[发明专利]永磁电机磁极铁芯分体结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种永磁电机磁极铁芯结构，属于电机技术领域。

背景技术

目前，永磁电机因其功率密度高，效率高、功率因数高等特点在电动机、发电机各领域都得到广泛应用。随着其功率的进一步扩展，其铁芯、磁极的体积越来越大，相互间的磁作用力也成倍增加，手工装配时极易造成磁钢相互作用而导致磁钢碰碎或对人体造成损伤，即使采用工装来装配，对电机的装配制造工艺要求也越来越高，且大体积的磁钢，会在交变磁场中产生较大的涡流损耗，从而加剧磁极铁芯温升。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种永磁电机磁极铁芯分体结构，降低铁芯和磁钢的装配工艺难度，提高操作安全；同时可减少涡流损耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种永磁电机磁极铁芯分体结构，磁极包含铁芯和装配于铁芯上的磁钢，其特征是，所述铁芯、磁钢沿轴向分为若干段，每段铁芯上分别装配上磁钢，多段装配磁钢的铁芯组合成磁极。

每段铁芯通过叠压焊接工艺（或其它工艺）构成一个独立体，其外表面与磁钢装配。

每段铁芯上装配的磁钢的长度沿轴向短于该段铁芯。

多段装配磁钢的铁芯组合成磁极后，各段相邻铁芯之间贴合，各段铁芯外装配的磁钢之间形成间隙。

多段装配磁钢的铁芯通过键或柱销等作导向，轴或机壳等过盈配合来确保各极方向一致地紧密压装在一起组合成磁极后，各段相邻铁芯之间，各段铁芯外装配的磁钢之间形成间隙。

各段铁芯长度相同。

各段铁芯上装配的磁钢长度相同。

本发明所达到的有益效果：

本发明的磁极采用磁钢、铁芯分体结构，通过每极采用多段磁钢，每段磁钢间留有一定间隙，从而大幅度减少磁钢在交变磁场中的涡流损耗，通过在每段铁芯上单独装配磁钢，从而排除整个铁芯装配时每段磁钢在铁芯长度及圆周方向上的相互作用力，多段压装时，其长度方向作用力由压机压力及过盈力和制衡圆周方向磁作用力通过键、柱销等引导制衡，再将各段通过键、柱销等作导向，轴、机壳等过盈配合来确保各极方向一致紧密压装在一起，从而降低了永磁电机磁钢装配的工艺难度，避免了装配时造成磁钢相互作用而导致碰碎或对人体造成损伤等情况。

附图说明

图1是每段铁芯主视图；

图2是图1的左视图；

图3是装配磁钢的铁芯；

图4是图3的左视图；

图5是装配后的磁极示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明将铁芯分成若干段，如图1、图2所示，为分段后每段铁芯示意图，分段后每段铁芯1轴向较短，本实施例中每段铁芯1为六棱柱体形状，六棱柱体中间为一贯通的装配孔11，每条棱处为一凸起的棱隔断12。在该铁芯1的六棱柱体的其中3个均布的棱柱面上具有凹陷的焊缝槽13，使每段铁芯1可通过叠压焊接工艺或其它工艺构成一个独立体，并通过焊缝槽位将各段铁芯焊成一独立体。

在该段铁芯1的六棱柱体的六个周向相对面上分别装配上N极磁钢2、S极磁钢3作为铁芯的N、S极，如图3、图4所示，每段铁芯1侧面上装配的相邻的N极磁钢2、S极磁钢3由棱隔断12分隔。每段铁芯1上装配的磁钢2、3轴向上短于铁芯1。多段铁芯1分别配合地装配磁钢2、3后，将多段装有磁钢2、3的铁芯1分别压装至传动轴5上，由键槽或柱销、螺栓来引导固定，从而确保各极方向正确，组成完整的磁极，如图5所示。在组装时，使相邻两段铁芯1上装配的磁钢的N极相互相邻，S极相互相邻，从而使组装后的磁极外部为多段磁钢构成的N极列、S极列相互循环构成圆周方向电机磁极（本例为6极）。

因每段铁芯1上装配的磁钢2在轴向上均短于铁芯1，因此在组成磁极后，各段相邻铁芯1之间贴合，而各段相邻的磁钢之间形成间隙4。通过将磁极、铁芯分成若干段，每极磁钢不再采用整段材料，而是采用多段磁钢2分别放置于每段铁芯1上，每段磁钢至其所在的铁芯端面留有一定间隙4，从而使每极磁钢2、3分成不相连的多段磁钢2、3，以缩小磁钢内的涡流损耗，同时因每段磁钢2、3单独装配，不需考虑长度及圆周方向的相互磁作用力，而多段压装时，其长度方向作用力由压机压力及过盈力和制衡圆周方向磁作用力通过键、柱销等引导制衡，从而降低了磁钢装配的工艺难度，特别在大功率及长铁芯永磁电机上效果尤为显著。

较佳的方式是，每段铁芯长度相等，铁芯上分段的磁钢长度相等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。