一種轉(zhuǎn)子沖片以及伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及伺服電機(jī)，具體涉及伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]齒槽轉(zhuǎn)矩是永磁伺服電機(jī)的特有問題之一，它是永磁電機(jī)定子繞組不通電時(shí)轉(zhuǎn)子上的永磁體和定子鐵芯之間相互作用產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。它的存在會(huì)使得永磁電機(jī)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，并引起電機(jī)的振動(dòng)和噪聲，嚴(yán)重影響伺服電機(jī)在高性能伺服系統(tǒng)中的使用。
[0003]目前，市場上出現(xiàn)了一種用于降低伺服電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的分段式斜轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，參見圖1，現(xiàn)有的分段式斜轉(zhuǎn)子的組件包括實(shí)心圓鋼轉(zhuǎn)子I和磁鋼2，其中，實(shí)心圓鋼轉(zhuǎn)子I為用圓鋼直接加工而成，未充磁的磁鋼2先粘接在轉(zhuǎn)子表面，等粘磁鋼膠固化好后再充磁。
[0004]由此構(gòu)成的轉(zhuǎn)子存在以下問題:
[0005]1.慣量比較大，會(huì)影響到伺服系統(tǒng)的高響應(yīng)性；
[0006]2.當(dāng)分段比較多時(shí)，粘磁鋼時(shí)需要好多工裝來保證磁鋼傾斜角度的準(zhǔn)確；
[0007]3.這種分段式斜轉(zhuǎn)子磁鋼的后充磁，對(duì)充磁頭的設(shè)計(jì)要求很高，成本較高；再者目前這方面的技術(shù)還不是很成熟，充磁出來的磁鋼的磁性能的一致性不是很好。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]針對(duì)現(xiàn)有伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子采用實(shí)心圓鋼轉(zhuǎn)子所存在的問題，本實(shí)用新型的目的如下:
[0009]目的1:提供一種伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子用的轉(zhuǎn)子沖片；
[0010]目的2:基于上述的轉(zhuǎn)子沖片形成對(duì)應(yīng)的伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子。
[0011]由此降低齒槽轉(zhuǎn)矩的同時(shí)也提高了生產(chǎn)效率及電機(jī)磁鋼性能的一致性。
[0012]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0013]目的1:一種轉(zhuǎn)子沖片，所述轉(zhuǎn)子沖片包括一圓形轉(zhuǎn)子沖片本體，所述圓形轉(zhuǎn)子沖片本體中部開設(shè)有軸孔，其四周開設(shè)有若干的工藝孔，若干的工藝孔以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為中心兩兩對(duì)稱分布，在其中至少一對(duì)相對(duì)稱的兩工藝孔上對(duì)稱的開設(shè)有若干定位槽，定位槽的個(gè)數(shù)與轉(zhuǎn)子鐵芯分段數(shù)相同，且相鄰定位槽的中心線之間相隔的角度與相鄰兩段轉(zhuǎn)子間相錯(cuò)的角度相同。
[0014]優(yōu)選的，所述工藝孔數(shù)量與電機(jī)極數(shù)相同，且以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為圓心均勾圓周分布。
[0015]優(yōu)選的，所述定位槽為圓弧形。
[0016]優(yōu)選的，所述軸孔四周均勻分布若干的弧形凹槽。
[0017]優(yōu)選的，所述圓形轉(zhuǎn)子沖片本體的外側(cè)等距分布有若干限位塊。
[0018]目的2: —種伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子，所述分段式斜轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸，設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子鐵芯以及粘結(jié)在鐵芯表面的磁鋼，所述轉(zhuǎn)子鐵芯由若干的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯組成，所述若干分段式轉(zhuǎn)子鐵芯依次疊壓套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯由若干上述的轉(zhuǎn)子沖片依次對(duì)稱疊壓而成。
[0019]優(yōu)選的，所述若干分段式轉(zhuǎn)子鐵芯中相鄰兩分段式轉(zhuǎn)子鐵芯之間依次相錯(cuò)相同角度。
[0020]優(yōu)選的，所述相鄰兩分段式轉(zhuǎn)子鐵芯之間相錯(cuò)角度方向相同。
[0021]優(yōu)選的，所述分段式斜轉(zhuǎn)子還包括兩轉(zhuǎn)子鐵芯擋板，所述兩轉(zhuǎn)子鐵芯擋板分別套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，并位于轉(zhuǎn)子鐵芯的前后端。
[0022]本實(shí)用新型提供的方案可使得伺服電機(jī)慣量可以根據(jù)需要自行在轉(zhuǎn)子沖片上開相應(yīng)大小的工藝孔進(jìn)行設(shè)計(jì)；分段式斜轉(zhuǎn)子疊壓更容易操作；方便粘接充好磁的磁鋼，在有效降低了齒槽轉(zhuǎn)矩的同時(shí)也可以保證高效生產(chǎn)以及在現(xiàn)有充磁技術(shù)下保證電機(jī)磁鋼磁性能的一致性。
【附圖說明】
[0023]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0024]圖1為現(xiàn)有分段式斜轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本實(shí)用新型中伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本實(shí)用新型中分段式轉(zhuǎn)子鐵芯示意圖；
