專利名稱：一種永磁電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種永磁電機。
背景技術(shù)：
永磁電機中的永磁體通常使 用粉末冶金材料制造,這種永磁體不能承受很大的沖擊作用力，如果不對其進行充足的保護，永磁體很容易在電機的高速旋轉(zhuǎn)中發(fā)生破損，進而影響電機的可靠性。因此，在設(shè)計永磁電機時，不僅要考慮永磁體之間的作用力，還要考慮永磁體對導(dǎo)磁的鐵制材料的作用力、電機運轉(zhuǎn)時永磁體所受的離心力等，以實現(xiàn)對永磁體的妥善保護。在現(xiàn)有的永磁電機中，轉(zhuǎn)子上的永磁體一般采用表貼式結(jié)構(gòu)或內(nèi)置式結(jié)構(gòu)。其中，“表貼式”永磁電機中的永磁體通常采用綁扎式、粘貼式或兩種方式混用的方法進行固定，但是這些固定方法均存在著一些不足。綁扎式的固定方法是利用無緯帶對永磁體進行固定，會造成電機定子和轉(zhuǎn)子之間的物理氣隙減小，導(dǎo)致電機的裝配困難，不適宜永磁電機的大批量生產(chǎn)。粘貼式的固定方法則是利用粘貼膠將永磁體粘貼到相應(yīng)的位置，這種固定方法適于永磁電機的大批量生產(chǎn)，但是由于粘貼膠在溫度升高時粘性會下降，因此其固定可靠性不足。隨著永磁電機功率和性能的提高，對永磁電機的永磁鐵安全固定要求也越高,現(xiàn)有的固定方式已經(jīng)不能滿足高性能、高運行可靠性的要求。由以上所述，如何提供一種永磁電機，以實現(xiàn)簡化電機裝配，并提高永磁電機中永磁體的固定可靠性的目的，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種永磁電機，以實現(xiàn)簡化電機裝配，并提高永磁電機中永磁體的固定可靠性的目的。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案—種永磁電機,包括定子和設(shè)置在定子中且設(shè)置有磁極的轉(zhuǎn)子，磁極包括轉(zhuǎn)子軛和永磁體，永磁體包括頂面、底面、前后端面和左右側(cè)面，其中，左右側(cè)面的面積小于前后端面的面積，底面的長度大于頂面的長度，左右側(cè)面與底面之間的夾角均為銳角；還包括固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛上的壓緊塊，壓緊塊上設(shè)置有將永磁體卡嵌在壓緊塊和轉(zhuǎn)子軛之間的固定部。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，永磁體的縱截面為梯形，固定部設(shè)置有與左右側(cè)面相貼合的傾斜表面。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，左右側(cè)面上設(shè)置有定位凹槽，固定部上設(shè)置有與定位凹槽相匹配的定位凸起。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，定位凹槽的橫截面為矩形或半圓形。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，左右側(cè)面為階梯面，固定部的表面為與左右側(cè)面相貼合的階梯面。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，左右側(cè)面包括左側(cè)面和右側(cè)面，左側(cè)面與底面之間的夾角不等于右側(cè)面與底面之間的夾角。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，永磁體的底面為曲面，轉(zhuǎn)子軛的表面為與底面相貼合的曲面。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，多個永磁體在轉(zhuǎn)子軛上沿轉(zhuǎn)子軛的軸向設(shè)置，相鄰永磁體之間設(shè)置有用于固定并隔離相鄰永磁體的壓緊塊。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，永磁體表面設(shè)置有涂料層。優(yōu)選地，在上述的永磁電機中，永磁體和轉(zhuǎn)子軛之間的間隙中填充有膠水。