專利名稱：一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片及內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子沖片，更準(zhǔn)確地說(shuō)，涉及一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片，本發(fā)明還涉及一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，屬于永磁電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的內(nèi)置式永磁電機(jī)中，轉(zhuǎn)子沖片普遍采用整體式，沖片上帶有 永磁體槽和隔磁磁橋。沖片疊壓后，將永磁體插入永磁體槽中，這樣形成的轉(zhuǎn)子由于具有隔磁磁橋，使得永磁體產(chǎn)生的磁力線一部分在轉(zhuǎn)子中通過(guò)隔磁磁橋閉合，磁力線沒有穿過(guò)氣隙到達(dá)定子。如此一來(lái)，永磁體產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)有一小部分因?yàn)楦舸糯艠虻拇嬖诙脑谵D(zhuǎn)子沖片中，到達(dá)電機(jī)氣隙中的能量就相應(yīng)減少了，永磁體的利用率也因此降低。在永磁材料價(jià)格昂貴的今天，這對(duì)于控制電機(jī)的成本來(lái)說(shuō)是非常不利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供了一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，這種結(jié)構(gòu)的電機(jī)沖片在保有傳統(tǒng)一體式?jīng)_片優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還有效地避免了傳統(tǒng)內(nèi)置式電機(jī)沖片因隔磁磁橋所造成的漏磁現(xiàn)象。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片，包括沖片本體，所述沖片本體包括整體呈圓形的內(nèi)層沖片，在所述內(nèi)層沖片的邊緣沿其圓周方向等距離地設(shè)有多個(gè)缺口，還設(shè)有多個(gè)與缺口固定配合的外層沖片，所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體用的間隙。優(yōu)選的是，所述外層沖片的外側(cè)呈圓弧狀，與內(nèi)層沖片配合后，其呈圓弧狀的外側(cè)落在內(nèi)層沖片外側(cè)的圓周上。優(yōu)選的是，所述內(nèi)層沖片缺口的側(cè)壁設(shè)有供卡入永磁體的限位凸起。優(yōu)選的是，所述外層沖片的內(nèi)側(cè)設(shè)有供卡入永磁體的限位凸起。優(yōu)選的是，所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體的間隙呈一字型或V型、W型、U型。本發(fā)明還提供了一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括多個(gè)沖片本體，所述沖片本體包括整體呈圓形的內(nèi)層沖片，在所述內(nèi)層沖片的邊緣沿其圓周方向等距離地設(shè)有多個(gè)缺口，還設(shè)有多個(gè)與缺口固定配合的外層沖片，所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體用的間隙。優(yōu)選的是，還包括外殼，所述內(nèi)層沖片和外層沖片各設(shè)置多個(gè)用于將其固定在外殼上的螺孔。優(yōu)選的是，所述外殼包括上端蓋和下端蓋。本發(fā)明的一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片及內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片采用分體式結(jié)構(gòu)，分為內(nèi)層沖片和外層沖片兩部分，永磁體置放于內(nèi)層沖片的缺口和外層沖片之間形成的間隙或永磁體槽中，用以限制永磁體的移動(dòng)。內(nèi)層和外層沖片疊壓后通過(guò)螺栓固定在兩邊的端蓋上，從而保證沖片的位置固定。不但保證了永磁體可以固定在轉(zhuǎn)子的沖片里，而且還避免了傳統(tǒng)電機(jī)沖片的隔磁磁橋結(jié)構(gòu)，有效避免了隔磁磁橋處的漏磁，因而使得同樣用量的永磁體產(chǎn)生的氣隙磁場(chǎng)強(qiáng)度要更大，有利于提高電機(jī)性能，節(jié)約永磁材料，降低成本。


