專利名稱:一種電機轉子系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電機轉子系統。
背景技術:
目前,直流無刷電機采用位置傳感器(霍爾元件)來測量轉子的位置,以便電機控制器及時發出換相指令,現在出現用帶位置傳感器正弦波控制方式,在該控制模式下,電機轉子主磁場使用強磁,控制驅動信號對電機反電勢與霍爾輸出信號的整批一致性要求更高,一致性不好的情況下,會導致用于一臺電機的程序用在另外一臺上時出現異常現象,輕者電機噪音振動加劇,效率降低,失去正弦波電機的特有優勢,嚴重者電機運轉抖動,失步。 目前轉子系統還存在如下問題1、在電機主磁場后增加一級感應磁環,問題是主磁場和感應磁場之間的相對位置不容易控制,且精度不高,影響測量精度;2.充磁工藝比較好的企業使用主磁場和感應磁場一起充磁的方式,這種方式適用于鐵氧體或粘接釹鐵硼等磁性較低的磁性材料,不太適合燒結釹鐵硼等強磁材料,因為工藝不允許;3.在電機端蓋后面增加一處可調節的霍爾組件,通過拖反電勢的方式來檢測霍爾信號與反電勢波形的相對位置,然后調節微調霍爾組件來實現需要的主磁場和感應磁場的相對位置關系,這種方式工藝性不好,且整體精度不高,電機整體性能差異大,安裝麻煩。
發明內容
本發明的目的是提供一種電機轉子系統,轉子的主磁場和感應磁場位置對應精確,一致性好,適用大批量生產,結構簡單安裝方便,滿足帶位置傳感器的正弦波驅動控制方式。本發明的目的是通過以下的技術方案予以實現的。一種電機轉子系統,包括轉軸、安裝在轉軸上的轉子鐵芯、安裝在轉子鐵芯上的永磁體、磁環支架和磁環,磁環套裝在磁環支架上,磁環支架位于轉子鐵芯一端并與轉子鐵芯端面連接安裝起來。上述所述的磁環支架環形外側壁上設置定位槽,在磁環的內側壁上的定位凸部, 定位凸部與定位槽相嵌配合,使磁環安裝在磁環支架外側。上述所述的磁環支架設置有環形內圈,從環形內圈外側壁伸出若干片散熱風葉, 環形外側壁連接支撐在若干片散熱風葉上方。上述所述的磁環支架的環形外側壁底部凸出有擋圈,擋圈支撐住磁環的底部。上述所述的轉子鐵芯的外壁凸出若干凸臺,在相鄰兩凸臺之間形成凹槽,永磁體嵌入到凹槽里面。上述所述的轉子鐵芯包括外鐵芯、內鐵芯和減震連接裝置。上述所述的減震連接裝置包括橡膠圈、鉚釘和端板,橡膠圈嵌套在外鐵芯與內鐵芯之間的空隙中,鉚釘穿過端板、橡膠圈的通孔和磁環支架上的安裝板后鉚接起來。上述所述的磁環支架上的安裝板設置在環形內圈內側壁的底部,安裝板沿周向設置若干安裝孔。上述所述的外鐵芯上外壁凸出若干凸臺,在相鄰兩凸臺之間形成凹槽,永磁體嵌入到凹槽里面,外鐵芯的端面上設置若干個定位孔,所述的磁環支架的環形內圈上凸出定位柱,定位柱嵌入到定位孔里面。本發明的有益效果是1)磁環支架位于轉子鐵芯一端并與轉子鐵芯端面連接安裝起來,磁環支架環形外側壁上設置定位槽,在磁環的內側壁上的定位凸部,定位凸部與定位槽相嵌配合,使磁環安裝在磁環支架外側,可以有效保證感應磁場的位置與主磁場的位置對應精確,固定了電機的主磁場與感應磁場的相對位置關系、可實現整批一致性、工藝性好,滿足了帶霍爾信號對正弦波控制這種方式對電機的要求,電機運行平穩,低噪音振動; 2)磁環支架設置有環形內圈,從環形內圈外側壁伸出若干片散熱風葉,環形外側壁連接支撐在若干片散熱風葉上方,使強磁性的永磁體與感應磁環間隔一定距離,減少主磁場對感應磁場的干擾,提高測量轉子位置的精度,散熱風葉可以有效對電機繞組及其它電子元件的散熱,結構緊湊;3)轉子鐵芯包括外鐵芯、內鐵芯和減震連接裝置,減震連接裝置包括橡膠圈、鉚釘和端板,橡膠圈嵌套在外鐵芯與內鐵芯之間的空隙中,鉚釘穿過端板、橡膠圈的通孔和磁環支架上的安裝板后鉚接起來,使電機運行平穩,低噪音振動;4)在外鐵芯的端面上設置若干個定位孔,所述的磁環支架的環形內圈上凸出定位柱,定位柱嵌入到定位孔里面,保證磁環支架上的磁環和外鐵芯上永磁體位置相對固定,因此使主磁場和感應磁場位置對應精確,一致性好,適用大批量生產,結構簡單安裝方便。
