專利名稱:可變慣量轉子結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電機的轉子結構。
背景技術:
就目前已知電動機所使用的轉子結構,大都采以多數硅鋼片疊設組成硅鋼 疊片,再在硅鋼疊片外徑表面設置磁性體,最后在磁性體的外徑表面增加配重
體來固定硅鋼疊片與磁鐵;或釆用鐵心疊片預留貫孔,使用鋁壓鑄技術加工一 體成型;或者利用固定村套進入軸心與鐵心之間。
上述現有轉子的結構設計,均不易改變轉子慣量既有的設計值,變更的過 程不論時間或金錢的花費都是一筆很大的損失;同時在客戶端不同的負載狀況 下,往往無法達成最佳客制化的馬達性能表現。
然而,本實用新型者為解決現有技術的問題,故而研發(fā)一種可變慣量的轉 子結構,不僅可針對客戶使用的需求,提供轉子慣量最佳的客制化設計,同時 也可避免套體模具的開發(fā)設計,也能有效縮短開發(fā)的時程,減少模具開發(fā)費用, 針對不同的客戶需求,共用套體模具,調配配重體與套體,以達成轉子慣量客 制化的目標。
基于此,本實用新型者為解決現有技術的問題,故而研發(fā)一種結構精簡, 組裝容易,不僅可節(jié)省工時以及降低成本,且具有輕量化設計,更可精準定位 且也能牢靠設置在電動機內部的可變慣量轉子結構,以期在提升轉子的產制品 質的同時,也能有效發(fā)揮轉子的實質效益,提升旋轉電機的效能。
發(fā)明內容
本實用新型的主要目的在于提供一種可變慣量轉子結構,采以新型的套 體與配重體組成的輕量化設計,使的不僅可達到組裝容易,并節(jié)省工時以及降 低成本,能有效提升轉子產制品質,且利用其輕量化的結構設計,也可同時降 低轉子的重量與轉動慣性,進而提高電機效能。本實用新型的次要目的在于提供一種可變慣量轉子結構,利用轉子輕量 化結構與磁性體之間,采以牢靠以及穩(wěn)固的組設技術,使得磁性體的磁距定位 準確,俾能有效提高電動機運轉性能以及穩(wěn)定性的實質效益。
為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是
一種可變慣量轉子結構,其特征在于,包括
一心軸;
一套體,是形成中空圓柱狀,其內徑表面緊密套設在心軸上; 配重體,其內徑表面與套體的外徑表面套接固定為一體; 至少一磁性體,其組設定位于配重體上。
與現有技術相比較,采用上述技術方案的本實用新型具有的優(yōu)點在于所
述的套體的設計可對應配重體以及套體置入調整,借著使用不同密度的材質制
作配重體與套體,同時控制配重體或套體長度尺寸與置入量;據此,針對使用 的需求,提供轉子慣量最佳的客制化設計,使得馬達與負載間的關系,產生最 佳化的設計。
圖1是本實用新型第一實施例其低慣量轉子設計,是減少轉子以低比重材 質取代其一結構示意圖2是本實用新型第一實施例其低慣量轉子設計,是減少轉子以低比重材
質取代其二結構示意圖3為本實用新型第二實施例其可變式轉子慣量設計,是改變中心襯直套
長度以及材質的結構示意圖4是本實用新型第三實施例其轉子套體搭配配重體其一結構示意圖; 圖5是本實用新型第三實施例其轉子套體搭配配重體其二結構示意圖; 圖6是本實用新型第三實施例其轉子套體搭配配重體其三結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1與圖2所示,關于本實用新型所運用于電機內部的轉子,是裝 設在定子內徑表面且外接有磁性體4配置在心軸1上以產生旋轉磁場;而本實 用新型所訴求的專利重點,是在于轉子的結構,主要是由一心軸l、至少一套體 21、至少 一配重體31以及至少一/f茲性體4所構成。在此,本實用新型所設計的轉子結構,采以下述最佳結構型態(tài)的運用,如 第一實施例結構型態(tài),請參閱圖l所示,所述的轉子結構是包含 一'"、軸1;
至少一套體21,所述的套體21是由由不同密度的材質制形成具有預定長度 的中空圓柱狀,其內徑表面緊密套設在心軸1上;所述套體21可由不同密度的 材質所制成;
