具有磁石套環的馬達轉子以及套環的製作方法
2023-11-08 12:03:22 2
專利名稱：具有磁石套環的馬達轉子以及套環的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種馬達轉子以及套環，特別是有關一種以套環固定軸心磁石的馬達轉子以及套環。
背景技術：
旋轉馬達由轉子以及定子所組成。在轉子上具有多個片狀的磁石，而磁石則需固定在轉子的轉軸上。當轉子轉動時，多個片狀磁石的交錯極性變化會使定子上的線圈產生電流而作動。由於馬達的轉子處於高速運轉的狀態，而轉子高速轉動時所產生的離心力，常會造成轉軸上的磁石脫落。因此目前在現有技術中，有幾種方式來將磁石固定在轉軸上。第一是用玻璃纖維布所製成的含浸樹脂膠帶將轉子整個綁起來。然而這種含浸膠帶屬於特殊材質，其成本相當高，含浸膠帶在固定過程中需要對膠帶加熱烘烤，才能將膠帶 有效綁在磁石上，而加熱烘烤的過程會使得磁石退磁，因此當使用含浸膠帶來固定磁石時，需先將未充磁的磁石黏貼在轉軸上，以含浸膠帶綁固後加熱烘烤，最後再對磁石充磁。第二是使用鋁箔所製成的中空套筒，在磁石黏貼在轉軸後，以鋁箔套筒套在磁石外圍以固定磁石。在鋁箔套筒套在磁石外圍時，由於磁石圓弧狀的表面輪廓，使得鋁箔套筒與磁石僅有點接觸，因此需要另外加上一道對鋁箔套筒加壓變形的程序，使鋁箔能儘量貼合在磁石的輪廓。然而這樣的作法也多了一道程序，且鋁箔套筒與磁石之間的貼合度也不聞。第三是使用板金件，在轉軸兩端以板金彎折壓在磁石表面，然而這樣的作法會讓板金與磁石只有點的接觸，固定的效果也不好。
實用新型內容為了解決上述各種固定馬達轉子的磁石的方式所產生出來的問題，本實用新型公開了一種具有磁石套環的馬達轉子，其包含有軸心、第一套環以及多個磁石。所述第一套環套合在所述軸心的第一端，所述第一套環具有多個彼此等間隔的分隔肋，使所述第一套環與所述軸心之間形成多個容置槽。所述多個磁石中的各個磁石的第一端分別延伸到容置槽中，使各個磁石彼此等間隔地設置在所述軸心上。本實用新型另公開了一種套環，設置在一個馬達轉子的軸心上，所述馬達轉子具有多個磁石，所述套環包含有多個彼此等間隔的分隔肋，使所述套環與所述軸心之間形成多個容置槽，所述多個磁石中各個磁石的第一端分別延伸到一容置槽中，使各個磁石彼此等間隔地設置在所述軸心上。本實用新型所公開的馬達轉子，其中所述軸心具有圓柱表面，所述第一套環的所述多個分隔肋抵在所述圓柱表面，且所述多個磁石設置在所述圓柱表面上。本實用新型所公開的馬達轉子，其中任意一個磁石具有第一弧面以及第二弧面，所述第一弧面與所述圓柱表面接觸，所述第一套環的任意一個容置槽具有第三弧面，與相對應的任意一個磁石的所述第二弧面具有相同輪廓以抵接在所述第二弧面，且所述第一弧面與所述第二弧面不平行。本實用新型所公開的馬達轉子，其中所述第一套環的任意一個容置槽在靠近分隔肋處的壁厚度大於容置槽中央的壁厚度。本實用新型所公開的馬達轉子，進一步包括第二套環，套合在所述軸心的第二端，所述第二套環具有多個彼此等間隔的分隔肋，使所述第二套環與所述軸心之間形成多個容置槽，各個磁石的第二端分別延伸到所述第二套環的容置槽中，使各個磁石彼此等間隔地設置在所述軸心上。所述第二套環與所述第一套環實質上相同。本實用新型所公開的馬達轉子，其中所述第一套環以及所述第二套環是由塑料或鋁壓鑄成形。本實用新型所公開的套環，其中任意一個容置槽具有弧面，與相對應的任意一個磁石的接觸弧面具有相同輪廓以抵接在所述接觸弧面。
本實用新型所公開的套環，是塑料或鋁壓鑄成形件。利用本實用新型所公開的塑料或鋁壓鑄成形的套環，當安裝在馬達轉子的轉軸一端時，可以快速間隔出多個彼此等間隔的容置槽，使多個已經充磁好的磁石可以容易延伸到容置槽，而在轉軸上等間隔排列。套環內的容置槽配合磁石的一端而有相同的輪廓，使每個磁石可以受到套環緊密的固定。