[0028]圖5為本實(shí)用新型中分段式斜轉(zhuǎn)子的疊壓示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0030]針對(duì)現(xiàn)有伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子所面臨的問題，本實(shí)用新型提供一種可用于形成分段式斜轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子沖片，該轉(zhuǎn)子沖片可根據(jù)需要設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子慣量，在形成分段式斜轉(zhuǎn)子時(shí)，在降低了齒槽轉(zhuǎn)矩的同時(shí)也提高了生產(chǎn)效率及電機(jī)磁鋼性能的一致性。
[0031]參見圖2，其所示為本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖可知，轉(zhuǎn)子沖片10整體為圓盤形，其主要包括一圓形轉(zhuǎn)子沖片本體11，該圓形轉(zhuǎn)子沖片本體11中部開設(shè)有軸孔12，其四周開設(shè)有若干的工藝孔13。這些工藝孔13以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為圓心沿圓周方向均勾分布，且以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為中心兩兩對(duì)稱分布。
[0032]對(duì)于工藝孔13的數(shù)量，其與電機(jī)極數(shù)相同；工藝孔13的形狀，可根據(jù)需要設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子慣量的進(jìn)行設(shè)定，作為舉例，圖示實(shí)例中，在圓形轉(zhuǎn)子沖片本體11上開設(shè)有八個(gè)工藝孔13，這八個(gè)工藝孔13沿同一圓周方向均勻分布，且這八個(gè)工藝孔13結(jié)構(gòu)相同，都為上下兩邊為同軸圓弧形的等腰梯形。
[0033]為與便于疊裝形成鐵芯，在其中至少一對(duì)相對(duì)稱的兩工藝孔上對(duì)稱的開設(shè)有若干定位槽14，定位槽14的個(gè)數(shù)與轉(zhuǎn)子鐵芯分段數(shù)相同(圖示實(shí)例中為三個(gè)，即其相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子鐵芯分段數(shù)為3段)，且相鄰定位槽的中心線之間相隔的角度與相鄰兩段轉(zhuǎn)子間相錯(cuò)的角度(即分段式斜轉(zhuǎn)子中鐵芯偏斜的角度)相同。
[0034]在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，該定位槽14具體為圓弧形。
[0035]進(jìn)一步的，為了便于安裝固定，本實(shí)例在軸孔12的四周均勻分布若干的弧形凹槽15，弧形凹槽15的個(gè)數(shù)與工藝孔13個(gè)數(shù)相同，分布位置與相鄰工藝孔13之間的間隙相對(duì)。
[0036]同時(shí)，在圓形轉(zhuǎn)子沖片本體11的外側(cè)等距分布有若干限位塊16，用于在形成鐵芯時(shí)，安置磁鋼O
[0037]該限位塊16具體為方形，其數(shù)量根據(jù)實(shí)際需求而定，圖示實(shí)例中采用8個(gè)，且相對(duì)于工藝孔13的中心分布。
[0038]上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子沖片10制作時(shí)，可直接沖壓形成，快速方案且能夠保證所有轉(zhuǎn)子沖片的一致性。
[0039]參見圖3，其所示為基于上述轉(zhuǎn)子沖片10疊裝而成的伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]由圖可知，該伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子20主要包括轉(zhuǎn)軸21、前轉(zhuǎn)子鐵芯擋板22、磁鋼23、分段轉(zhuǎn)子鐵芯24以及后轉(zhuǎn)子鐵芯擋板25。
[0041]其中，分段轉(zhuǎn)子鐵芯24由若干的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241依次疊裝組成，并整體套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上21。
[0042]參見圖4，每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241由若干轉(zhuǎn)子沖片10依次對(duì)稱疊壓而成。具體轉(zhuǎn)子沖片10的數(shù)量，可根據(jù)每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241的長度而成。
[0043]具體疊壓時(shí)，采用相應(yīng)的疊壓裝置，利用每個(gè)轉(zhuǎn)子沖片10上的定位槽14進(jìn)行疊壓，保證每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241中所有的轉(zhuǎn)子沖片10嚴(yán)格對(duì)齊設(shè)置；由此疊壓形成的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241，整體為一圓柱形，中部為軸孔，軸孔的四周均勻?qū)ΨQ的分布有若干的工藝孔，在其外側(cè)由每個(gè)轉(zhuǎn)子沖片10上的限位塊16依次疊加形成相應(yīng)的限位條242，繼而在分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241的外側(cè)形成磁鋼安置槽243。
[0044]參見圖5，在形成分段式斜轉(zhuǎn)子20時(shí)，將構(gòu)成的若干的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241依次疊裝在轉(zhuǎn)軸21上，且若干分段式轉(zhuǎn)子鐵芯中相鄰兩分段式轉(zhuǎn)子鐵芯之間依次相錯(cuò)相同角度，并且相鄰兩分段式轉(zhuǎn)子鐵芯之間相錯(cuò)角度方向相同，由此構(gòu)成分段轉(zhuǎn)子鐵芯24。
