專利名稱：用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及擁有軸向磁路的盤式電機，特別是涉及制造盤式電機的磁路零部件，尤其涉及盤式電機中以磁性材料為特征的轉(zhuǎn)子本體，如用于盤式電機上的轉(zhuǎn)子框架。背景技術(shù)：
盤式電機是1821年由法拉第實用新型，100多年來，由于材料和エ藝水平的限制，始終未能得到進ー步發(fā)展。上世紀(jì)四五十年代，盤式電機重新受到重視，被應(yīng)用在計算機硬盤和微型磁帶錄音機等產(chǎn)品上。盤式電機與傳統(tǒng)徑向磁路電機相比較具有軸向尺寸短、運動部件少和電機效率高等優(yōu)點，特別適合于電機軸向安裝尺寸有嚴(yán)格限制的場合。傳統(tǒng)永磁電機米用徑向磁極結(jié)構(gòu)，它將繞組按一定的規(guī)律嵌放在鐵芯疊片中，但這種電機軸向尺寸長，不適合在薄型的空間內(nèi)安裝。為此，以壓縮軸向尺寸為目標(biāo)，改變傳統(tǒng)電機徑向磁路為軸向磁路結(jié)構(gòu)的盤式電機越來越受到人們重視。隨著盤式電機技術(shù)的ー步步發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)，盤式電機的利用率一直做得不是很理想?，F(xiàn)有技術(shù)盤式電機包括至少ー套轉(zhuǎn)子組件和電機軸；每套轉(zhuǎn)子組件又都包括圓盤形的轉(zhuǎn)子框架和偶數(shù)塊永磁體；所述轉(zhuǎn)子框架上均勻間隔地設(shè)有與所述永磁體適配的、同等數(shù)量的通孔，以及其上設(shè)有中央通孔；借助所述中央通孔，所述轉(zhuǎn)子框架軸向固定在所述電機軸上；各該永磁體固定在所述轉(zhuǎn)子框架的各通孔內(nèi)，N、S極交替排列；轉(zhuǎn)子框架的每個通孔中的永磁體為一整塊，在永磁體同等體積的情況下，其氣隙磁通密度相對較低，磁通利用率低，一整塊厚度較厚的永磁體生產(chǎn)時成本比較高。為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)盤式電機的不足之處，本申請人將現(xiàn)有技術(shù)盤式電機的轉(zhuǎn)子組件之轉(zhuǎn)子框架的每ー個通孔中的永磁體分為兩塊，該兩塊永磁體再一起軸向固定在轉(zhuǎn)子框架的每ー個通孔中，處于同一通孔中的兩塊永磁體的磁性可相互疊加，這樣可提高整個轉(zhuǎn)子組件的氣隙磁通密度，整個轉(zhuǎn)子組件的磁通利用率也提高了，轉(zhuǎn)子組件的成本也會相應(yīng)地降低，從而使裝有該轉(zhuǎn)子組件的盤式電機具有渦流損耗小、效率高和材料利用率高等優(yōu)點。但是新設(shè)計的轉(zhuǎn)子框架采用一整塊不導(dǎo)磁的不銹鋼材料制作而成，其制造エ藝成本高，而且材料成本也高。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供ー種用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架，由于該轉(zhuǎn)子框架采用多塊不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工后固定而成，其制造エ藝簡単，成本低，所用材料少，整個轉(zhuǎn)子框架的材料和加工成本就相應(yīng)地降低了。本實用新型解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是提供一種用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架，包括兩塊圓盤形的第一框架板和圓盤形的中間框架板；所述第一框架板采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，包括均勻間隔地沖壓加工而成的偶數(shù)個用來容納盤式電機之各永磁體的第一通孔和第一中央通孔，以及經(jīng)沖壓加工而成位于同一方向的一圈圓盤形外端面翻邊、各第一通孔處的ー圈各第一通孔翻邊和第一中央通孔處的一圈第一中央通孔翻邊，所述外端面翻邊的自由端和第一中央通孔翻邊的自由端平齊，所述第一通孔翻邊的自由端比所述外端面翻邊的自由端要低；所述中間框架板也采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，包括均勻間隔地沖壓加工而成的與所述第一通孔相對應(yīng)并且數(shù)量同等的第二通孔和第二中央通孔，所述第二通孔比所述第一通孔要小，所述第二中央通孔的直徑比所述第一中央通孔翻邊的外部直徑略大，所述中間框架板的外部直徑比所述第一框架板之外端面翻邊的內(nèi)部直徑略??；兩塊所述第一框架板之外端面翻邊的自由端和第一中央通孔翻邊的自由端各自對應(yīng)地相互接觸，所述中間框架板位于兩塊所述第一框架板之外端面翻邊內(nèi)，并卡在兩塊所述第一框架板相對應(yīng)的第一通孔翻邊之間的間隙內(nèi)，兩塊所述第一框架板和中間框架板固定后成為轉(zhuǎn)子框架，兩塊所述第一框架板之第一中央通孔共同構(gòu)成固定在盤式電機之電機軸上的中央通孔，而所述中間框架板之各第二通孔分別將兩塊所述第一框架板之對應(yīng)的各第一通孔分隔開，形成一圈凸臺。本實用新型兩塊所述第一框架板相對應(yīng)的第一通孔一起構(gòu)成所述轉(zhuǎn)子框架的用來容納各永磁體的通孔；而中間框架板的作用是在兩塊所述第一框架板相對應(yīng)的第一通孔之間形成一圈凸臺，這樣可使盤式電機之各永磁體定位和安裝固定方便，各永磁體固定后更牢固，因此第二通孔設(shè)計得要比第一通孔要小。 為了增加第一中央通孔的軸向深度，也就是增加轉(zhuǎn)子框架之中央通孔的軸向深度，使之與盤式電機的電機軸固定長度增加；所述第一框架板向外沖壓加工有與所述外端面翻邊相反方向的圓環(huán)形第一中央凸臺，所述第一中央通孔及其第一中央通孔翻邊位于該第一中央凸臺上，并擁有同一中心軸線。為了再增加轉(zhuǎn)子框架之中央通孔的軸向深度，使之與盤式電機的電機軸固定長度更長；所述用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架還包括兩塊設(shè)有第三中央通孔的加強板，所述第三中央通孔的直徑與所述第一框架板之第一中央通孔的直徑同等；兩塊加強板分別固定在兩塊所述第一框架板的第一中央凸臺上，其上的第三中央通孔與兩塊所述第一框架板之第一中央通孔共同構(gòu)成所述中央通孔。為了再增加轉(zhuǎn)子框架之中央通孔的軸向深度，使之與盤式電機的電機軸固定長度更長；所述加強板向外加工有與所述第一中央凸臺同一個方向的圓環(huán)形第二中央凸臺，第三中央通孔貫穿該第二中央凸臺。所述用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架還包括多枚鉚釘；借助多枚鉚釘將兩塊所述第一框架板和中間框架板固定在一起。同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架之有益效果在于轉(zhuǎn)子框架采用多塊不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工后固定而成，其制造工藝簡單，成本低，所用材料少，整個轉(zhuǎn)子框架的材料和加工成本就相應(yīng)地降低了。
圖I是本實用新型用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架之軸測投影示意圖；圖2是圖I所示轉(zhuǎn)子框架31分解后的軸測投影示意圖；圖3是圖I所示轉(zhuǎn)子框架31的正投影主視示意圖；圖4是圖3的B-B剖視示意圖；[0024]圖5是所述轉(zhuǎn)子框架31之第一框架板312的軸測投影示意圖；圖6是圖5所示第一框架板312的正投影主視示意圖；圖7是圖6的C-C剖視示意圖；圖8是本實用新型轉(zhuǎn)子框架 31裝有各永磁體32后成為轉(zhuǎn)子組件30的剖視示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合各附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)說明。參見圖I至圖8，提供一種用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架31，包括兩塊圓盤形的第一框架板312和圓盤形的中間框架板314;所述第一框架板312采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，包括均勻間隔地沖壓加工而成的偶數(shù)個用來容納盤式電機之各永磁體32的第一通孔3125和第一中央通孔3121，以及經(jīng)沖壓加工而成位于同一方向的一圈圓盤形外端面翻邊3122、各第一通孔3125處的一圈各第一通孔翻邊3123和第一中央通孔3121處的一圈第一中央通孔翻邊3124，所述外端面翻邊3122的自由端31225和第一中央通孔翻邊3124的自由端31245平齊，處于同一平面內(nèi)，也就是所述外端面翻邊3122和第一中央通孔翻邊3124的翻邊高度相等，所述第一通孔翻邊3123的自由端31235比所述外端面翻邊3122的自由端31225要低，也就是所述第一通孔翻邊3123的翻邊高度比所述外端面翻邊3122的翻邊高度要小，一般所述外端面翻邊3122的翻邊高度比所述第一通孔翻邊3123的翻邊高度之間的軸向高度差約等于中間框架板314的軸向厚度的一半；所述外端面翻邊3122、第一中央通孔3121和第一中央通孔翻邊3124擁有同一中心軸線；所述中間框架板314也采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，包括均勻間隔地沖壓加工而成的與所述第一通孔3125相對應(yīng)并且數(shù)量同等的第二通孔3145和第二中央通孔3141，所述第二通孔3145比所述第一通孔3125要小，所述第二中央通孔3141的直徑比所述第一中央通孔翻邊3124的外部直徑D1略大，所述中間框架板314的外部直徑比所述第一框架板312之外端面翻邊3122的內(nèi)部直徑D略??；兩塊所述第一框架板312之外端面翻邊3122的自由端31225和第一中央通孔翻邊3124的自由端31245各自對應(yīng)地相互接觸，所述中間框架板314位于兩塊所述第一框架板312之外端面翻邊3122內(nèi)，并卡在兩塊所述第一框架板312相對應(yīng)的第一通孔翻邊3123之間的間隙內(nèi)，其第二中央通孔3141套在兩塊所述第一框架板312的第一中央通孔翻邊3124上，兩塊所述第一框架板312和中間框架板314固定后成為轉(zhuǎn)子框架31，兩塊所述第一框架板312之第一中央通孔3121共同構(gòu)成固定在盤式電機之電機軸上的中央通孔311，而所述中間框架板314之各第二通孔3145分別將兩塊所述第一框架板312之對應(yīng)的各第一通孔3125分隔開，形成一圈凸臺3155。盤式電機之永磁體32的數(shù)量是所述轉(zhuǎn)子框架31之第一框架板312的第一通孔3125的數(shù)量兩倍；各永磁體32分別固定在所述轉(zhuǎn)子框架31之兩塊第一框架板312的各第一通孔3125內(nèi)。本實用新型兩塊所述第一框架板312相對應(yīng)的第一通孔3125 —起構(gòu)成所述轉(zhuǎn)子框架31的用來容納各永磁體的通孔；而中間框架板314的作用是在兩塊所述第一框架板312相對應(yīng)的第一通孔3125之間形成一圈凸臺3155，這樣可使盤式電機之各永磁體32定位和安裝固定方便，各永磁體32固定后更牢固，因此第二通孔3145設(shè)計得要比第一通孔3125要小。參見圖8，固定在所述轉(zhuǎn)子框架31之一塊第一框架板312的任一第一通孔3125內(nèi)的永磁體32與另ー塊第一框架板312相對應(yīng)的第一通孔3125內(nèi)的永磁體32之間有軸向間隙35，該軸向間隙35也就是凸臺3155的軸向厚度，也即中間框架板314的軸向厚度，該中間框架板314的軸向厚度一般可設(shè)計為O. 25 O. 55毫米，如O. 35毫米或O. 50毫米。第一框架板312可采用厚度為I. O 2. O毫米不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，如采用厚度為I. 2毫米不導(dǎo)磁的不銹鋼板。當(dāng)然視情況而定，第一框架板312和中間框架板314也可采用其它厚度的不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成?？稍谒鲛D(zhuǎn)子框架31之第一框架板312的每ー個第一通孔3125的ー圈內(nèi)壁和凸臺3155兩面上都涂抹膠粘劑，將每塊永磁體32分別放入所述轉(zhuǎn)子框架31之第一框架板312的每ー個第一通孔3125內(nèi)，借助膠粘劑，使每塊永磁體32分別固定于所述轉(zhuǎn)子框架31之第一框架板312對應(yīng)的各第一通孔3125的ー圈內(nèi)壁和凸臺3155上。涂抹膠粘劑之前，一般需要用清洗劑將所述轉(zhuǎn)子框架31和永磁體32清洗干凈。為了使永磁體32快速固定在所述轉(zhuǎn)子框架31之第一框架板312的每ー個第一通孔3125內(nèi)，在各永磁體32都粘接固定在所述轉(zhuǎn)子框架31之第一框架板312的每ー個第一通孔3125內(nèi)后，將它們放入 烤箱內(nèi)，一次烘烤定型，完成所述轉(zhuǎn)子組件30的制作。粘合固定用的膠粘劑可以是任何ー種使用耐溫不低于所述電機絕緣等級耐溫水平的膠粘劑，本實用新型使用的膠粘劑是現(xiàn)有技木，在此不再詳細(xì)描述，其粘接操作也可按現(xiàn)有技術(shù)有關(guān)膠粘劑的要求進行。參見圖8，可借助所述轉(zhuǎn)子框架31的中央通孔311，將所述轉(zhuǎn)子框架31軸向固定在盤式電機的電機軸上。參見圖2至圖8，為了增加第一中央通孔3121的軸向深度，也就是增加轉(zhuǎn)子框架31之中央通孔311的軸向深度，使之與盤式電機的電機軸固定長度增加；所述第一框架板312向外沖壓加工有與所述外端面翻邊3122相反方向的圓環(huán)形第一中央凸臺3126，所述第一中央通孔3121及其第一中央通孔翻邊3124位于該第一中央凸臺3126上，并擁有同一中心軸線。參見圖2至圖8，為了再增加轉(zhuǎn)子框架31之中央通孔311的軸向深度，使之與盤式電機的電機軸固定長度更長；所述用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架31還包括兩塊設(shè)有第三中央通孔3171的加強板317，所述第三中央通孔3171的直徑與所述第一框架板312之第一中央通孔3121的直徑同等，可將加強板317的外部直徑設(shè)計得與所述第一框架板312之第一中央凸臺3126的外部直徑同等；兩塊加強板317分別固定在兩塊所述第一框架板312的第一中央凸臺3126上，其上的第三中央通孔3171與兩塊所述第一框架板312之第一中央通孔3121共同構(gòu)成所述中央通孔311?？捎寐萁z318將加強板317與第一框架板312固定。參見圖2至圖8，為了再增加轉(zhuǎn)子框架31之中央通孔311的軸向深度，使之與盤式電機的電機軸固定長度更長；所述加強板317向外加工有與所述第一中央凸臺3126同ー個方向的圓環(huán)形第二中央凸臺3176，第三中央通孔3171貫穿該第二中央凸臺3176。參見圖I至圖8，所述用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架31還包括多枚鉚釘316;借助多枚鉚釘316將兩塊所述第一框架板312和中間框架板314固定在一起。本實用新型轉(zhuǎn)子框架31包括兩塊第一框架板312和中間框架板314，而它們都是采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，其制造エ藝簡単，成本低，所用材料少，整個轉(zhuǎn)子框架的材料和加工成本就相應(yīng)地降低了。[0040]而采用本實用新型轉(zhuǎn)子框架31的轉(zhuǎn)子組件30的原理是將現(xiàn)有技術(shù)的固定于轉(zhuǎn)子框架之每一個通孔中的一整塊永磁體沿著軸向方向一分為兩塊，每一組兩塊永磁體軸向固定在轉(zhuǎn)子框架的每一個通孔中，這樣在永磁體同等體積的情況下，轉(zhuǎn)子框架的每一個通孔中兩塊永磁體的磁性相互疊加，可提高氣隙磁通密度，磁通利用率大大提高了，永磁體生產(chǎn)時的成本也會相應(yīng)地降低；氣隙磁通密度比現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的氣隙磁通密度提高約20%左右；從而使裝有該轉(zhuǎn)子組件30的盤式電機具有成本低、渦流損耗小、效率高和材料利用率聞等優(yōu)點。以上所述實施例僅表達了本實用新型的優(yōu)選實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制；應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍；因此，凡跟本實用新型權(quán)利要求范圍所做的等同變換與修飾，均應(yīng)屬于本實用新型權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架(31);其特征在于 所述轉(zhuǎn)子框架(31)包括兩塊圓盤形的第一框架板(312)和圓盤形的中間框架板(314);所述第一框架板(312)采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，包括均勻間隔地沖壓加工而成的偶數(shù)個用來容納盤式電機之各永磁體的第一通孔(3125)和第一中央通孔(3121)，以及經(jīng)沖壓加工而成位于同一方向的一圈圓盤形外端面翻邊(3122)、各第一通孔(3125)處的一圈各第一通孔翻邊(3123)和第一中央通孔(3121)處的一圈第一中央通孔翻邊(3124)，所述外端面翻邊(3122)的自由端(31225)和第一中央通孔翻邊(3124)的自由端(31245)平齊，所述第一通孔翻邊(3123)的自由端(31235)比所述外端面翻邊(3122)的自由端(31225)要低；所述中間框架板(314)也采用不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工而成，包括均勻間隔地沖壓加工而成的與所述第一通孔(3125)相對應(yīng)并且數(shù)量同等的第二通孔(3145)和第二中央通孔(3141)，所述第二通孔(3145)比所述第一通孔(3125)要小，所述第二中央通孔(3141)的直徑比所述第一中央通孔翻邊(3124)的外部直徑(D1)略大，所述 中間框架板(314)的外部直徑比所述第一框架板(312)之外端面翻邊(3122)的內(nèi)部直徑(D)略?。粌蓧K所述第一框架板(312)之外端面翻邊(3122)的自由端(31225)和第一中央通孔翻邊(3124)的自由端(31245)各自對應(yīng)地相互接觸，所述中間框架板(314)位于兩塊所述第一框架板(312)之外端面翻邊(3122)內(nèi)，并卡在兩塊所述第一框架板(312)相對應(yīng)的各第一通孔翻邊(3123)之間的間隙內(nèi)，兩塊所述第一框架板(312)和中間框架板(314)固定后成為轉(zhuǎn)子框架(31)，兩塊所述第一框架板(312)之第一中央通孔(3121)共同構(gòu)成固定在盤式電機之電機軸上的中央通孔(311)，而所述中間框架板(314)之各第二通孔(3145)分別將兩塊所述第一框架板(312)之對應(yīng)的各第一通孔(3125)分隔開，形成一圈凸臺(3155)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架(31)，其特征在于 所述第一框架板(312)向外沖壓加工有與所述外端面翻邊(3122)相反方向的圓環(huán)形第一中央凸臺(3126);所述第一中央通孔(3121)及其第一中央通孔翻邊(3124)位于該第一中央凸臺(3126)上，并擁有同一中心軸線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架(31)，其特征在于 還包括兩塊設(shè)有第三中央通孔(3171)的加強板(317)，所述第三中央通孔(3171)的直徑與所述第一框架板(312)之第一中央通孔(3121)的直徑同等；兩塊加強板(317)分別固定在兩塊所述第一框架板(312)的第一中央凸臺(3126)上，其上的第三中央通孔(3171)與兩塊所述第一框架板(312)之第一中央通孔(3121)共同構(gòu)成所述中央通孔(311)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架(31)，其特征在于 所述加強板(317)向外加工有與所述第一中央凸臺(3126)同一個方向的圓環(huán)形第二中央凸臺(3176);所述第三中央通孔(3171)貫穿該第二中央凸臺(3176)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架(31)，其特征在于還包括多枚鉚釘(316);借助多枚鉚釘(316)將兩塊所述第一框架板(312)和中間框 架板(314)固定在一起。
專利摘要用于盤式電機上的分體式改進型轉(zhuǎn)子框架,包括兩塊第一框架板和中間框架板;第一框架板包括偶數(shù)個第一通孔和第一中央通孔,以及同一方向的外端面翻邊、各第一通孔翻邊和第一中央通孔翻邊;中間框架板包括與第一通孔相對應(yīng)的第二通孔和第二中央通孔;中間框架板位于兩塊第一框架板之外端面翻邊內(nèi),兩塊第一框架板和中間框架板固定后成為轉(zhuǎn)子框架。本實用新型轉(zhuǎn)子框架采用多塊不導(dǎo)磁的不銹鋼板沖壓加工后固定而成,其制造工藝簡單,成本低,所用材料少,整個轉(zhuǎn)子框架的材料和加工成本就相應(yīng)地降低了。
文檔編號H02K1/27GK202651930SQ20122033535
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月12日
發(fā)明者曾文穩(wěn) 申請人:深圳市樂豐科技有限公司