄套筒壓插時通過平移而被插入，那么薄套筒可能會因施加在套筒上的非常高的軸向壓力而被破壞或發(fā)生永久變形。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題是提供一種解決上述問題或缺點的永久磁體組件及其制造方法。

更具體地，本發(fā)明的目的是更精確地施加預載于套筒上。

特別地，本發(fā)明的目的是改善制造過程的容易性，從而能夠降低成本以及高水平的連續(xù)制造過程。

更具體地，本發(fā)明涉及一種具有縱向旋轉(zhuǎn)軸線X'-X、第一和第二端部和至少兩個磁極的永久磁體轉(zhuǎn)子組件，包括：圓筒形軸，其具有在所述縱向軸線X'-X的方向上延伸的外表面；多個永久磁體，其構(gòu)成環(huán)形段部并且在所述縱向軸線X-X'的方向上延伸；以及外保持圓筒形套筒，其圍繞所述多個永久磁體，其特征在于，其還包括安裝在所述圓筒形軸上用于支撐所述多個永久磁體的圓筒形磁體殼體，所述圓筒形磁體殼體由磁性材料形成，并且，所述保持圓筒形套筒通過由下式限定的所得干涉配合IF2被預加載：

其中，ΦY是所述多個永久磁體的外徑，ΦX是所述圓筒形磁體殼體的內(nèi)徑，且IF1是所述圓筒形軸的外徑和所述圓筒形磁體殼體的所述內(nèi)徑之間的主干涉配合。

根據(jù)第一實施方式，所述圓筒形磁體殼體由包括一個圓筒部和兩個閉合凸緣的單件制成。

根據(jù)第二實施方式，所述圓筒形磁體殼體包括一個中央圓筒部和兩個分開的閉合凸緣。

所述保持圓筒形套筒可以由金屬材料制成。

可替代地，所述保持圓筒形套筒可以由復合材料制成。

更具體地，由非磁性復合材料制成的保持圓筒形套筒可以環(huán)繞在包括圓筒形磁體殼體和多個永久磁體的組件上。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述永久磁體通過膠合、模制或壓制而被安裝和粘接在所述圓筒形磁體殼體中。

本發(fā)明還涉及一種用于制造上述限定的永久磁體轉(zhuǎn)子組件的方法，包括以下步驟：

形成圓筒形軸，