至少一配重體31,所述的配重體31形成具有預定長度的中空環(huán)狀體,而其 內徑表面與上述套體21的外徑表面套接固定為一體,且其外徑表面則可供下述 至少一磁性體4組設定位;所述配重體31尺寸、材質密度可變;
至少一》茲性體4,是依固定間隔距離組設定位于配重體31上至少一磁性體;
其中,所述配重體31厚度均勻。
請參閱圖2所示,所述的套體21可在其一端朝磁性體4的外徑表面方位形 成有限位部211,以供限制配重體31及其固定的位置。
第二實施例結構型態(tài),請參閱圖3所示,上述所述的套體可分成前套體22、 后套體23,以供與上述配重體31呈前、后方向的組設,也或是由配重體31的 長度來決定轉動慣量所需長度;
至少一配重體31,所迷的配重體31形成具有既設長度的中空環(huán)狀體,而其 內徑表面與上述套體的外徑表面套接固定為一體,且其外徑表面則可供上述至 少一磁性體4組設定位;所述配重體31的長度尺寸可配合心軸1的長度進行 30% 100%的伸縮調整;
當上述套體區(qū)分成前套體22、后套體23,且前套體22、后套體23各在一 端設有限位部221、 231時,利用前套體22的外徑表面嵌置在配重體31的內徑 表面前端,再將后套體23的外徑表面嵌置在配重體31的內徑表面后端,憑借 前套體22、后套體23各設的限位部221、 231抵觸配重體31內徑表面的前端、 后端作為彼此對應限制的固定,即可完成精確定位且可變式轉子慣量化設計。
由于上述前套體22、后套體23為個別獨立形體,故可依據轉子使用型態(tài)的 需求,以及搭配配重體31預定長度而改變其預定的材質或長度(如前套體22 或后套體23崁入配重體31的長度,能以配重體31長度的20%~50%范圍內進 行長度改變),形成一種可變式轉子慣量的設計。
本實用新型第三實施例結構型態(tài),請參閱圖4至圖6,所述的轉子結構是包
含一心軸1;
至少一套體24,所述的套體24是由不同密度的材質制形成具有預定長度的 中空圓柱狀,以供內徑表面配置在心軸1上,外徑表面則直接組設至少一磁性 體4;而所述的套體24在內徑表面至外徑表面之間的實心部位處設有至少一定 位孔241,此定位孔241可呈貫穿式的定位孔241,以供配重體31嵌置固定; 所述的定位孔241形狀為圓形、矩形、多角形;
至少一配重體31,所述的配重體31采配重用的材質制成,可形成對應上述 套體24的定位孔241形狀以及長度的預定形體,抑或小于套體24長度的復數 配重體31,或如圖4所示,將配重體區(qū)分成前段配重體32、后段配重體33,所 述的前段配重體32、后段配重體33可隨轉子使用型態(tài)的需求而改變其預定的材 質或長度,以供可分別對應上述套體24的定位孔241的前端或后端作嵌置定位; 所述的配重體31的形狀為圓形、矩形、多角形;所述配重體嵌入定位孔深度, 能為定位孔深度的20% 50%范圍內進行長度改變。
針對上述轉子采以套體24以及配重體31的第三實施例,另可形成二種實 施以上的組成技術,分別如下述說明;
其一種實施例的組成技術,請參閱圖5與圖6所示,針對至少一配重體31 與至少一套體24的長度相等時,將至少一配重體31的形狀予以對應嵌入至少 一套體24在實心部位的至少一定位孔241的形狀,使配重體31完全嵌置固定 在套體24的定位孔241內,即可順利且快捷完成精確定位且可變式轉子設計; 所述定位孔241與配重體31的形狀為圓形、矩形、多角形。
其二種實施例的組成技術,請參閱圖4所示,針對配重體區(qū)分成前段配重 體32、后段配重體33時,將前段配重體32、后段配重體33分別對應上述套體 24的定位孔241的前端或后端作嵌入定位,前段配重體32、后段配重體33完 全嵌置固定在套體24的定位孔241的前端或后端位置,即可順利且快捷完成精 確定位且可變式轉子設計;所述定位孔241與配重體31的形狀為圓形、矩形、 多角形。
