[發(fā)明專利]一種切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其裝配方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010364037.8
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111864938A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 耿偉偉;王晶;李強
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/28;H02K1/30;H02K1/32;H02K15/03
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 薛云燕

1.一種切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括轉(zhuǎn)軸(1)、第一轉(zhuǎn)子端板(2)、第二轉(zhuǎn)子端板(8)、轉(zhuǎn)子支架(3)、轉(zhuǎn)子沖片陣列(4)、永磁體陣列(5)、螺桿陣列(6)、槽楔陣列(7)、軸用擋圈(9)和螺母陣列(10)；

所述第一轉(zhuǎn)子端板(2)、第二轉(zhuǎn)子端板(8)沿外邊緣設(shè)置兩組螺孔陣列且都以端板面圓心為中心；多塊轉(zhuǎn)子沖片(4)呈輪輻狀分布形成陣列，每塊沖片有兩個螺孔且頂端各有一小齒；轉(zhuǎn)子沖片陣列(4)與轉(zhuǎn)子支架(3)通過燕尾齒、槽的夾扣耦合，螺桿陣列(6)中每根螺桿貫穿沿軸向一一對齊的每個螺孔，每根螺桿分別設(shè)置匹配的一個螺母形成螺母陣列(10)，旋擰螺母使第一轉(zhuǎn)子端板(2)、第二轉(zhuǎn)子端板(8)與已耦合兩部件緊固，形成永磁體槽陣列，該槽陣列中鑲嵌切向充磁且相鄰磁體充磁相反的永磁體陣列(5)；每個槽口部插入一根槽楔形成槽楔陣列(7)，用于固定保護永磁體，每根槽楔被沖片兩端的小齒擋扣；在轉(zhuǎn)軸(1)尾段緊固安裝軸用擋圈(9)，約束轉(zhuǎn)軸(1)在軸向上的移動距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(1)采用滲碳硬化處理鋼材，轉(zhuǎn)軸(1)中部兩側(cè)各有一個平鍵槽，每個槽中有一個銷釘孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)子端板(2)和第二轉(zhuǎn)子端板(8)的圓端面中心開孔，軸縱截面方向上孔壁的上下側(cè)都有平鍵槽，通過嵌入平鍵(11)使第一轉(zhuǎn)子端板(2)和第二轉(zhuǎn)子端板(8)裝載于轉(zhuǎn)軸(1)上，第一轉(zhuǎn)子端板(2)和第二轉(zhuǎn)子端板(8)的中心孔外圍周向均勻分布多個扇形孔，扇形孔外側(cè)靠近第一轉(zhuǎn)子端板(2)或第二轉(zhuǎn)子端板(8)的端面邊緣沿周向均勻分布多對小螺孔，每對螺孔位于第一轉(zhuǎn)子端板(2)或第二轉(zhuǎn)子端板(8)端面的同一條半徑上，在第一轉(zhuǎn)子端板(2)或第二轉(zhuǎn)子端板(8)內(nèi)側(cè)圓端面上，螺孔與扇形孔之間沿周向均勻分布多個孔，該孔橫截面呈等腰梯形但未貫穿第一轉(zhuǎn)子端板(2)或第二轉(zhuǎn)子端板(8)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子支架(3)采用非導(dǎo)磁鋁合金材質(zhì)，中心開孔，軸縱截面方向上孔壁的上下側(cè)都有平鍵槽，通過嵌入平鍵(11)能使轉(zhuǎn)子支架(3)裝載于轉(zhuǎn)軸(1)上，中心孔外圍周向均勻分布多個扇形孔，兩相鄰扇形孔中部有一個小圓孔，轉(zhuǎn)子支架(3)側(cè)壁上沿周向均勻分布多個齒柱條，每個齒柱條橫截面呈等腰梯形，兩相鄰齒柱條之間形成燕尾槽，每個齒柱條軸向長度相等且大于轉(zhuǎn)子支架(3)的軸高，每個齒柱條軸向兩端都超出轉(zhuǎn)子支架(3)的軸向兩端面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子沖片陣列(4)由多塊硅鋼片材質(zhì)的轉(zhuǎn)子沖片單元組成，轉(zhuǎn)子沖片陣列(4)呈輪輻狀分布且內(nèi)側(cè)中空，兩相鄰轉(zhuǎn)子沖片單元之間形成一個槽，在每塊轉(zhuǎn)子沖片端面徑向邊緣處，沿周向沖片左右各有一小齒，每塊沖片端面的中部有多個小螺孔且位于同一條半徑上，每塊沖片端面的下部為燕尾形齒，齒底有半圓形槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述永磁體陣列(5)周向輪輻狀分布，其包含多塊釤鈷材質(zhì)的永磁體，每塊永磁體呈長方體形態(tài)且都為切向充磁。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述切向充磁的內(nèi)置式永磁電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述螺桿陣列(6)由多根螺桿組成，每根螺桿為不銹鋼材質(zhì)且軸向兩端有螺紋；所述槽楔陣列(7)由多根槽楔組成，每根槽楔采用不銹鋼材質(zhì)；所述第一轉(zhuǎn)子端板(2)、第二轉(zhuǎn)子端板(8)和轉(zhuǎn)子沖片陣列(4)的每個螺孔位置沿軸向一一對齊，螺桿陣列(6)的每根螺桿貫穿軸向位置對齊的每對螺孔使上述部件緊固。