專利名稱：無(wú)刷直流電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有內(nèi)定子結(jié)構(gòu)的無(wú)刷直流電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)技術(shù)中一種具有內(nèi)定子結(jié)構(gòu)的無(wú)刷直流電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子包括支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)包括在中央與一中心軸連接的盤狀部，所述盤狀部的外周與一筒狀部連接，所述筒狀部同軸環(huán)繞所述中心軸且其內(nèi)設(shè)有若干由導(dǎo)磁材料制成的軛部，以及若干永磁鐵。本發(fā)明旨在提供一種新型的具有內(nèi)定子結(jié)構(gòu)的無(wú)刷直流電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有內(nèi)定子結(jié)構(gòu)的無(wú)刷電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括由塑料制成的支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)包括在中央與一中心軸連接的盤狀部，所述盤狀部的外周與一筒狀部連接，所述筒狀部同軸環(huán)繞所述中心軸且設(shè)有若干由導(dǎo)磁材料制成并呈環(huán)形分段的軛部，所述若干軛部共同形成一筒形墻，以及若干呈環(huán)形分段的永磁鐵，每一永磁鐵跨越一對(duì)相鄰軛部間的接合部；其中，每一軛部(10)在徑向平面的橫截面面積沿從兩端到對(duì)應(yīng)相鄰磁鐵的臨接處的方向逐漸增加。較佳的，每一軛部在與轉(zhuǎn)子軸線平行的方向上的尺寸從兩端向周向中部增加，使得軛部在徑向平面的橫截面面積相應(yīng)地從兩端向周向中部增加。較佳的，每一軛部的厚度基本一致。較佳的，每一軛部為通過將一平面坯體沿從其一端向另一端的方向冷軋得到。較佳的，每一軛部的徑向厚度從其兩端向中部增加。較佳的，所述支撐結(jié)構(gòu)由塑料包覆成型在所述中心軸和所述若干軛部上。較佳的，每一軛部在其中部具有橫向彎設(shè)的附屬部，所述支撐結(jié)構(gòu)的盤狀部包覆成型于所述附屬部并將所述附屬部結(jié)合于所述盤狀部?jī)?nèi)。較佳的，所述支撐結(jié)構(gòu)的筒狀部在所述若干軛部的中部外一體形成有若干支柱從而使得沿轉(zhuǎn)子徑向軛部位于相應(yīng)支柱與筒狀部之間，所述若干支柱基本平行于轉(zhuǎn)子軸線并沿徑向向內(nèi)突出，從而在每對(duì)相鄰支柱間為相應(yīng)永磁鐵形成座部。本發(fā)明所舉實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)制造簡(jiǎn)單，成本低，重量輕，磁效率較高，以及制造公差較低。為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。


圖1示出本發(fā)明一實(shí)施例的永磁轉(zhuǎn)子的部分結(jié)構(gòu)；圖2示出所述永磁轉(zhuǎn)子的剖面圖；圖3示出所述永磁轉(zhuǎn)子的一軛部的磁通的定性曲線；
圖4是所述軛部的未完全成型圖；圖5是所述軛部的成型圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。圖1和圖2示出本發(fā)明一實(shí)施例的具有內(nèi)定子(圖中未示出)結(jié)構(gòu)的無(wú)刷直流電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子1，其中圖1中未示出永磁轉(zhuǎn)子1的永磁鐵。轉(zhuǎn)子1包括由塑料制成的支撐結(jié)構(gòu)2。所述支撐結(jié)構(gòu)2包括基本呈圓盤的盤狀部 3。支撐結(jié)構(gòu)2包覆成型在自盤狀部3延伸并與盤狀部3同軸的中心軸5上。盤狀部3的外周與基本呈圓筒的筒狀部6連接，筒狀部6環(huán)繞中心軸5并與中心軸5同軸。本實(shí)施例中，支撐結(jié)構(gòu)2的筒狀部6包括與盤狀部3的外周連接的第一圓環(huán)7、以及經(jīng)基本平行于轉(zhuǎn)子軸線0-0的若干個(gè)支柱9與第一圓環(huán)7連接的第二圓環(huán)8。支撐結(jié)構(gòu)2的筒狀部6內(nèi)設(shè)有若干由導(dǎo)磁材料制成并呈環(huán)形分段的軛部10，所述若干軛部10有角度地逐個(gè)緊靠共同形成筒形的墻(參見圖2)。永磁轉(zhuǎn)子1還包括若干也呈環(huán)形分段的永磁鐵11 (參見圖幻，所述若干永磁鐵11 的磁化方向基本垂直于轉(zhuǎn)子軸線0-0，永磁鐵的極性在圖中被標(biāo)記為S( “南極”)和N( “北極”)以表示磁鐵面對(duì)定子的表面的極性。所述若干永磁鐵11被裝設(shè)于支撐結(jié)構(gòu)2的筒狀部6內(nèi)，且每一永磁鐵11設(shè)于兩相鄰支柱9之間以跨越兩相鄰軛部10間的臨接處。上述設(shè)置使得每一軛部10均有磁通通過。磁通從一永磁鐵11的一半部進(jìn)入，通過相應(yīng)的軛部10后流向與之緊鄰的磁鐵11的一相鄰半部，此設(shè)置可使磁通在每一軛部10的對(duì)應(yīng)相鄰永磁鐵之間的臨接處的徑向橫截面(所述徑向橫截面主要指平行于轉(zhuǎn)子軸線0-0 并沿轉(zhuǎn)子徑向通過所述軛部的對(duì)應(yīng)相鄰永磁鐵之間的臨接處的平面。)大量集中。較佳的， 在本實(shí)施例中，每一軛部10被配置為其周向中部對(duì)應(yīng)兩相鄰永磁鐵的臨接處。因此，通過軛部10周向中部的徑向橫截面的磁通最大。圖3示出軛部10的磁通Φ的定性曲線，其中豎軸表示磁通Φ，對(duì)比橫軸的角度 α (一并參考圖2)，磁通Φ在軛部的周向中部α 處最大。較佳的，所述若干軛部10的厚度基本一致。并且，特別如圖1和圖5所示，每一軛部10在與轉(zhuǎn)子軸線0-0平行的方向上的尺寸(高度)從其兩周向端向中部增加，使軛部10 在徑向平面的橫截面面積相應(yīng)地從兩端向中部增加。較佳的，每一軛部10可通過將圖4中的一平面坯體10沿從其一端向另一端的方向(如圖4中的虛線箭頭所示)冷軋得到，該方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠構(gòu)造適應(yīng)于軛部的磁疇 (magnetic domain)的形狀，由此顯著降低磁通通過軛部10時(shí)的損耗。通過包覆成型將軛部10結(jié)合于支撐結(jié)構(gòu)2可以使軛部的定位更加精確，避免典型出現(xiàn)于機(jī)械組裝軛部的制造過程中的組裝錯(cuò)誤。參考圖4和圖5，較佳的，每一軛部10在其中部具有橫向彎設(shè)的附屬部IOa通過包覆成型被結(jié)合于支撐結(jié)構(gòu)2的盤狀部3內(nèi)。在一替代實(shí)施例中，每一軛部10的徑向厚度從其兩端向中部增加。在另一替代實(shí)施例中，每一軛部的高度和厚度均從其兩端向中部增加。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有內(nèi)定子結(jié)構(gòu)的無(wú)刷電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)子(1)，所述轉(zhuǎn)子(1)包括由塑料制成的支撐結(jié)構(gòu)O)，所述支撐結(jié)構(gòu)(2)包括在中央與一中心軸(5)連接的盤狀部(3)，所述盤狀部(3)的外周與一筒狀部(6)連接，所述筒狀部(6)同軸環(huán)繞所述中心軸( 且設(shè)有若干由導(dǎo)磁材料制成并呈環(huán)形分段的軛部(10)，所述若干軛部共同形成一筒形墻；若干呈環(huán)形分段的永磁鐵(11)，每一永磁鐵(11)跨越一對(duì)相鄰軛部(10)間的臨接處；其特征在于，每一軛部(10)在徑向平面的橫截面面積沿從兩端到對(duì)應(yīng)相鄰磁鐵的臨接處的方向逐漸增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，每一軛部在與轉(zhuǎn)子軸線平行的方向上的尺寸從周向兩端向中部增加，使軛部在徑向平面的橫截面面積相應(yīng)地從兩周向端向中部增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，每一軛部(10)的厚度基本一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，每一軛部(10)為通過將一平面坯體沿從其一周向端向另一周向端的方向冷軋得到。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，每一軛部(10)的徑向厚度從其兩端向中部增加。
6.根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述支撐結(jié)構(gòu)O)由塑料包覆成型在所述中心軸( 和所述若干軛部(10)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，每一軛部(10)在其中部具有橫向彎設(shè)的附屬部(10a)，所述支撐結(jié)構(gòu)(2)的盤狀部(3)包覆成型于所述附屬部并將所述附屬部結(jié)合于所述盤狀部(3)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述支撐結(jié)構(gòu)(2)的筒狀部(6)在所述若干軛部(10)的中部外一體形成有若干支柱(9)從而使得沿轉(zhuǎn)子徑向軛部位于相應(yīng)支柱與筒狀部之間，所述若干支柱(9)基本平行于轉(zhuǎn)子軸線(0-0)并沿徑向向內(nèi)突出，從而在每對(duì)相鄰支柱(9)間為相應(yīng)永磁鐵(11)形成座部。
全文摘要
一種永磁轉(zhuǎn)子(1)，包括由塑料制成的支撐結(jié)構(gòu)(2)，所述支撐結(jié)構(gòu)(2)包括在中央與一中心軸(5)連接的盤狀部(3)，所述盤狀部(3)的外周與一筒狀部(6)連接，所述筒狀部(6)同軸環(huán)繞所述中心軸(5)且其內(nèi)設(shè)有若干由導(dǎo)磁材料制成并呈環(huán)形分段的軛部(10)，所述若干軛部共同形成一筒形墻、及若干呈環(huán)形分段的永磁鐵(11)，每一永磁鐵(11)跨越一對(duì)相鄰軛部(10)間的臨接處；其中，每一軛部(10)在徑向平面的橫截面面積沿從兩端到對(duì)應(yīng)相鄰磁鐵的臨接處的方向逐漸增加。
文檔編號(hào)H02K1/28GK102163900SQ201110025118
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者盧斯亞諾·馬齊托 申請(qǐng)人:蓋茨股份有限公司