由于上述前段配重體32、后段配重體33為個別獨立形體,故可依據轉子使 用型態(tài)的需求,以及搭配配重體預定長度而改變其預定的材質或長度,形成一 種可變式轉子設計。
據此,本實用新型針對轉子的套體24采以由不同密度的材質制形成,搭配 重體31的精確定位與配重結構,有別前述現有硅鋼疊片因面積大致增加轉動慣性,具有大幅降低轉子的重量與轉動慣性的實質效益,且轉子的套體24與配重 體31的結構精簡以及組成簡單化,不但可使產制組裝容易、節(jié)省工時以及降低 成本,也能提升結構的產制品質,進而提高電機的運轉效率以及穩(wěn)定性。
因此,由上述本實用新型的可變慣量轉子結構設計,采以不同密度的材質 制成的套體24與配重體31組成的設計,使的不僅結構精簡,更可達到組裝容 易,并節(jié)省工時以及降低成本,能有效提升轉子產制品質,且利用其簡單化的 結構設計,也可同時改變轉子的重量與轉動慣性,進而提高電機效能。
以上說明對本實用新型而言只是說明性的,而非限制性的,本領域普通技 術人員理解,在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修 改、變化或等效,但都將落入本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種可變慣量轉子結構,其特征在于,包括一心軸;一套體,是形成中空圓柱狀,其內徑表面緊密套設在心軸上;配重體,其內徑表面與套體的外徑表面套接固定為一體;至少一磁性體,其組設定位于配重體上。
2. 根據權利要求1所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述套體可由不 同密度的材質所制成。
3. 根據權利要求1所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述配重體尺寸、材質密度可變。
4. 根據權利要求1所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述配重體更包括有前套體、后套體,所述的前套體、后套體的外徑表面套接固定在配重體兩側。
5. 根據權利要求4所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述配重體的長 度尺寸可配合心軸的長度進行30%~100%的伸縮調整。
6. 根據權利要求4所述可變慣量轉子結構,其特征在于,改變套體崁入配 重體的長度,能以配重體長度的20%~50%范圍內進行長度改變。
7. 根據權利要求1所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述套體在實心 部位開設有定位孔。
8. 根據權利要求7所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述配重體的形 狀配合套體在實心部位的定位孔的形狀,以供配重體嵌置在套體的定位孔中而 組成一體。
9. 根據權利要求8所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述配重體的形 狀為圓形、矩形、多角形。
10. 根據權利要求8所述可變慣量轉子結構,其特征在于,所述配重體嵌入 定位孔深度,能為定位孔深度的20%~50%范圍內進行長度改變。
專利摘要本實用新型是一種可變慣量的轉子結構,是由一心軸、至少一套體、至少一配重體以及至少一磁性體所構成;其中,所述的套體的設計可對應配重體以及套體置入調整,借著使用不同密度的材質制作配重體與套體,同時控制配重體或套體長度尺寸與置入量;據此,針對使用的需求,提供轉子慣量最佳的客制化設計,使得馬達與負載間的關系,產生最佳化的設計。
文檔編號H02K1/22GK201312149SQ20082014038
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權日2008年11月14日
發(fā)明者趙彥智 申請人:寶元數控精密股份有限公司