圖I是本實用新型具有磁石套環的馬達轉子的組合示意圖。圖2是圖I的馬達轉子的元件爆炸示意圖。圖3是馬達轉子中其中一磁石的示意圖。圖4是馬達轉子的第一套環的示意圖。圖5是馬達轉子的剖面示意圖。其中，附圖標記說明如下I馬達轉子10軸心11,31 第一端12、32 第二端13圓柱表面20第一套環21,41 分隔肋22、42 容置槽23第三弧面30磁石33第一弧面34第二弧面40第二套環
具體實施方式
請參考圖I以及圖2，圖I是本實用新型具有磁石套環的馬達轉子I的組合示意圖，圖2是馬達轉子I的元件爆炸示意圖。馬達轉子I具有一軸心10、一第一套環20、一第二套環40以及多個磁石30。軸心10具有一第一端11、一第二端12以及一圓柱表面13。第一套環20套合在軸心10的第一端11，第二套環40套合在軸心10的第二端12，而多個磁石30則設置在圓柱表面13上。第一套環20與第二套環40分設在軸心10兩端，且實質上具有相同的結構，因此可以單一模具且由塑料或鋁壓鑄成形的方式製造出來，減少製造的成本，同時塑料或鋁壓鑄成形的方式可以很容易將第一套環20與第二套環40製成任何輪廓，因此可以輕易設計其輪廓以達到與磁石30緊密配合固定的功效。請參考圖3，圖3是馬達轉子I其中一磁石30的示意圖。本實用新型的實施例中的磁石30是長形片狀，但不以此為限。如圖3所示，磁石30具有一第一端31、一第二端32、一第一弧面33以及一第二弧面34。當磁石30設置在軸心10的圓柱表面13時,磁石30的第一弧面33與圓柱表面13接觸貼附在圓柱表面13上，因此第一表面33也是圓弧形。請參考圖4，圖4是馬達轉子I的第一套環20的示意圖。第一套環20具有多個彼此等間隔的分隔肋21，當第一套環20套合在軸心10的第一端11時，這些分隔肋21抵在圓柱表面13且與軸心10之間形成多個容置槽22。請一併參考圖2，第二套環40上也具有多個彼此等間隔的分隔肋41，當第二套環40套合在軸心10的第二端12時，這些分隔肋41抵在圓柱表面13且與軸心10之間形成多個容置槽42。為了方便組裝，且使第一套環20以及第二套環40與磁石30之間能緊密貼合以固定磁石30,首先將第一套環20套合在軸心10的第一端11後，第一套環20的分隔肋21與 軸心10的圓柱表面13之間形成多個容置槽22，而彼此等間隔的分隔肋21也使得形成的容置槽22具有相同的間隔。接著將各個磁石30的第一端31延伸到其中一對應的容置槽22中，等間隔的容置槽22可確保各個磁石30也彼此等間隔地設置在軸心10的圓柱表面13上。接著再將第二套環40套合在軸心10的第二端12，而第二套環40的分隔肋41與圓柱表面13所形成的等間隔的容置槽42也容置各個磁石30的第二端32。這樣即可快速且準確地組裝馬達轉子1，且使各個磁石30在軸心10上等間隔地分布。在圖I的馬達轉子I上另可在兩端加上軸承以及在磁石30外包覆一保護套(圖未顯示)。此外，由於馬達轉子I的組裝並不需要加上加熱的程序，因此可以直接使用事先充磁好的磁石30進行組裝。且第一套環20的容置槽22也方便磁石30 —塊塊放進去，不需要另外使用治具分開磁石30，有效避免磁石30彼此之間的磁性吸斥造成組裝上的困難。請參考圖5,圖5是馬達轉子I的剖面示意圖,其中圖5僅顯示第一套環20與軸心10、各個磁石30的第一端31，而第二套環40與軸心10、各個磁石30的第二端32也與圖5類似。如圖所示，磁石30的第一弧面33與軸心10的圓柱表面13接觸且貼合，而第一套環20的容置槽22具有一第三弧面23 (如圖4)，且第三弧面23與其所容置的磁石30的第二弧面34具有相同的輪廓，因此可以完整抵接在磁石30上，如圖5所示，因此當磁石30的第一端31延伸到容置槽22時，第一套環20可以完整包覆磁石30的第一端31 (第二套環40則完整包覆磁石30的第二端32)。在本實用新型的實施例中，磁石30的第二弧面34是兩邊具有較大曲率的圓弧表面，因此與第一弧面33 (是正圓弧面)彼此不平行，且這樣的輪廓設計可減少馬達轉子I的頓轉現象。由於磁石30的第二弧面34的輪廓特徵，使第一套環20的任意一個容置槽22在靠近分隔肋21處的壁厚度Tl會大於容置槽22中央的壁厚度T2，以達到完整的包覆。