本發(fā)明提供了一種永磁電機，該永磁電機中包括定子和設(shè)置在定子中的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn) 子上設(shè)置有包括轉(zhuǎn)子軛、永磁體和壓緊塊的磁極；其中，壓緊塊固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛上，壓緊塊上設(shè)置有將永磁體卡嵌在壓緊塊與轉(zhuǎn)子軛之間的固定部；永磁體包括頂面、底面、前后端面和左右側(cè)面，其中，底面的長度大于頂面的長度，左右側(cè)面的面積小于前后端面的面積，左右側(cè)面與底面之間的夾角均為銳角。在本發(fā)明所提供的永磁電機中，利用壓緊塊將永磁體壓緊在轉(zhuǎn)子軛上，形成一個整體的磁極。與現(xiàn)有技術(shù)中綁扎式的固定方法相比，本發(fā)明所提供的電機中定子和轉(zhuǎn)子之間的物理氣隙不會減小，便于電機的裝配，適于電機的大批量生產(chǎn)；與現(xiàn)有技術(shù)中粘貼式的固定方法相比，在本發(fā)明所提供的電機中采用壓緊塊將永磁體壓在轉(zhuǎn)子軛的表面，即使電機在高溫環(huán)境中長時間運行時，也不存在因粘貼膠性能下降導(dǎo)致的永磁體固定可靠性不足的問題，提高了永磁電機中永磁體的固定可靠性。由以上所述，本發(fā)明所提供的永磁電機中，通過采用新型的固定結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了簡化裝配，并提高永磁體的固定可靠性的目的。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例所提供的永磁電機中磁極的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例所提供的永磁電機中永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例所提供的永磁電機中壓緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例所提供的設(shè)置有定位凹槽的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例所提供的設(shè)置有階梯面的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例所提供的左右不對稱結(jié)構(gòu)的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實施例所提供的另一左右不對稱結(jié)構(gòu)的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實施例所提供的環(huán)狀壓緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明實施例所提供的底面為曲面的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖。以上圖1-9中轉(zhuǎn)子軛I、永磁體2、壓緊塊3、頂面20、底面21、前后端面22、左右側(cè)面23、定位凹槽24和固定部30。
具體實施例方式本發(fā)明實施例公開了一種永磁電機，以實現(xiàn)簡化電機裝配，并提高永磁電機中永磁體的固定可靠性的目的。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例公開了一種永磁電機，永磁電機中包括有定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上設(shè)置
有磁極。請參考圖I，磁極包括轉(zhuǎn)子軛I、永磁體2和壓緊塊3，其中，兩個壓緊塊3將永磁體2壓緊在轉(zhuǎn)子軛I的表面。永磁體2包括頂面20、底面21、前后端面22和左右側(cè)面23，其中，左右側(cè)面23的面積小于前后端面22的面積，為了能夠被壓緊塊3壓緊。永磁體2上底面21的長度大于頂面20的長度，而左右側(cè)面23與底面21之間的夾角為銳角。壓緊塊3固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛I上，壓緊塊3上設(shè)置有固定部30，固定部30將永磁體2卡嵌在壓緊塊3和轉(zhuǎn)子軛I之間。與現(xiàn)有技術(shù)中的綁扎式固定的電機相比，本發(fā)明所提供的電機中定子和轉(zhuǎn)子之間的物理氣隙更加均勻，便于電機的裝配，因此本發(fā)明所提供的電機更適于大批量生產(chǎn)的需要。與現(xiàn)有技術(shù)中的粘貼式固定的電機相比，本發(fā)明所提供的電機中采用壓緊塊3將永磁體2壓在轉(zhuǎn)子軛I的表面，即使電機長時間在高溫環(huán)境中運行時，也不存在因粘貼膠性能下降而導(dǎo)致的永磁體2固定不可靠的問題，提高了永磁電機中永磁體2的固定可靠性。