用于外转子电机的插入式永磁体转子制造技术

用于电机的外转子包括具有周壁的圆柱形接收器和层压组件，所述层压组件包括在容器内部组装到周壁上的层压节段，以限定圆柱形堆叠。层压节段成形为在环形堆叠中产生磁体接收部分，并且永磁体在磁体接收部分中固定到层压组件。层压元件是柔性的，以便在其到周壁的组装期间在展开构造和弓形构造之间是可移动的，在所述弓形构造中，每个层压元件符合容器内的周壁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及电机。更具体地，本公开涉及用于外转子电机的插入式永磁体(IPM)转子。
技术介绍
在电机中使用插入式永磁体(IPM)是公知的。这种技术允许减少磁体的数量和/或尺寸，并且已经大致用在常规电机中，即包括安装在定子内用于在其中同轴旋转的转子的电机中。已经发现希望为外转子电机的转子提供IPM。
技术实现思路
提供具有IPM的外转子电机的困难通过将永磁体安装在固定到转子内壁的环形层压组件中来解决。为了促进和加速将磁体安装到环形层压组件并且将环形组件安装到转子内壁，环形层压组件的层压件的每个层由一个或多个柔性构件组装。根据示例性实施例，提供了一种用于电机的外转子，包括：圆柱形接收器，其包括设置有内表面的周壁；层压组件，其包括组装到周壁的内表面的层压元件以限定圆柱形堆叠，所述层压元件被成形为在所述圆柱形堆叠中产生磁体接收部分；以及在所述磁体接收部分中固定到所述层叠组件的永磁体。层压元件是柔性的，以便能够在展开构造和弓形构造之间移动，在所述弓形构造中，层压元件大致符合周壁的内表面。通过阅读以下参考附图仅作为示例给出的对其示例性实施例的非限制性描述，其他目的、优点和特征将变得更加明显。附图说明在附图中：图1是根据第一示例性实施例的外转子电机的横截面；图2是图1的电机的转子的透视图；图3A是图2中外转子的俯视图；图3B-3C是图2的外转子的俯视图，示出了层压组件和永磁体到转子的圆柱形接收器上的安装；图4A是根据第二示例性实施例的用于电机的外转子的俯视平面图；图4B-4C是图4A的外转子的俯视图，示出了层压组件和永磁体到转子的圆柱形接收器上的安装；图5A是根据第三示例性实施例的用于电机的外转子的俯视平面图；图5B-5C是图5A的外转子的俯视图，示出了层压组件和永磁体到转子的圆柱形接收器上的安装；图6A是根据第四示例性实施例的用于电机的外转子的俯视平面图；图6B-6C是图6A的外转子的俯视图，示出了层压组件和永磁体到转子的圆柱形接收器上的安装；图7A是根据第五示例性实施例的用于电机的外转子的俯视平面图；图7B是图7A的外转子的俯视图，示出了层压组件和永磁体到转子的圆柱形接收器上的安装；图7C是图7A在线7C-7C内取得的近视图，示出了处于解锁构造中的层压组件的锁定元件；图7D是类似于图7C的近视图，示出处于锁定构造中的锁定元件；图7E和7F是类似于图7C和7D的近视图，示出了根据第六示例性实施例的层压组件的锁定元件；以及图8是根据第七示例性实施例的用于电机的外转子的透视图。具体实施方式当在权利要求和/或说明书中与术语“包括”结合使用时，词语“一(a)”或“一(an)”的使用可以表示“一个”，但它也与“一个或多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”相一致。类似地，词语“另一个”可以表示至少第二个或更多个。如在本说明书和权利要求中所使用的，词语“包括(comprising)”(以及包括(comprising)的任何形式，诸如“包括(comprise)”和“包括(comprises)”)、“具有(having)”(以及任何形式的具有(having)，例如“具有(have)”和“具有(has)”)、包括(including)(以及任何形式的包括(including)，例如“包括(include)”和“包括(includes)”)或“包含(containing)(以及任何形式的包含(containing)，例如“包含(contain)”和“包含(contains)”)是包括性的或开放式的，并且不排除额外的未记载的元素或工序。表述“电机”应在本文和所附权利要求中广义地解释，以便包括电动机、发电机等。表述“连接”应在本文和所附权利要求中广义地解释，以便包括机械部件或部件之间的任何协作或被动关联。例如，这些部件可以通过直接耦合连接在一起，或者使用其间的其它部件间接耦合。首先参考附图的图1、图2、图3A、图3B和图3C，现在将描述外转子电机10的第一示例性实施例。外转子电机10包括外转子12，外转子12设置有整体同轴毂14，与转子12同轴的内定子16以及固定到定子16中的大致圆柱形的冷却构件18。应当注意，定子16不限于所示的实施例。由于定子被认为是本领域公知的，为了简明的目的，定子16将不在这里进一步描述。此外，为了清楚和清晰的目的，从附图中省略了电机的许多常规元件。