圖I示出了本發(fā)明轉(zhuǎn)子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2示出了圖I中內(nèi)層沖片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3示出了圖I中外層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4示出了內(nèi)層沖片和外層沖片配合在一起時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5示出了本發(fā)明轉(zhuǎn)子沖片另外一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6示出了本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖I中沖片的Flux分布圖。圖8為圖I中沖片的磁場(chǎng)強(qiáng)度分布圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說(shuō)明。參考圖I-圖4，本發(fā)明的一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片，采用分體式結(jié)構(gòu)，包括沖片本體1，所述沖片本體I包括整體呈圓形的內(nèi)層沖片11，其采用本領(lǐng)域所熟知的材料制作而成，例如硅鋼片等，內(nèi)層沖片11的中心設(shè)置了軸孔，供轉(zhuǎn)軸穿入以便帶動(dòng)轉(zhuǎn)子沖片轉(zhuǎn)動(dòng)，軸孔結(jié)構(gòu)屬于本領(lǐng)域所熟知的技術(shù)，故沒有在附圖上做出標(biāo)記和說(shuō)明。在所述內(nèi)層沖片11的邊緣沿其圓周方向等距離地設(shè)有多個(gè)缺口 14，如圖2所示，內(nèi)層沖片11的側(cè)壁沿其圓周方向等距離地分布著例如8個(gè)缺口 14或槽口，相鄰兩個(gè)缺口 14之間呈類似牙山狀或鋸齒狀的凸起。本發(fā)明的沖片本體還設(shè)有多個(gè)與缺口 14固定配合的外層沖片12，其可以采用與內(nèi)層沖片一樣的材質(zhì)制成，外層沖片12和缺口 14的個(gè)數(shù)由電機(jī)的極數(shù)而定，外層沖片12個(gè)數(shù)等于電機(jī)的極數(shù)。所述外層沖片12和內(nèi)層沖片11之間留有供固定永磁體用的間隙141或永磁體槽，此間隙141或永磁體槽的形狀由永磁體的形狀決定。如圖4所示，內(nèi)層沖片和外層沖片的固定方式可以采用機(jī)械領(lǐng)域所常用的結(jié)構(gòu)，例如相互之間的卡合等，在此不再具體說(shuō)明。所述間隙141由缺口 14的側(cè)壁和外層沖片12的側(cè)壁形成，將永磁體13卡入間隙141中，為了更好地穩(wěn)固永磁體13，可在缺口 14的側(cè)壁上設(shè)置限位凸起140，同樣，也可以在外層沖片12的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)地設(shè)置限位凸起。缺口 14的凹槽型曲線，與外層沖片的側(cè)壁形成的永磁體槽起到限制永磁體13移動(dòng)的作用，可以防止電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)情形下，永磁體13由于離心力而發(fā)生移動(dòng)。鑒于轉(zhuǎn)子沖片自身的特點(diǎn)及其發(fā)揮的功能，盡量使得轉(zhuǎn)子沖片整體為圓形，對(duì)于不做表面正弦處理的轉(zhuǎn)子，保證永磁體13插入后，外層沖片12的外側(cè)的圓弧段和內(nèi)層沖片11的圓弧段落在同一個(gè)圓上，即外層沖片12與內(nèi)層沖片11配合后，使得外層沖片12外側(cè)的圓弧段落在內(nèi)層沖片11外側(cè)的圓周上。參考圖1，根據(jù)需要，可以將外層沖片12和內(nèi)層沖片11之間留有供固定永磁體13用的間隙141或永磁體槽設(shè)置成V型，此時(shí)，所述外層沖片13呈扇形，其圓弧狀的外側(cè)落在內(nèi)層沖片的圓周上，其呈直線狀的兩側(cè)和內(nèi)層沖片的缺口 14形成一呈V形的用于放置永磁體13的間隙141或永磁體槽，放置兩塊彼此呈V形分布的永磁體13。同時(shí)，參考圖5，也可以使間隙141或永磁體槽其呈一字型，根據(jù)需要還可以設(shè)置成W型、U型等，在此不再具體說(shuō)明。利用現(xiàn)有的技術(shù)對(duì)V形結(jié)構(gòu)的沖片進(jìn)行磁場(chǎng)狀態(tài)分析，其結(jié)果如圖7、圖8所示，圖7為Flux分布圖，轉(zhuǎn)子兩永磁體相鄰處沒有磁力線封閉回路，減少轉(zhuǎn)子漏磁；圖8為定轉(zhuǎn)子鐵心磁密分布，磁密分布較均勻，沒有出現(xiàn)過(guò)飽和區(qū)域。參考圖6，本發(fā)明還提供了一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，采用多組上述轉(zhuǎn)子沖片1，同時(shí)設(shè)置一外殼，例如一上端蓋2和下端蓋3，所述內(nèi)層沖片11和外層沖片12設(shè)置多個(gè)螺孔15、120，通過(guò)螺栓將多組轉(zhuǎn)子沖片I疊在一起并固定在上端蓋2下和下端蓋3上。本發(fā)明的一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片及內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片采 用分體式結(jié)構(gòu)，分為內(nèi)層沖片和外層沖片兩部分，永磁體置放于內(nèi)層沖片的缺口和外層沖片之間形成的間隙或永磁體槽中，用以限制永磁體的移動(dòng)。內(nèi)層和外層沖片疊壓后通過(guò)螺栓固定在兩邊的端蓋上，從而保證沖片的位置固定。