圖1是本發明的轉子系統的立體圖。圖2是本發明的轉子系統的分解圖。圖3是本發明的轉子系統的主視圖。圖4是圖3中的A-A剖視圖。圖5是圖4中B-B的放大圖。圖6是圖3中的C-C剖視圖。圖7是本發明磁環支架的一個角度的立體圖。圖8是本發明磁環支架的另一個角度的立體圖。圖9是本發明轉子鐵芯的結構示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例并結合附圖對本發明作進一步詳細的描述。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示,一種電機轉子系統,包括轉軸1、安裝在轉軸1上的轉子鐵芯2、安裝在轉子鐵芯2上的永磁體3、磁環支架4和磁環5, 磁環5套裝在磁環支架4上,磁環支架4位于轉子鐵芯2 —端并與轉子鐵芯2端面連接安裝起來,所述的磁環支架4環形外側壁41上設置定位槽42,在磁環5的內側壁上的定位凸部51,定位凸部51與定位槽42相嵌配合,使磁環4安裝在磁環支架3外側。所述的磁環支架4設置有環形內圈45,從環形內圈45外側壁伸出若干片散熱風葉43,環形外側壁41連接支撐在若干片散熱風葉43上方。磁環支架4的環形外側壁41底部凸出有擋圈48,擋圈48
4支撐住磁環5的底部,轉子鐵芯2的外壁凸出若干凸臺221,在相鄰兩凸臺221之間形成凹槽222,永磁體3嵌入到凹槽222里面。轉子鐵芯2包括外鐵芯22、內鐵芯21和減震連接裝置,減震連接裝置包括橡膠圈71、鉚釘72和端板73,橡膠圈7嵌套在外鐵芯22與內鐵芯 21之間的空隙中,鉚釘72穿過端板73、橡膠圈71的通孔711和磁環支架4的安裝板46上的安裝孔47后鉚接起來,磁環支架4上的安裝板46設置在環形內圈45內側壁的底部,安裝板46沿周向設置若干安裝孔47,外鐵芯22上外壁凸出若干凸臺221,在相鄰兩凸臺221 之間形成凹槽222,永磁體3嵌入到凹槽222里面,外鐵芯22的端面上設置若干個定位23, 所述的磁環支架4的環形內圈45上凸出定位柱44,定位柱44嵌入到定位孔23里面。
本發明的原理是在磁環支架4位于轉子鐵芯2 —端并與轉子鐵芯2端面連接安裝起來,磁環支架4環形外側壁41上設置定位槽42,在磁環5的內側壁上的定位凸部51, 定位凸部51與定位槽42相嵌配合,使磁環5安裝在磁環支架4外側,可以有效保證感應磁場的位置與主磁場的位置對應精確,固定了電機的主磁場與感應磁場的相對位置關系、可實現整批一致性、工藝性好,滿足了帶霍爾信號對正弦波控制這種方式對電機的要求,電機運行平穩,低噪音振動;磁環支架4設置有環形內圈45,從環形內圈45外側壁伸出若干片散熱風葉43,環形外側壁41連接支撐在若干片散熱風葉43上方,使強磁性的永磁體與感應磁環間隔被環形內圈45分隔一定距離,減少主磁場對感應磁場的干擾,提高測量轉子位置的精度,散熱風葉43可以有效對電機繞組及其它電子元件的散熱,結構緊湊;轉子鐵芯2包括外鐵芯22、內鐵芯21和減震連接裝置,減震連接裝置包括橡膠圈71、鉚釘72和端板73, 橡膠圈71嵌套在外鐵芯22與內鐵芯21之間的空隙中,鉚釘72穿過端板73、橡膠圈71的通孔711和磁環支架4上的安裝板46后鉚接起來,使電機運行平穩,低噪音振動;在外鐵芯 22的端面上設置若干個定位孔23,所述的磁環支架4的環形內圈45上凸出定位柱44,定位柱33嵌入到定位孔23里面,保證磁環支架4上的磁環5和外鐵芯22上永磁體3位置相對固定,因此使主磁場和感應磁場位置對應精確,一致性好,適用大批量生產,結構簡單安裝方便。
權利要求
1.一種電機轉子系統,包括轉軸(1)、安裝在轉軸(1)上的轉子鐵芯O)、安裝在轉子鐵芯( 上的永磁體(3)、磁環支架(4)和磁環(5),其特征在于磁環( 套裝在磁環支架 (4)上,磁環支架(4)位于轉子鐵芯(2) —端并與轉子鐵芯(2)端面連接安裝起來。
2.根據權利要求1所述的一種電機轉子系統,其特征在于所述的磁環支架(4)環形外側壁Gl)上設置定位槽(42),在磁環(5)的內側壁上的定位凸部(51),定位凸部(51) 與定位槽0 相嵌配合,使磁環(4)安裝在磁環支架( 外側。
3.根據權利要求2所述的一種電機轉子系統,其特征在于所述的磁環支架(4)設置有環形內圈(45),從環形內圈0 外側壁伸出若干片散熱風葉(43),環形外側壁連接支撐在若干片散熱風葉上方。
4.根據權利要求3所述的一種電機轉子系統,其特征在于磁環支架的環形外側壁Gl)底部凸出有擋圈G8),擋圈08)支撐住磁環(5)的底部。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的一種電機轉子系統,其特征在于轉子鐵芯O)的外壁凸出若干凸臺021),在相鄰兩凸臺(221)之間形成凹槽022),永磁體(3)嵌入到凹槽(22 里面。
6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的一種電機轉子系統,其特征在于轉子鐵芯(2)包括外鐵芯(22)、內鐵芯和減震連接裝置。
7.根據權利要求6所述的一種電機轉子系統,其特征在于減震連接裝置包括橡膠圈 (71)、鉚釘(72)和端板(73),橡膠圈(71)嵌套在外鐵芯(22)與內鐵芯(21)之間的空隙中,鉚釘(72)穿過端板(73)、橡膠圈(71)的通孔(711)和磁環支架(4)上的安裝板(46) 后鉚接起來。
8.根據權利要求7所述的一種電機轉子系統,其特征在于磁環支架(4)上的安裝板 (46)設置在環形內圈G5)內側壁的底部,安裝板G6)沿周向設置若干安裝孔07)。
9.根據權利要求7所述的一種電機轉子系統,其特征在于外鐵芯02)上外壁凸出若干凸臺021),在相鄰兩凸臺(221)之間形成凹槽022),永磁體(3)嵌入到凹槽(222)里面,外鐵芯0 的端面上設置若干個定位孔(23),所述的磁環支架(4)的環形內圈05)上凸出定位柱(44),定位柱(44)嵌入到定位孔(23)里面。
全文摘要
本發明公開了一種電機轉子系統,包括轉軸(1)、安裝在轉軸(1)上的轉子鐵芯(2)、安裝在轉子鐵芯(2)上的永磁體(3)、磁環支架(4)和磁環(5),磁環(5)套裝在磁環支架(4)上,磁環支架(4)位于轉子鐵芯(2)一端并與轉子鐵芯(2)端面連接安裝起來。本發明的轉子主磁場和感應磁場位置對應精確,一致性好,適用大批量生產,結構簡單安裝方便,滿足帶位置傳感器的正弦波驅動控制方式。
文檔編號H02K29/00GK102315744SQ20101022161
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月1日 優先權日2010年7月1日
發明者潘明攀 申請人:中山大洋電機制造有限公司