由以上所述，本發(fā)明所提供的永磁電機通過采用新型的永磁體2固定方式，實現(xiàn)了簡化裝配、提高永磁體2固定可靠性的目的。具體的，在上述實施例所提供的永磁電機中，永磁體2的縱截面為梯形，可以理解的，永磁體2為如圖2所示的六面體；同時，固定部30上設(shè)置有能夠與永磁體2的左右側(cè)面23貼合的傾斜表面，如圖3所示?？梢韵氲?，在將永磁體2放置到轉(zhuǎn)子軛I的表面后，其具有較大面積的底面21貼在轉(zhuǎn)子軛I的表面，然后將壓緊塊3設(shè)置在永磁體2的左右兩端，壓緊永磁體2的左右側(cè)面23，最后將壓緊塊3與轉(zhuǎn)子軛I固定連接，即可使永磁體2牢固的固定在轉(zhuǎn)子軛I的表面。在本發(fā)明的另一實施例中，在永磁體2的左右側(cè)面23上各設(shè)置有一個定位凹槽24，而壓緊塊3的固定部30上則設(shè)置有與該凹槽相匹配的定位凸起。如圖4所示，在永磁體2的左右側(cè)面23上，設(shè)置有橫截面為矩形的定位凹槽24，同時，在固定部30上設(shè)置有橫截面同樣為矩形的定位凸起。在使用壓緊塊3將永磁體2固定到轉(zhuǎn)子軛I表面上后，定位凸起插入定位凹槽24中，這樣使永磁體2不能在轉(zhuǎn)子軛I的周向上發(fā)生移動，提高了永磁體2的固定可靠性。再者，在本發(fā)明實施例所提供的永磁電機中，永磁體2的左右側(cè)面23可以為階梯面，而壓緊塊3上固定部30的表面也為相應(yīng)的、能夠和永磁體2左右側(cè)面23貼合的階梯面。請參考圖5，永磁體2的左右側(cè)面23均為階梯面，為了固定永磁體2，壓緊塊3的固定部30也為階梯狀。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，首先，在上述實施例中所提及左右側(cè)面23具體包括左側(cè)面和右側(cè)面；而在上述實施例所提供的永磁電機中，永磁體2為左右對稱的結(jié)構(gòu)，其左側(cè)面與底面21之間的夾角等于其右側(cè)面與底面21之間的夾角；而在本發(fā)明實施例所提供的永磁電機中，并不排斥永磁體2為非對稱結(jié)構(gòu)的情況，如圖6所示，在本發(fā)明的另一實施例中，永磁體2左側(cè)面與底面21之間的夾角不等于其右側(cè)面與底面21之間的夾角；再或者如圖7所示，永磁體2的左側(cè)面為與底面21呈銳角的傾斜平面，而其右側(cè)面為一階梯面。其次，在本發(fā)明實施例所公開的永磁電機中，壓緊塊3可以為具有六面體外形的塊狀結(jié)構(gòu)，也可以為環(huán)狀或半環(huán)狀結(jié)構(gòu)，如圖8所示，環(huán)狀壓緊塊3內(nèi)表面上的一部分為錐面。進一步的，在上述實施例所提供永磁電機的基礎(chǔ)上，本發(fā)明另一實施例所提供的永磁電機中，永磁體2的底面21為外凸或者內(nèi)凹的曲面，而轉(zhuǎn)子軛I的表面為能夠與該曲 面相貼合的內(nèi)凹或外凸的曲面。如圖9所示，永磁體2的表面為外凸曲面，而轉(zhuǎn)子軛I的表面為與之相匹配的內(nèi)凹曲面，這樣可以通過調(diào)整永磁體2在轉(zhuǎn)子軛I上的安裝角度，從而實現(xiàn)磁極的斜極?？梢韵氲降氖?，在本實施例所提供的永磁電機中，還可以為永磁體2的底面21為內(nèi)凹的曲面，而轉(zhuǎn)子軛I的表面為外凸的曲面。在上述實施例所提供的永磁電機中，多個永磁體2圍繞在轉(zhuǎn)子軛I的周向上設(shè)置，進一步的，多個永磁體2還可以在轉(zhuǎn)子軛I上沿其軸向設(shè)置?？梢韵氲剑诒緦嵤├峁┑挠来烹姍C中，多個永磁體2在轉(zhuǎn)子軛I的周向上圍繞成一圈，兩端以壓緊塊3固定，組成一組磁極；同時，多組磁極在轉(zhuǎn)子軛I上沿其軸向疊放，從而可以根據(jù)永磁電機的需要，調(diào)整其軸向所需的永磁體2的個數(shù)。具體的，在裝配上述實施例所提供的永磁電機時，使用螺栓等緊固件將壓緊塊3固定在轉(zhuǎn)子軛I上，在裝配時壓緊塊3和轉(zhuǎn)子軛I之間預(yù)留小的間隙，以便于壓緊塊3能施加給永磁體2 —個預(yù)緊力，使永磁體2在運轉(zhuǎn)時不易脫落。同時，在上述實施例所提供的永磁電機中，在永磁體2的表面噴涂有涂料。例如，將具有抗鹽霧能力的一些涂料涂封到磁極表面，增強磁極的抗鹽霧腐蝕的能力?？梢岳斫獾氖?，這些涂料一般由多組分混合構(gòu)成，可以常溫或低溫固化。 進一步的，在上述實施例所提供的永磁電機中，永磁體2和轉(zhuǎn)子軛I之間的間隙中填充有膠水。