內置式永磁同步電動機轉子關鍵製造工藝的製作方法
2023-10-06 01:25:39 1
專利名稱：內置式永磁同步電動機轉子關鍵製造工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及內置式永磁同步電動機轉子的關鍵製造工藝，屬於電機 技術領域。
背景技術：
近年來，異步起動永磁同步電動機以其效率及功率因數高等優異 的性能，受到各方面的廣泛關注，業內人士對永磁電機的轉子磁路結 構型式、最小轉矩和牽入轉矩產生的機理以及提高電機的運行效率及 功率因數等方面做了諸多研究，認為加工工藝對永磁電機能效和質量 至關重要，但成熟的技術卻很少。
經過專利檢索，中國專利01140086. 2公開了同步電機轉子的構成 和製造同步電動機轉子的方法，此同步電動機轉子結構包括主鐵心與 輔助鐵心，而且永磁體為瓦狀。
專利03127201.0則公開了一種微型電機轉子的製造方法及微型 電機轉子，產品結構屬微型電機範疇。目前永磁電機轉子在製造過程 中，鐵心的製造工藝依然採用採用假軸定位，造成鐵心疊壓不整齊， 永磁體槽尺寸公差超標，永磁體裝配困難，影響了永磁電機的性能、 開發周期以及生產效率。
發明內容
本發明的目的在於提供內置式永磁同步電動機轉子的關鍵製造工 藝，用於解決內置式永磁同步電機的永磁體裝配難度大的問題，提供 內置式永磁同步電機轉子鐵心製造關鍵製造技術，保證電動機轉子裝 配精度，提高生產效率，從而保證產品質量和可靠性。為達到上述目的，本發明的技術方案是，內置式永磁同步電動機轉
子的關鍵製造工藝，包括兩部分1)、轉子鐵心疊壓工藝；2)永磁體 裝配工藝。轉子鐵心疊壓工藝，其步驟是1)、將假軸固定，然後套入 轉子擋板；2)、將理好的轉子衝片套入假軸，插入兩根雙頭螺栓，然後 在端板外側的雙頭螺栓上旋入螺母，再把稱好的衝片依次套入假軸，要 保證轉子鐵心的永磁體槽平整度；3)、在疊好的轉子衝片的另一側安裝 轉子擋板，然後用螺母加以固定；4)、最後在壓力機上疊壓堅固； 永磁體裝配工藝
1) 、在轉子裝配永磁體之前，要對永磁體槽進行清理，增加了鑄鋁 轉子的清槽工藝。清槽工具為一方形導程塊，材料為不導磁硬質材料， 其寬度比永磁體槽小5-30mm左右，長度為電機鐵心長度的1/5~1/3，厚度 較永磁體大0.012-0.5mm。
經過清槽過程後，永磁體槽可達到永磁體裝 配的要求。
2) 、在每塊永磁體上標示極性。
3) 、手拿永磁體放入轉子的永磁體槽中，用不導磁硬質圓棒將永磁 體送入永磁體槽的底部，直至將所有永磁體槽裝滿永磁體。
4) 、將環氧樹脂膠注入永磁體槽中。
5) 、用雙頭螺栓固定轉子擋板，以防永磁體在運轉過程中脫落。 本發明的有益效果與三相異步電動機轉子鐵心疊壓工藝相比，本
發明的疊壓工藝的優點在於，由於採用了雙頭螺栓定位及假軸定位，能 夠保證轉子鐵心永磁體槽的平整度，使轉子鐵心的加工精度能夠滿足永 磁體的裝配要求，不但提高了轉子鐵心的疊壓質量，縮短了電機的加工 工藝過程；永磁體裝配工藝，增加了清槽工藝過程，使永磁體槽的公差 能夠滿足永磁體裝配的要求，優化了永磁體裝配的工藝過程，縮短了永 磁體裝配的加工周期，永磁電機的轉子鐵心質量也得到了提高，從而提高了永磁同步電機的可靠性。本發明工藝過程簡單、實用，產品的一次
合格率高，縮短了產品的生產周期。
圖1為本發明的內置式永磁同步電動機轉子的結構示意圖； 圖2為本發明的內置式永磁同步電動機的永磁體裝配工藝流程圖。
具體實施例方式
參照圖l，這是本發明的永磁同步電動機轉子的結構示意圖。 如圖所示，所述的零部件如假軸l、大頭螺母2、轉子擋板3、轉子 鐵心4、雙頭螺栓5 、螺母6 、轉子槽7、永磁體槽8。
利用軸孔鍵槽定位，其定位方式精度低，轉子鐵心質量不能滿足精 度要求，永磁體槽的平整度得不到保證，鐵心質量不能滿足精度要求。 通常的解決措施是，利用人工對永磁體槽進行磨挫，增加永磁體槽的雙 邊氣隙，使永磁體能夠裝入永磁電機轉子內，但這種工藝浪費了大量的 時間和人力，延長了電機的生產周期和增加了電機的加工成本，而且容 易造成由於電機永磁體槽在磁化方向氣隙的增大而引起永磁電機運行性 能惡化的結果。
在疊壓轉子鐵心過程中若採用假永磁體定位製造工藝，雖然能夠保 證永磁體槽的加工精度，但在轉子鐵心完成鑄鋁後拆卸假永磁體的時機 不易掌握，鑄鋁轉子的一次合格率較低，加工效率低下。
鐵心疊壓的工藝過程為
1、 將假軸1固定，然後套入轉子擋板3。
2、 將理好的轉子衝片套入假軸1，插入兩根雙頭螺栓5，然後在端 板外側的雙頭螺栓上旋入螺母6，再把稱好的衝片依次套入假軸l，要保 證轉子鐵心平整度；
3)、在疊好的轉子衝片的另一側安裝轉子擋板，然後用螺母2和雙頭螺栓6加以固定；
4、最後在壓力機上疊壓堅固。 所述的永磁體裝配的工藝過程
1) 、在轉子裝配永磁體之前，要對永磁體槽進行清理，增加了鑄鋁 轉子的清槽處理工藝。清槽工具為一方形導程塊，材料為不導磁硬質材 料。經過清槽過程後，永磁體槽可達到永磁體裝配的要求。
2) 、在每塊永磁體上標示極性。
3) 、手拿永磁體放入轉子的永磁體槽中，用不導磁硬質圓棒將永磁 體送入永磁體槽的底部，直至將所有永磁體槽裝滿永磁體。
4) 、將環氧樹脂膠注入永磁體槽中。
5) 、用雙頭螺栓固定轉子擋板，以防永磁體在運轉過程中脫落。
雖然本發明已參照上述的實施例來描述，但是本技術領域中的普通 技術人員，應當認識到以上的實施例僅是用來說明本發明，應理解其中 可作各種變化和修改而在廣義上沒有脫離本發明，所以並非作為對本發 明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述的實施例的變 化、變形都將落入本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1、內置式永磁同步電動機轉子關鍵製造工藝，包括轉子鐵心疊壓工藝和永磁體裝配工藝，用於提高永磁同步電動機的加工精度，改善永磁電機的性能，其特徵在於所述的轉子鐵心疊壓工藝，其步驟是1)、將假軸固定，然後套入轉子擋板，2)、將理好的轉子衝片套入假軸，插入兩根雙頭螺栓，然後在端板外側的雙頭螺栓上旋入螺母，再把稱好的衝片依次套入假軸，要保證轉子鐵心的平整度，3)、在疊好的轉子衝片的另一側安裝轉子擋板，然後用螺母加以固定，4)、最後在壓力機上疊壓堅固；所述的永磁體裝配工藝，其步驟是在轉子裝配永磁體之前，增加用清槽工具對鑄鋁轉子的清槽處理，經過清槽後，永磁體槽達到永磁體裝配要求，在每塊永磁體上標示極性，放入轉子的永磁體槽中，用不導磁硬質圓棒將永磁體送入永磁體槽的底部，直至將所有永磁體槽裝滿永磁體，將環氧樹脂膠注入永磁體槽中，用雙頭螺栓固定轉子端板，以防永磁體在運轉過程中脫落。
2、 如權利要求1所述的內置式永磁同步電動機轉子關鍵製造工藝， 其特徵在於所述的利用軸孔鍵槽定位，其定位方式，在採用假軸定位 的同時，增加類似於槽樣棒的定位工具來保證轉子鐵心的精度。
3、 如權利要求1所述的內置式永磁同步電動機轉子關鍵製造工藝， 其特徵在於所述的轉子鐵心疊壓工藝，由於雙頭螺栓固定轉子端板，防 止永磁體在電機運行過程中脫落，在疊壓工藝完成後不必從鐵心中拆除， 縮短了電機的加工工藝過程。
4、 如權利要求l所述的永磁同步電動機的轉子鐵心疊壓及永磁體裝 配工藝，其特徵在於所述的清槽工具，為一方形不導磁硬質板，其寬度比永磁體槽小5-30mm左右，長度為電機鐵心長度的1/5~1/3，厚度較永 磁體大0.05-0.510mm。
5、如權利要求1所述的永磁同步電動機的轉子鐵心疊壓及永磁體裝 配工藝，其特徵在於所述的轉子衝片，把一疊的衝片套入假軸，插入 兩根雙頭螺栓，然後在端板外側的雙頭螺栓旋入螺母，再把衝片依次套 入假軸上，要保證轉子鐵心的永磁體槽平齊。
全文摘要
內置式永磁同步電動機轉子關鍵製造工藝，所述的鐵心疊壓工藝步驟是將假軸固定，套入轉子擋板；將理好的轉子衝片套入假軸，插入兩根雙頭螺栓，旋入螺母，再把衝片依次套入假軸，在疊好的轉子衝片的另一側安裝轉子擋板然後固定，在壓力機上疊壓堅固。所述的永磁體裝配工藝步驟是對永磁體槽進行清理，增加清槽工藝，清槽工具為一方形導程塊，經過清槽後，永磁體槽達到永磁體裝配要求，在每塊永磁體上標示極性，將永磁體放入轉子的永磁體槽中，用不導磁硬質圓棒將永磁體送入永磁體槽的底部，直至裝滿永磁體，將環氧樹脂膠注入永磁體槽中。本發明的工藝過程簡單、實用，產品的一次合格率較高，縮短了產品的生產周期。
文檔編號H02K15/03GK101656448SQ20091019456
公開日2010年2月24日 申請日期2009年8月25日 優先權日2009年8月25日
發明者姚丙雷, 張寶強, 全 徐, 陳偉華 申請人:上海電器科學研究所(集團)有限公司