用于电机的磁通引导件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电机的转子，其包括：圆形转子基座，该圆形转子基座具有第一表面、第二表面和从第一表面延伸到第二表面的周向外边缘；多个磁体，其靠近圆形转子基座的周向外边缘设置；和多个通量引导件。每个磁体具有第一表面和第二表面。每个磁体的第一表面附接到圆形转子基座的第一表面上，并且每个磁体的第二表面限定第一形状。每个通量引导件附接到不同磁体的第二表面上，并且具有附接到第一相应磁体的第二表面上的第一表面和与第一表面相对的第二表面。每个通量引导件的第二表面限定与磁体的第一形状不同的第二形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电机的磁通引导件相关申请的交叉引用本申请要求2017年1月31日提交的题为“用于电机的磁通引导件”的美国专利申请No.15/421,071的优先权，该申请的全部公开内容特此整体并入本文。
本公开的领域总体上涉及电机，并且更具体地涉及用于电机的磁通引导件。
技术介绍
电动机的诸多应用之一为运转泵或鼓风机。电动机可构造成使泵或鼓风机内驱替流体的叶轮旋转，从而使流体流动。许多气体燃烧器具——例如热水器、锅炉、泳池加热器、小型取暖器、炉和辐射式加热器——包括电动机。在一些示例中，电动机为鼓风机供电，鼓风机使空气或燃料/空气混合物移动通过器具。在另一些示例中，电动机为鼓风机供电，鼓风机分配从器具输出的空气。用于此类系统中的一种常见的电机为交流(AC)感应电机。典型地，AC感应电机是径向通量电动机，其中通量从旋转轴径向延伸。可以在上述应用中使用的另一类型的电机是电子换向电动机(ECM)。ECM可包括但不限于无刷直流(BLDC)电机、永久磁体交流(PMAC)电机和可变磁阻电机。典型地，这些电机提供比交流感应电机高的电气效率。一些ECM具有轴向通量构型，其中气隙中的通量沿平行于电机的旋转轴线的方向延伸。至少一些已知的轴向通量电机包括具有多个永久磁体的转子和具有环形背铁的定子。背铁包括形成在背铁上的多个磁齿，其上设置有导电绕组。与转子位于定子内(或反之亦然)的径向通量电机不同，转子和定子以面对面的构型彼此相邻地定位。电磁齿环形地设置在定子周围，并从将各齿彼此联接的背铁朝向永久磁体轴向延伸。然而，这些已知的轴向通量电机通常需要定制部件和昂贵的设备来制造具有不同运行特性(例如，电机尺寸、转矩、速度、极数等)的电机。另外，在不更换整个转子或定子的情况下，可能难以进行对这些电机的部件的维护。
技术实现思路
在一方面，一种用于电机的转子包括：圆形转子基座，该圆形转子基座具有第一表面、第二表面和从第一表面延伸到第二表面的周向外边缘；多个磁体，其靠近转子基座的周向外边缘设置；和多个磁通引导件。每个磁体具有第一表面和第二表面。每个磁体的第一表面附接到圆形转子基座的第一表面上，并且每个磁体的第二表面限定第一形状。每个磁通引导件附接到不同磁体的第二表面上，并且具有附接到第一相应磁体的第二表面上的第一表面和与第一表面相对的第二表面。每个磁通引导件的第二表面限定与磁体的第一形状不同的第二形状。在另一方面，一种用于电机的转子包括：圆形转子基座，该圆形转子基座具有第一表面、第二表面和从第一表面延伸到第二表面的周向外边缘；多个磁体，其靠近转子基座的周向外边缘设置；和多个磁通引导件。每个磁体具有第一表面、第二表面、在第一表面与第二表面之间延伸的径向外边缘部分、在第一表面与第二表面之间延伸的径向内边缘部分、在径向外边缘部分与径向内边缘部分之间延伸的第一侧边缘部分以及在径向外边缘部分和与第一侧边缘部分相对的径向内边缘部分之间延伸的第二侧边缘部分。每个磁体的第一表面附接到所述圆形转子基座的第一表面上。每个磁通引导件附接到不同磁体的第二表面上，并且具有附接到第一相应磁体的第二表面上的第一表面和与第一表面相对的第二表面。每个磁通引导件延伸超出第一相应磁体的径向内边缘部分和径向外边缘部分中的至少一者。在又一方面，一种用于电机的转子包括：圆形转子基座，该圆形转子基座具有第一表面、第二表面和从第一表面延伸到第二表面的周向外边缘；多个磁体组，其靠近转子基座的周向外边缘设置；和多个磁通引导件。每个磁体组包括多个磁体，所述多个磁体具有第一表面、第二表面和在第一表面与第二表面之间延伸的至少一个边缘部分。每个磁体的第一表面附接到圆形转子基座的第一表面上。每个磁通引导件附接到相应磁体组的磁体上。每个磁通引导件具有附接到相应磁体组的磁体的第二表面上的表面。附图说明图1是示例性轴向通量电机的截面图。图2是图1所示的轴向通量电机的分解图。图3是可以与图1所示的轴向通量电机一起使用的示例性转子的俯视平面图。图4A是可以与图3所示的转子一起使用的示例性转子模块的透视图。图4B是图4A所示的示例性转子模块的分解图。图5是可以与图3所示的转子一起使用的具有扩展长度的示例性通量导向件的透视图。图6是可以与图3所示的转子一起使用的具有扩展宽度的示例性通量导向件的透视图。图7是可以与图3所示的转子一起使用的具有扩展长度和宽度的示例性通量导向件的透视图。图8是可以与图3所示的转子一起使用的用于多个永久磁体的示例性通量导向件的透视图。图9是可以与图1所示的轴向通量电机一起使用的具有弯曲定子模块组件的示例定子的俯视平面图。图10是可以与图8所示的定子一起使用的示例性定子模块组件的透视图。图11是可以与图1所示的轴向通量电机一起使用的具有直的模块组件的示例性定子的局部俯视平面图。图12是可以与图11所示的定子一起使用的示例性直的定子模块组件的俯视平面图。图13是可以与图8所示的定子一起使用的具有集成电驱动单元的示例性定子模块组件的俯视平面图。图14是可以与图1所示的电机一起使用的具有外部电驱动单元的示例性定子的透视图。图15是可以与图9所示的定子模块组件一起使用的示例定子模块的透视图。图16是可以与图9所示的定子模块组件一起使用的示例定子模块的分解图。图17是可用于组装图1所示的机器的用于组装轴向通量电机的定子的示例性方法的流程图。图18是示例性部分轴向通量电机的透视图。图19是可以与图18所示的轴向通量电机一起使用的示例性定子的透视图。图20是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性十二槽、0.55分流比定子构型的透视图。图21是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性十二槽、0.45分流比定子构型的透视图。图22是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性十二槽、0.65分流比定子构型的透视图。图23是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性十二槽、0.75分流比定子构型的透视图。图24是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性二十四槽、0.45分流比定子构型的透视图。图25是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性二十四槽、0.55分流比定子构型的透视图。图26是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性二十四槽、0.65分流比定子构型的透视图。图27是可以与图1所示的机器一起使用的具有交替齿段的示例性二十四槽、0.75分流比定子构型的透视图。具体实施方式本文描述的系统和方法总体上涉及轴向通量电机，并且更具体地涉及用于轴向通量电机的模块化组件。如本文所用，“轴向通量电机”是使用轴向通量来产生功率输出(电动机的机械功率输出和发电机的电功率输出)的电动机或发电机。图1是示例性轴向通量电机10的截面图。图2是轴向通量电机10的分解图。在该示例性实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电机的转子，所述转子包括：/n圆形转子基座，其具有第一表面、第二表面和从所述第一表面延伸到所述第二表面的周向外边缘，/n多个磁体，其靠近所述圆形转子基座的所述周向外边缘设置，所述多个磁体中的每个磁体具有第一表面和第二表面，每个磁体的所述第一表面附接到所述圆形转子基座的所述第一表面上，每个磁体的所述第二表面限定第一形状；和/n多个通量引导件，所述多个通量引导件中的每个通量引导件附接到所述多个磁体中的不同磁体的所述第二表面上，每个通量引导件具有附接到所述多个磁体中的第一相应磁体的所述第二表面的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，每个通量引导件的所述第二表面限定与所述多个磁体的第一形状不同的第二形状。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170131 US 15/421,0711.一种用于电机的转子，所述转子包括：
圆形转子基座，其具有第一表面、第二表面和从所述第一表面延伸到所述第二表面的周向外边缘，
多个磁体，其靠近所述圆形转子基座的所述周向外边缘设置，所述多个磁体中的每个磁体具有第一表面和第二表面，每个磁体的所述第一表面附接到所述圆形转子基座的所述第一表面上，每个磁体的所述第二表面限定第一形状；和
多个通量引导件，所述多个通量引导件中的每个通量引导件附接到所述多个磁体中的不同磁体的所述第二表面上，每个通量引导件具有附接到所述多个磁体中的第一相应磁体的所述第二表面的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，每个通量引导件的所述第二表面限定与所述多个磁体的第一形状不同的第二形状。


