[發(fā)明專利]一種永磁同步電機轉(zhuǎn)子組件及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711431963.7
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN107863830A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐杰;安高峰;侯躍嶺;徐世超;竺湘靈;馮鈺卿
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波菲仕運動控制技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K7/04;H02K1/22
• 代理公司: 江蘇斐多律師事務(wù)所32332
• 代理人: 王長征

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種永磁同步電機轉(zhuǎn)子組件及其制造方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的永磁同步伺服電機轉(zhuǎn)子組件是由帶螺紋孔的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)子模塊或矽鋼片，磁鋼等裝配的零件組合。磁鋼的吸力非常大，且磁鋼受力易碎的固有特性容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)子組件在設(shè)計和制造中材料成本高，生產(chǎn)效率低；現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子組件結(jié)構(gòu)的安裝和拆卸過程較困難；現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)子組件體積大，在工作過程中與定子組件相互作用因產(chǎn)生熱量大而造成轉(zhuǎn)子溫升高，影響電機的性能和能耗；現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子組件的永磁體外部容易產(chǎn)生渦流損耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種永磁同步電機轉(zhuǎn)子組件及其制造方法，本永磁同步電機轉(zhuǎn)子組件及其制造方法結(jié)構(gòu)簡單，安裝拆卸維護(hù)方便，不易破碎，合格率高，體積小，耗材少，運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的熱量少。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種永磁同步電機轉(zhuǎn)子組件，包括轉(zhuǎn)軸、平衡環(huán)、磁鋼、碳纖維套管、轉(zhuǎn)子鐵芯和平鍵，所述轉(zhuǎn)軸的外圓面設(shè)有第一U型槽，所述平鍵設(shè)置在第一U型槽內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子鐵芯套設(shè)在轉(zhuǎn)軸的外表面且轉(zhuǎn)子鐵芯與所述轉(zhuǎn)軸過盈連接，所述平衡環(huán)套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸的端部且所述平衡環(huán)分別與轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯過盈連接，所述磁鋼粘貼在轉(zhuǎn)子鐵芯的外表面，所述碳纖維套管套設(shè)在所述磁鋼和平衡環(huán)的外表面，所述轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)有相互連通的第一圓柱形軸孔和第二圓柱形軸孔，所述第一圓柱形軸孔大于第二圓柱形軸孔。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)軸的第二圓柱形軸孔的內(nèi)壁上設(shè)有第二U型槽，所述第二U型槽用于安裝平鍵從而連接設(shè)備機頭主軸，所述轉(zhuǎn)軸設(shè)有第一圓柱形軸孔的一端設(shè)有3個螺紋孔且另一端設(shè)有2個吊裝孔。

進(jìn)一步地，所述平衡環(huán)的外表面設(shè)有一圈凹槽，所述凹槽用于固定平衡泥。

進(jìn)一步地，所述平衡環(huán)為2個，2個轉(zhuǎn)子平衡環(huán)分別與轉(zhuǎn)軸兩端的外表面過盈連接。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的另一個技術(shù)方案為：

一種永磁同步電機轉(zhuǎn)子組件的制造方法，包括以下步驟:

(1)將平鍵固定在轉(zhuǎn)軸的外圓面的第一U型槽內(nèi)；

(2)取一件加熱后的平衡環(huán)熱套到轉(zhuǎn)軸的一端上；

（3）將轉(zhuǎn)子鐵芯壓裝到轉(zhuǎn)軸上，同時保證轉(zhuǎn)子鐵芯的端面與平衡環(huán)的端面齊平；

（4）取另一件加熱后的平衡環(huán)熱套到轉(zhuǎn)軸的另一端上，同時保證該平衡環(huán)的端面與轉(zhuǎn)子鐵芯的端面齊平；

（5）磁鋼包括N極磁鋼和S極磁鋼，將磁鋼刷上膠水后粘貼到轉(zhuǎn)子鐵芯的外表面，同時保證N極磁鋼和S極磁鋼連續(xù)間隔布置且保證每個磁鋼間的間隙均勻，形成初級轉(zhuǎn)子組件；

（6）將初級轉(zhuǎn)子組件放在磨床上精磨磁鋼和平衡環(huán)；

（7）將碳纖維套管套裝在精磨后的初級轉(zhuǎn)子組件的外表面上，將套裝有碳纖維套管的初級轉(zhuǎn)子組件放在壓機臺面上，通過壓機將碳纖維套管壓裝到初級轉(zhuǎn)子組件的外表面上，形成轉(zhuǎn)子組件；

（8）將校正合格的動平衡工裝套在轉(zhuǎn)子組件上，并采用動平衡儀器測試轉(zhuǎn)子組件的不平衡量，根據(jù)轉(zhuǎn)子組件的不平衡量采用去重或加重的方法對轉(zhuǎn)子組件進(jìn)行動平衡處理。

進(jìn)一步地，所述的將轉(zhuǎn)子鐵芯壓裝到轉(zhuǎn)軸上具體包括將轉(zhuǎn)子通過壓板和油壓機壓裝到轉(zhuǎn)軸上。

進(jìn)一步地，所述的將轉(zhuǎn)子鐵芯壓裝到轉(zhuǎn)軸上具體包括將轉(zhuǎn)子通過壓板和氣壓機壓裝到轉(zhuǎn)軸上。

本發(fā)明的有益效果為：

（1）本發(fā)明的轉(zhuǎn)軸整體結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝好，另轉(zhuǎn)軸的第一圓柱形軸孔和第二圓柱形軸孔的形狀簡單，容易加工，第一圓柱形軸孔和第二圓柱形軸孔方便安裝外部設(shè)備機頭主軸，轉(zhuǎn)子組件的拆卸維護(hù)方便；

（2）轉(zhuǎn)子組件為整體式，磁鋼為表帖式，操作簡便，不易破碎，合格率高；

（3）薄壁的碳纖維管套在轉(zhuǎn)子組件的外圈上，使轉(zhuǎn)子組件的尺寸、同軸度和垂直度精度高，工作過程中的振動、噪音小；轉(zhuǎn)子組件體積小，耗材少，運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的熱量少，沒有渦流損耗，電機整體性能好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)截面圖。

圖2為本發(fā)明的的轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子鐵芯的截面圖。

圖4為本發(fā)明的磁鋼表貼的結(jié)構(gòu)示意圖。。

具體實施方式

下面根據(jù)圖1至圖4對本發(fā)明的具體實施方式作出進(jìn)一步說明：