此外，在圖I以及圖2的實施例中，馬達轉子I由8個長形片狀磁石30等間隔設置在圓柱表面13上，但不以此為限，本實用新型的馬達轉子I的磁石30輪廓以及數量也可以有其它變化，而兩端用來固定磁石30的第一套環20以及第二套環40則也配合磁石30的數量及輪廓作變化。在一般的應用下，馬達轉子I的各個磁石30之間是等間隔排列在軸心10的圓柱表面13上，但也可以非等間隔的方式排列，而兩端用來固定磁石30的第一套環20以及第二套環40中的分隔肋21、41則依設計而具有所要求的非等間隔容置槽22、42，且各個容置槽22、42均可配合各個磁石30的輪廓。本實用新型所公開的馬達轉子，在軸心的一端先套上一磁石套環，磁石套環具有分隔肋以及由分隔肋以及軸心一端所形成的多個容置槽，這樣可方便將已先充磁的磁石一端插入各個容置槽內。接著再將另一磁石套環套在軸心另一端，同時另一磁石套環的多個容置槽也分別容置各個磁石的另一端。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原 則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種具有磁石套環的馬達轉子，其包括 軸心； 其特徵在於，所述馬達轉子包括 第一套環，套合在所述軸心的第一端，所述第一套環具有多個彼此等間隔的分隔肋，使所述第一套環與所述軸心之間形成多個容置槽；以及 多個磁石，各個磁石的第一端分別延伸到容置槽中，使各個磁石彼此等間隔地設置在所述軸心上。
2.如權利要求I所述的馬達轉子，其特徵在於，其中所述軸心具有圓柱表面，所述第一套環的所述多個分隔肋抵在所述圓柱表面，且所述多個磁石設置在所述圓柱表面上。
3.如權利要求2所述的馬達轉子，其特徵在於，其中任意一個磁石具有第一弧面以及第二弧面，所述第一弧面與所述圓柱表面接觸，所述第一套環的任意一個容置槽具有第三弧面，與相對應的任意一個磁石的所述第二弧面具有相同輪廓以抵接在所述第二弧面，且所述第一弧面與所述第二弧面不平行。
4.如權利要求I所述的馬達轉子，其特徵在於，其中所述第一套環的任意一個容置槽在靠近分隔肋處的壁厚度大於容置槽中央的壁厚度。
5.如權利要求I所述的馬達轉子，其特徵在於，所述馬達轉子進一步包括第二套環，套合在所述軸心的第二端，所述第二套環具有多個彼此等間隔的分隔肋，使所述第二套環與所述軸心之間形成多個容置槽，各個磁石的第二端分別延伸到所述第二套環的容置槽中，使各個磁石彼此等間隔地設置在所述軸心上。
6.如權利要求5所述的馬達轉子，其特徵在於，其中所述第二套環與所述第一套環實質上相同。
7.如權利要求I或5所述的馬達轉子，其特徵在於，其中所述第一套環以及所述第二套環是由塑料或鋁壓鑄成形。
8.—種套環，設置在一個馬達轉子的軸心上，其特徵在於，所述馬達轉子具有多個磁石，所述套環包含有多個彼此等間隔的分隔肋，使所述套環與所述軸心之間形成多個容置槽，所述多個磁石中各個磁石的第一端分別延伸到容置槽中，使各個磁石彼此等間隔地設置在所述軸心上。
9.如權利要求8所述的套環，其特徵在於，其中任意一個容置槽具有弧面，與相對應的任意一個磁石的接觸弧面具有相同輪廓以抵接在所述接觸弧面。
10.如權利要求8所述的套環，其特徵在於，其中任意一個容置槽在靠近分隔肋處的壁厚度大於容置槽中央的壁厚度。
11.如權利要求8所述的套環，其特徵在於，所述的套環是由塑料或鋁壓鑄成形。
專利摘要在馬達轉子的軸心的一端先套上一個磁石套環，磁石套環具有分隔肋以及由分隔肋以及軸心一端所形成的多個容置槽，這樣可以方便將已先充磁的磁石一端插入各個容置槽內。接著再將另一個磁石套環套在軸心另一端，同時另一磁石套環的多個容置槽也分別容置各個磁石的另一端。
文檔編號H02K1/27GK202616902SQ20122022687
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月16日 優先權日2012年5月16日
發明者邱奕豪 申請人:盟立自動化科技(上海)有限公司