2.根据权利要求1所述的转子，其中，所述多个通量引导件包括铁磁通量引导件。


3.根据权利要求2所述的转子，其中，所述多个通量引导件包括软磁复合(SMC)通量引导件。


4.根据权利要求1所述的转子，其中，所述多个磁体的第一形状和所述多个通量引导件的第二形状是弯曲的梯形形状，该梯形形状具有大弧边缘、与所述大弧边缘相对的小弧边缘以及在所述大弧边缘与所述小弧边缘之间延伸的一对侧边缘。


5.根据权利要求4所述的转子，其中，每个磁体的所述大弧边缘和所述侧边缘之间的角度与每个通量引导件的所述大弧边缘和所述侧边缘之间的角度不同。


6.根据权利要求1所述的转子，其中，所述多个通量引导件包括多个第一通量引导件，所述转子还包括多个第二通量引导件，所述多个第二通量引导件中的每个第二通量引导件附接到所述多个磁体中与每个其它所述第二通量引导件和所述多个第一通量引导件中的每个第一通量引导件不同的磁体上。


7.根据权利要求6所述的转子，其中，所述每个第二通量引导件具有附接到所述多个磁体中的第二相应磁体的所述第二表面的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述每个第二通量引导件的所述第二表面限定与所述多个磁体的第一形状和所述多个第一通量引导件的第二形状不同的第三形状。


8.一种用于电机的转子，所述转子包括：
圆形转子基座，其具有第一表面、第二表面和从所述第一表面延伸到所述第二表面的周向外边缘，
多个磁体，其靠近所述圆形转子基座的所述周向外边缘设置，所述多个磁体中的每个磁体具有第一表面、第二表面、在所述第一表面与所述第二表面之间延伸的径向外边缘部分、在所述第一表面与所述第二表面之间延伸的径向内边缘部分、在所述径向外边缘部分与所述径向内边缘部分之间延伸的第一侧边缘部分、以及在所述径向外边缘部分与所述径向内边缘部分之间延伸的与所述第一侧边缘部分相对的第二侧边缘部分，每个磁体的所述第一表面附接到所述圆形转子基座的所述第一表面上；和
多个通量引导件，所述多个通量引...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·海因斯，M·蒂勒，D·J·帕特森，M·J·特纳，
申请(专利权)人：雷勃澳大利亚私人有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU