一种转子组件以及轴向磁场电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种转子组件以及轴向磁场电机，包括磁性背铁、多块转子铁芯、高强度环箍和多块磁钢；其中，磁性背铁的端面上设置有多个沿周向布置的铁芯燕尾槽和多个沿磁性背铁的径向延伸的磁钢槽，多块转子铁芯分别设置在铁芯燕尾槽中，磁钢嵌入至磁钢槽中；高强度环箍套设在磁性背铁的外周面并与磁钢槽抵接，磁钢槽为P组，每组磁钢槽中磁钢的充磁方向为转子铁芯的切向方向，且充磁方向与气隙方向垂直；相邻的两组磁钢槽中磁钢的充磁方向相反。由于磁钢嵌入转子铁芯的周面上的磁钢槽中，在轴向对磁钢进行定位，且在周面上通过设置高强度环箍对磁钢的径向进行定位。本实用新型专利技术的转子组件与现有技术相比，显著的提高了可靠性。

A Rotor Assembly and Axial Magnetic Field Motor

【技术实现步骤摘要】
一种转子组件以及轴向磁场电机
本技术涉及电机
，更具体地说，涉及一种转子组件以及轴向磁场电机。
技术介绍
径向磁场电机和轴向磁场电机(也叫盘式电机)是电机领域的两个技术分支。目前市场上绝大多数都是径向磁场电机。随着新材料和新工艺的突破，盘式电机开始慢慢兴起。盘式电机由于更高的铁芯利用率、更大的功率密度以及更高的转矩密度特别适合于对电机体积和重量有严格要求的场合。请参阅图1，图1为现有技术所提供的转子组件的爆炸结构示意图。该转子组件包括：转子组件由转子背板100'、磁钢200'和表面铁芯300'组成，该方案中表面铁芯300'通过胶水粘接在磁钢200'和转子背板100'上。一方面，定子铁芯和转子的表面铁芯之间有巨大的轴向磁拉力，另一方面，转子在高速旋转时，磁钢和转子表面铁芯会受到巨大的离心力。该结构的转子的机械可靠性较差。因此，如何提高转子组件的可靠性，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术所要解决的技术问题是如何提高转子组件的可靠性，为此，本技术提供了一种转子组件以及轴向磁场电机。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种转子组件，包括磁性背铁、多块转子铁芯、高强度环箍和多块磁钢；其中，所述磁性背铁的端面上设置有多个沿周向布置的铁芯燕尾槽和多个沿所述磁性背铁的径向延伸的磁钢槽，多块所述转子铁芯分别设置在所述铁芯燕尾槽中，所述磁钢嵌入至所述磁钢槽中；所述高强度环箍套设在所述磁性背铁的外周面并与所述磁钢槽抵接，所述磁钢槽为P组，每组所述磁钢槽中所述磁钢的充磁方向为所述转子铁芯的切向方向，且所述充磁方向与气隙方向垂直；相邻的两组所述磁钢槽中所述磁钢的充磁方向相反。本技术其中一个实施例中，所述磁性背铁设置有铁芯燕尾槽的端面上开设有与所述磁钢槽相对应的第一磁钢槽口。本技术其中一个实施例中，所述磁性背铁未设置有铁芯燕尾槽的端面上开设有与所述磁钢槽相对应的第二磁钢槽口。本技术其中一个实施例中，所述磁性背铁上，所述磁钢槽与所述铁芯燕尾槽间隔布置。本技术其中一个实施例中，所述磁性背铁由低碳钢、硅钢或者高强度导磁粉末冶金加工而成。本技术其中一个实施例中，所述磁钢槽设置在所述磁性背铁的外周面，所述磁钢槽的槽口位于所述磁性背铁的外周面。本技术其中一个实施例中，所述磁钢槽设置在所述磁性背铁的端面时，所述磁钢槽为磁钢燕尾槽，所述磁钢卡在所述磁钢燕尾槽中。本技术其中一个实施例中，所述高强度环箍与所述磁性背铁为一体式结构或者分体式结构。本技术其中一个实施例中，所述高强度环箍由高强度碳纤维、高强度玻璃纤维或者钛合金高强度金属加工而成。本技术其中一个实施例中，所述转子铁芯经为冲压叠片的硅钢片或者非晶合金，或者整体模压的磁性粉末冶金加工而成。本技术其中一个实施例中，所述磁钢为长条状结构或者扇形结构。本技术其中一个实施例中，还公开了一种轴向磁场电机，包括如上述任一项所述的转子组件。从上述的技术方案可以看出，采用本技术的转子组件时，磁钢嵌入转子铁芯的周面上的磁钢槽中，在轴向对磁钢进行定位，且在周面上通过设置高强度环箍对磁钢的径向进行定位。由此可见，本技术的转子组件与现有技术相比，显著的提高了可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术所提供的一种转子组件的爆炸结构示意图；图2为本技术实施例所提供的一种转子组件的前视爆炸结构示意图；图3为本技术实施例所提供的一种转子组件的后视爆炸结构示意图；图4为本技术实施例所提供的一种转子组件的立体结构示意图；图5为本技术实施例所提供的一种转子组件的局部放大立体结构示意图；图6为本技术实施例所提供的一种转子组件的原理示意图；图7为本技术实施例所提供的一种转子组件的磁钢布置示意图；图8为本技术实施例所提供的又一种转子组件的前视爆炸结构示意图；图9为本技术实施例所提供的又一种转子组件的立体结构示意图；图10为本技术实施例所提供的又一种转子组件的局部放大立体结构示意图；图中，100为磁性背铁、200为高强度环箍、300为转子铁芯、400为磁钢、101为铁芯燕尾槽、102为磁钢槽、103为第一磁钢槽口、104为第二磁钢槽口；100'为转子背板、200'为磁钢、300'为表面铁芯。具体实施方式本技术的核心在于提供一种转子组件和轴向磁场电机，以提高转子组件的可靠性。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的
技术实现思路
起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的技术的解决方案所必需的。请参阅图2至图10，本技术实施例中的转子组件包括磁性背铁100、多块转子铁芯300、高强度环箍200和多块磁钢400；其中，磁性背铁100的端面上设置有多个沿周向布置的铁芯燕尾槽101和多个沿磁性背铁100的径向延伸的磁钢槽102，多块转子铁芯300分别设置在铁芯燕尾槽101中，磁钢400嵌入至磁钢槽102中；高强度环箍200套设在磁性背铁100的外周面并与磁钢槽102抵接，磁钢槽102为P组，每组磁钢槽102中磁钢400的充磁方向为转子铁芯300的切向方向，且充磁方向与气隙方向f1垂直；相邻的两组磁钢槽102中磁钢400的充磁方向相反。采用本技术的转子组件时，磁钢400嵌入转子铁芯300的周面上的磁钢槽102中，在轴向对磁钢400进行定位，且在周面上通过设置高强度环箍200对磁钢400的径向进行定位。由此可见，本技术的转子组件与现有技术相比，转子组件的机械结构稳定可靠，既能承受轴向磁拉力的影响，也能克服转子旋转离心力的影响。需要说明的是，P为转子组件的磁极数，每组磁钢槽102中至少由一个磁钢400组成，每组磁钢槽102中的磁钢400的充磁方向f3相同，相邻两组磁钢槽102中磁钢400的充磁方向f3相反，相邻2组磁钢400的磁场共同形成转子组件的一个磁极，每极指向的气隙的磁场均由相邻的磁钢400磁场聚合而成，即气隙方向f1为磁场方向，沿转子铁芯300的径向延伸。每组磁钢槽102中的磁钢400的充磁方向f3相同，具体的可以理解为，每组磁钢槽102中布置所有磁钢400的磁钢方向f2相同。请参阅图6和图7，本技术实施例中一共有8组磁钢槽102，每组磁钢槽102中由3个磁钢400组成，每组磁钢槽102中的磁钢400的充磁方向f3相同，即，每组磁钢槽102中的两个磁钢400的磁钢方向f2沿转子铁芯300的圆周方向上布置，N-S，或者S-N布置。相邻两组磁钢槽102中磁钢400的充磁方向f3相反，在转子铁芯300圆周方向上，若磁钢400的磁钢方向f2为N-S，此组磁钢槽102的充磁方向f3为S-N，则相邻组磁钢槽102中磁钢400的磁钢方向f2为S-N，此组磁钢槽102的充磁方向f3为N-S。由于磁钢400内嵌在转子铁芯300中，相比于大多数的表贴式的磁钢400，定子铁芯和转子铁芯300之间的距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转子组件，其特征在于，包括磁性背铁、多块转子铁芯、高强度环箍和多块磁钢；其中，所述磁性背铁的端面上设置有多个沿周向布置的铁芯燕尾槽和多个沿所述磁性背铁的径向延伸的磁钢槽，多块所述转子铁芯分别设置在所述铁芯燕尾槽中，所述磁钢嵌入至所述磁钢槽中；所述高强度环箍套设在所述磁性背铁的外周面并与所述磁钢槽抵接，所述磁钢槽为P组，每组所述磁钢槽中所述磁钢的充磁方向为所述转子铁芯的切向方向，且所述充磁方向与气隙方向垂直；相邻的两组所述磁钢槽中所述磁钢的充磁方向相反。

【技术特征摘要】
1.一种转子组件，其特征在于，包括磁性背铁、多块转子铁芯、高强度环箍和多块磁钢；其中，所述磁性背铁的端面上设置有多个沿周向布置的铁芯燕尾槽和多个沿所述磁性背铁的径向延伸的磁钢槽，多块所述转子铁芯分别设置在所述铁芯燕尾槽中，所述磁钢嵌入至所述磁钢槽中；所述高强度环箍套设在所述磁性背铁的外周面并与所述磁钢槽抵接，所述磁钢槽为P组，每组所述磁钢槽中所述磁钢的充磁方向为所述转子铁芯的切向方向，且所述充磁方向与气隙方向垂直；相邻的两组所述磁钢槽中所述磁钢的充磁方向相反。2.如权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述磁性背铁设置有铁芯燕尾槽的端面上开设有与所述磁钢槽相对应的第一磁钢槽口。3.如权利要求2所述的转子组件，其特征在于，所述磁性背铁未设置有铁芯燕尾槽的端面上开设有与所述磁钢槽相对应的第二磁钢槽口。4.如权利要求3所述的转子组件，其特征在于，所述磁性背铁上，所述磁钢槽与所述铁芯燕尾槽间隔布置。5.如权利要求4所述的转子组件，其特征在于，所述磁性...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤磊，杨文雄，夏莉，
申请(专利权)人：上海盘毂动力科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31