不但保證了永磁體可以固定在轉(zhuǎn)子的沖片里，而且還避免了傳統(tǒng)電機(jī)沖片的隔磁磁橋結(jié)構(gòu)，有效避免了隔磁磁橋處的漏磁，因而使得同樣用量的永磁體產(chǎn)生的氣隙磁場(chǎng)強(qiáng)度要更大，有利于提高電機(jī)性能，節(jié)約永磁材料，降低成本。本發(fā)明已通過(guò)優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了詳盡的說(shuō)明。然而，通過(guò)對(duì)前文的研讀，對(duì)各實(shí)施方式的變化和增加對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。申請(qǐng)人的意圖是所有這些變化和增加都落在了本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍中。相似的編號(hào)通篇指代相似的元件。為清晰起見，在附圖中可能有將某些線、層、元件、部件或特征放大的情況。本文中使用的術(shù)語(yǔ)僅為對(duì)具體的實(shí)施例加以說(shuō)明，其并非意在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。除非另有定義，本文中使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))均與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員的理解相同。還須明確的是，除在本文中有明確的定義外，諸如字典中通常定義的術(shù)語(yǔ)應(yīng)該解釋為在本說(shuō)明書以及相關(guān)技術(shù)的語(yǔ)境中可具有一致的意思，而不應(yīng)解釋的理想化或過(guò)分形式化。公知的功能或結(jié)構(gòu)處于簡(jiǎn)要和清楚地考慮或不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片，包括沖片本體，其特征在于所述沖片本體包括整體呈圓形的內(nèi)層沖片，在所述內(nèi)層沖片的邊緣沿其圓周方向等距離地設(shè)有多個(gè)缺口，還設(shè)有多個(gè)與缺口固定配合的外層沖片，所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體用的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于所述外層沖片的外側(cè)呈圓弧狀，與內(nèi)層沖片配合后，其呈圓弧狀的外側(cè)落在內(nèi)層沖片外側(cè)的圓周上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于所述內(nèi)層沖片缺口的側(cè)壁設(shè)有供卡入永磁體的限位凸起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于所述外層沖片的內(nèi)側(cè)設(shè)有供卡入永磁體的限位凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體的間隙呈一字型或V型、W型、U型。
6.一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括多個(gè)沖片本體，其特征在于所述沖片本體包括整體呈圓形的內(nèi)層沖片，在所述內(nèi)層沖片的邊緣沿其圓周方向等距離地設(shè)有多個(gè)缺口，還設(shè)有多個(gè)與缺口固定配合的外層沖片，所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體用的間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于還包括外殼，所述內(nèi)層沖片和外層沖片各設(shè)置多個(gè)用于將其固定在外殼上的螺孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于所述外殼包括上端蓋和下端蓋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片及內(nèi)置式永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括沖片本體，所述沖片本體包括整體呈圓形的內(nèi)層沖片，在所述內(nèi)層沖片的邊緣沿其圓周方向等距離地設(shè)有多個(gè)缺口，還設(shè)有多個(gè)與缺口固定配合的外層沖片，所述外層沖片和內(nèi)層沖片之間留有供固定永磁體用的間隙。永磁體置放于內(nèi)層沖片的缺口和外層沖片之間形成的間隙或永磁體槽中，用以限制永磁體的移動(dòng)。內(nèi)層和外層沖片疊壓后通過(guò)螺栓固定在兩邊的端蓋上，從而保證沖片的位置固定；而且還避免了傳統(tǒng)電機(jī)沖片的隔磁磁橋結(jié)構(gòu)，有效避免了隔磁磁橋處的漏磁，因而使得同樣用量的永磁體產(chǎn)生的氣隙磁場(chǎng)強(qiáng)度要更大，有利于提高電機(jī)性能，節(jié)約永磁材料，降低成本。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102891552SQ20121041945
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者張戎斌, 吳剛, 張方翔 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車股份有限公司