[0045]在具體疊裝時(shí)，可采用相應(yīng)的疊壓裝置，同樣利用每個(gè)轉(zhuǎn)子沖片10上的定位槽14進(jìn)行相錯(cuò)疊裝。
[0046]對(duì)于前轉(zhuǎn)子鐵芯擋板22和后轉(zhuǎn)子鐵芯擋板25分別套設(shè)在轉(zhuǎn)軸21上，并位于分段轉(zhuǎn)子鐵芯24的前后端，從前后兩端對(duì)分段轉(zhuǎn)子鐵芯24進(jìn)行限位固定。
[0047]而磁鋼23在充磁后的磁鋼按極性依次粘結(jié)在每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯241的外側(cè)的磁鋼安置槽243內(nèi)。
[0048]由上可知，本方案可使得伺服電機(jī)慣量可以根據(jù)需要自行在轉(zhuǎn)子沖片上開相應(yīng)大小的工藝孔進(jìn)行設(shè)計(jì)；分段斜轉(zhuǎn)子疊壓更容易操作；方便粘接充好磁的磁鋼，在有效降低了齒槽轉(zhuǎn)矩的同時(shí)也可以保證高效生產(chǎn)以及在現(xiàn)有充磁技術(shù)下保證電機(jī)磁鋼磁性能的一致性。
[0049]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子沖片包括一圓形轉(zhuǎn)子沖片本體，所述圓形轉(zhuǎn)子沖片本體中部開設(shè)有軸孔，其四周開設(shè)有若干的工藝孔，若干的工藝孔以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為中心兩兩對(duì)稱分布，在其中至少一對(duì)相對(duì)稱的兩工藝孔上對(duì)稱的開設(shè)有若干定位槽，定位槽的個(gè)數(shù)與轉(zhuǎn)子鐵芯分段數(shù)相同，且相鄰定位槽的中心線之間相隔的角度與相鄰兩段轉(zhuǎn)子間相錯(cuò)的角度相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于，所述工藝孔數(shù)量與電機(jī)極數(shù)相同，且以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為圓心均勻圓周分布。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于，所述定位槽為圓弧形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于，所述軸孔四周均勻分布若干的弧形凹槽。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)子沖片，其特征在于，所述圓形轉(zhuǎn)子沖片本體的外側(cè)等距分布有若干限位塊。6.一種伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子，所述分段式斜轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸，設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子鐵芯以及粘結(jié)在鐵芯表面的磁鋼，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯由若干的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯組成，所述若干分段式轉(zhuǎn)子鐵芯依次疊壓套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯由若干權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子沖片依次對(duì)稱疊壓而成。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述若干分段式轉(zhuǎn)子鐵芯中相鄰兩分段式轉(zhuǎn)子鐵芯之間依次相錯(cuò)相同角度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述相鄰兩分段式轉(zhuǎn)子鐵芯之間相錯(cuò)角度方向相同。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述分段式斜轉(zhuǎn)子還包括兩轉(zhuǎn)子鐵芯擋板，所述兩轉(zhuǎn)子鐵芯擋板分別套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，并位于轉(zhuǎn)子鐵芯的前后端Ο
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種轉(zhuǎn)子沖片以及伺服電機(jī)分段式斜轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子沖片包括一圓形轉(zhuǎn)子沖片本體，所述圓形轉(zhuǎn)子沖片本體中部開設(shè)有軸孔，其四周開設(shè)有若干的工藝孔，若干的工藝孔以圓形轉(zhuǎn)子沖片本體圓心為中心兩兩對(duì)稱分布，在其中至少一對(duì)相對(duì)稱的兩工藝孔上對(duì)稱的開設(shè)有若干定位槽，定位槽的個(gè)數(shù)與轉(zhuǎn)子鐵芯分段數(shù)相同，且相鄰定位槽的中心線之間相隔的角度與相鄰兩段轉(zhuǎn)子間相錯(cuò)的角度相同。分段式斜轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸中的轉(zhuǎn)子鐵芯由若干的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯組成，每段的分段式轉(zhuǎn)子鐵芯由若干轉(zhuǎn)子沖片依次對(duì)稱疊壓而成。本實(shí)用新型能夠降低齒槽轉(zhuǎn)矩的同時(shí)也提高了生產(chǎn)效率及電機(jī)磁鋼性能的一致性。
【IPC分類】H02K1/27
【公開號(hào)】CN204992833
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520449083
【發(fā)明人】徐軍, 董金寶, 李忠萍, 段宗才
【申請(qǐng)人】上海市雷智電機(jī)有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日