由于各個零部件的制造誤差和裝配誤差，在永磁體2和轉(zhuǎn)子軛I之間、永磁體2和永磁鐵之間都留有一定的間隙，通過利用整體灌封的方法，可以將具有較好填充能力和粘接能力的膠水灌封到間隙之中，從而使永磁體2、轉(zhuǎn)子軛I和壓緊塊3成為整體，防止永磁電機在運行時內(nèi)部零件發(fā)生振動。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的 最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種永磁電機，包括定子和設(shè)置在所述定子中且設(shè)置有磁極的轉(zhuǎn)子，所述磁極包括轉(zhuǎn)子軛和永磁體，所述永磁體包括頂面、底面、前后端面和左右側(cè)面，其中，所述左右側(cè)面的面積小于所述前后端面的面積，其特征在于，所述底面的長度大于所述頂面的長度，所述左右側(cè)面與所述底面之間的夾角均為銳角； 還包括固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子軛上的壓緊塊，所述壓緊塊上設(shè)置有將所述永磁體卡嵌在所述壓緊塊和所述轉(zhuǎn)子軛之間的固定部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述永磁體的縱截面為梯形，所述固定部設(shè)置有與所述左右側(cè)面相貼合的傾斜表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述左右側(cè)面上設(shè)置有定位凹槽，所述固定部上設(shè)置有與所述定位凹槽相匹配的定位凸起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁電機，其特征在于，所述定位凹槽的橫截面為矩形或半圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述左右側(cè)面為階梯面，所述固定部的表面為與所述左右側(cè)面相貼合的階梯面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述左右側(cè)面包括左側(cè)面和右側(cè)面，所述左側(cè)面與所述底面之間的夾角不等于所述右側(cè)面與所述底面之間的夾角。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述永磁體的底面為曲面，所述轉(zhuǎn)子軛的表面為與所述底面相貼合的曲面。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，多個所述永磁體在所述轉(zhuǎn)子軛上沿所述轉(zhuǎn)子軛的軸向設(shè)置，相鄰所述永磁體之間設(shè)置有用于固定并隔離相鄰所述永磁體的所述壓緊塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述永磁體表面設(shè)置有涂料層。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁電機，其特征在于，所述永磁體和所述轉(zhuǎn)子軛之間的間隙中填充有膠水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種永磁電機，該永磁電機中包括定子和設(shè)置在定子中的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上設(shè)置有包括轉(zhuǎn)子軛、永磁體和壓緊塊的磁極；其中，壓緊塊固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛上，壓緊塊上設(shè)置有將永磁體卡嵌在壓緊塊與轉(zhuǎn)子軛之間的固定部；永磁體包括頂面、底面、前后端面和左右側(cè)面，其中，底面的長度大于頂面的長度，左右側(cè)面的面積小于前后端面的面積，左右側(cè)面與底面之間的夾角均為銳角。本發(fā)明所提供的電機中定子和轉(zhuǎn)子之間的物理氣隙更加均勻，便于電機的裝配；同時，即使電機在高溫環(huán)境中長時間運行時，也不存在因粘貼膠性能下降導(dǎo)致的可靠性不足的問題，提高了永磁電機中永磁體的固定可靠性。
文檔編號H02K1/28GK102780294SQ201210301079
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者李志鵬, 李進澤, 梁雙全, 邵平安, 龔天明 申請人:南車株洲電機有限公司