[发明专利]一种永磁同步电机及组装方法

说明书

本发明提供一种永磁同步电机及组装方法，具体涉及电机技术领域，其中的永磁同步电机包括机壳、定子、转子、磁钢、转轴、前端盖以及后端盖；所述定子内圆为椭圆；所述转子设置在定子内，转子的中心设置在定子内圆的短半轴中心线上。本发明的永磁同步电机，通过将转子向定子内椭圆的短半轴偏移，从而有效降低齿槽转矩以及转矩脉动，有利于提高电机的精度，从而提高相应设备的运行精度。

技术领域

本发明涉及一种电机，特别是涉及一种永磁同步电机及组装方法。

背景技术

传统永磁同步电机主要由机壳、定子7、磁钢16、转子6、前端盖9、后端盖3及转轴5组成，如图1所示。理想状态下，定子7内圆为理想圆，转子6所在的中心位置与定子7内圆柱所在的中心位置在同一条直线上，即定子7与转子6的中心重合，如图2和图3所示。但是，由于在零件加工过程中，存在加工公差，定子内圆一般为椭圆，在前端盖与后端盖分别与机壳配合后，前、后端盖的轴承无法同轴线，从而导致转子与定子不同心。

此时，由于定子与转子存在偏心情况，相对于理想状态下定子和转子，偏心设置的定子和转子会导致齿槽转矩与转矩脉动增大，影响永磁同步电机的控制精度，从而影响相关机械设备的运行情况。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种永磁同步电机，该永磁同步电机能够降低齿槽转矩以及转矩脉动，实现提高控制精度。

本发明的另一目的在于提供一种永磁同步电机的组装方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种永磁同步电机，包括机壳、定子、转子、磁钢、转轴、前端盖以及后端盖；所述定子内圆为椭圆；所述转子设置在定子内，转子的中心设置在定子内圆的短半轴中心线上。

优选地，所述转子的中心与定子内圆圆心的偏移距离为0.01mm-0.1mm。

优选地，所述转子的中心与定子内圆圆心的偏移距离为0.1mm。

一种永磁同步电机的组装方法，包括以下步骤：

(1)检测定子内椭圆的椭圆度，并标记内椭圆的长半轴和短半轴；

(2)检测前端盖轴承室内圆与机壳配合止口的同心度，检测后端盖轴承室内圆与其和机壳配合止口的同心度，并对前端盖和后端盖偏移止口中心线的方向进行标记；

(3)定子绕组出线端设定在定子内椭圆的短半轴方向上，定子放置在套装工具上，定子上的出线位置对准套装工具上的出线标记，并将机壳对应套在定子上；

(4)将前后轴承分别压入到转子的相应位置上；

(5)将前端盖轴承室内圆的中心线偏离止口中心线方向的面对准定子绕组出线所在的面，然后用螺钉将前端盖锁在机壳上；

(6)将后端盖轴承室内圆的中心线偏离止口中心线方向的面对准定子绕组出线所在的面，然后用螺钉将后端盖锁在机壳上；

(7)安装编码器，完成整个永磁同步电机的组装。

优选地，在步骤(1)中，采用三坐标或千分尺检测定子内椭圆的椭圆度。

优选地，在步骤(3)中，在套装机壳与定子前，先将机壳放入到设定温度的高温箱中进行加热；所述套装工具采用热套工装。由于永磁同步电机的机壳一般由铝材料制成，因此先通过对机壳加热，使机壳膨胀，以便套装到定子上，并且当机壳的温度降下来后，机壳收缩，使得与定子的装配更加紧凑。

优选地，在对机壳进行加热时，高温箱的温度设定为200℃-300℃。

优选地，在步骤(4)中，选用压轴承工装以及油压机将前后轴承分别压入到转子相应位置处。