例如，轴承(未示出)常规地用于将转子同轴地安装到定子以用于同轴对准，并且通常使用壳体来环绕电机。从图2中可以更好地看出，外转子12包括圆柱形接收器20，该接收器20包括设置有内表面34的周壁22和设置在其纵向端部26处的整体帽24。毂14与毂22同轴地设置在帽24中。毂14允许在接收器内部和/或外部接收输入/输出轴(未示出)。转子12还包括i)层压组件28，其包括层压节段30，层压节段30被组装成圆柱形堆叠并固定到周壁22的内表面34，以及ii)永磁体32，其固定到层压组件28。为此目的，层压节段30成形为在其中产生磁体接收部分36(参见图3B)。层压节段30是柔性环部分的形式，例如通过冲压或切割磁性材料条带而得到。当然，节段30可以由其他制造工艺产生。根据第一示出的实施例，每个层压层包括两个层压节段30，当固定到周壁22的内表面34时，每个层压节段30具有半圆形构造。在它们安装到内表面34上之前，环形节段30可以被预组装成子堆叠35。根据第一示例性实施例，多个节段30被组装成子堆叠35，其厚度与容纳在其中的磁体32的高度相等。在磁体32固定在其中之前，整个组件28的所有层或其半圆形侧的所有层固定到壁22。根据另一个实施例(未示出)，子堆叠35的厚度接纳两个或更多个纵向邻接的永磁体。更具体地参考图3C，示出了处于其展开构造的节段30，可以看出，环形节段30被成形为限定中心突起38，该中心突起38被成形为在中心突起38与相应的横向磁体接收部分36之间产生圆形凹口40。在子堆叠35内，凹口40一起限定在中心突起38与相应磁体32之间的通道42，该通道防止磁场直接从磁体32到中心突起38。每个凹口40与磁体接收部分36一起限定有助于定位和保持磁体32就位的小肩部44。换句话说，肩部44界定磁体接收部分。节段30包括在磁体接收部分36的中心中的较薄部分46。较薄部分46限定节段30的柔性部分，其允许例如在节段30安装到周边壁22期间的展开构造(参见图3C的顶部)和弓形构造，在所述弓形构造中，每个层压节段30符合接收器20的周壁22的内表面34。本领域技术人员现在将理解的是，节段30可以通过金属板切割其大致线性展开构造来获得。将节段30切割成它们的大致线性展开构造允许最小化切割废料，因此总体上降低制造成本。永磁体32使用粘合剂固定到节段30的子堆叠35上。所得到的子层压组件35使用粘合固定到接收器20。也可以使用除粘合之外的其它紧固措施，例如其它机械或化学紧固，包括焊接。磁体32和节段30的厚度和构造使得得到的组件28产生转子12的除了通道42之外的大致均匀圆形的内表面，从而提高电机效率。接收器20的内表面34和节段30的面对的接触侧都可以设置有协作的导向元件，例如舌状物和凹槽(未示出)，以帮助将节段30定位和组装在接收器20内。由于永磁体32经由层压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电机的外转子，包括：圆柱形接收器，包括设置有内表面的周壁；层压组件，包括组装到所述周壁的内表面以限定圆柱形堆叠的层压元件；所述层压元件被成形为在所述圆柱形堆叠中产生磁体接收部分；和永磁体，其在所述磁体接收部分中固定到所述层压组件；其中，所述层压元件是柔性的，以便能够在展开构造和弓形构造之间移动，在所述弓形构造中，所述层压元件大致符合所述周壁的内表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.27 US 62/003,1391.一种用于电机的外转子，包括：圆柱形接收器，包括设置有内表面的周壁；层压组件，包括组装到所述周壁的内表面以限定圆柱形堆叠的层压元件；所述层压元件被成形为在所述圆柱形堆叠中产生磁体接收部分；和永磁体，其在所述磁体接收部分中固定到所述层压组件；其中，所述层压元件是柔性的，以便能够在展开构造和弓形构造之间移动，在所述弓形构造中，所述层压元件大致符合所述周壁的内表面。2.根据权利要求1所述的外转子，其中，所述层压元件被组装成层压件的子堆叠。3.根据权利要求2所述的外转子，其中，所述层压件的子堆叠通过部分和局部变形保持在一起。4.根据权利要求1所述的外转子，其中，所述圆柱形形状的接收器包括一体的盖和与其同轴的毂，并且所述毂构造成接收输入/输出轴。5.根据权利要求1所述的外转子，其中，所述层压元件包括分离所述磁体接收部分的突起。6.根据权利要求5所述的外转子，其中，所述层压元件包括允许所述层压元件在展开构造和弓形构造之间可移动的较薄部分。7.根据权利要求6所述的外转子，其中，所述较薄部分设置在所述磁体接收部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：E拉图利普，M霍尔，L尚普，JP德克斯特雷兹，
申请(专利权)人：TM四股份有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA