旋转电机以及制造旋转电机的方法技术

提供了一种旋转电机（１０）和制造该旋转电机的方法，其中，板侧锥形部（５２）的锥形表面（５６）以及轴侧锥形部（６２）的锥形表面（７０）通过在多个板侧突出部（３２）和多个轴侧突出部（３４）之间在使板侧突出部和轴侧突出部相互分离的方向作用的力而压接合。因此，环形芯（１２）被固定到轴（１６）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种旋转电机，该旋转电机包括环形芯，该环形芯由多个堆叠的环形芯板组成，每个环形芯板均包括多个分芯板；轴，该轴被插入穿过环形芯；以及多个磁体， 所述多个磁体被插入到在分芯板中限定的磁体插入孔中。
技术介绍
存在公知的用作电动机等中的部件的旋转电机。旋转电机主要包括由多个堆叠的环形芯板组成的环形芯、被插入穿过环形芯的轴，以及被布置在环形芯中的多个磁体。用于将环形芯装配在轴上的公知技术包括热装工艺以及压装工艺(例如，日本特开平 07-022168号公报)。根据日本特开平07-022168号公报，加热中空筒状转子1以使其内径增大，将轴7插入到所述中空筒状转子中。然后冷却转子1，以使其内径减小，从而装配在所述轴7上(例如，参见日本特开平07-022168号公报的第段和图3(b))。还已知这样一种技术，在这种技术中，组成环形芯的多个环形芯板均包括多个分芯板(例如，日本特开公报No. 2002-262496)。此外，日本特开公报No. 2002-262496公开了在分芯1的内周面上形成有内渐开线花键11，在轴17的外周面上形成有外渐开线花键18， 并且它们互相啮合，从而将转子16固定到轴17 (例如，参见日本特开公报No. 2002-262496 的第, 段以及图11、图12和图14)。
技术实现思路
根据日本特开平07-022168号公报，因为转子1通过收缩而被固定到轴7，所以如果施加到轴7的扭矩增加，则转子1可能会在离心力的作用下与轴7间隔开，从而不能充分地传递扭矩。即使在日本特开公报No. 2002-262496中公开的啮合结构的情况下，因为内渐开线花键11和外渐开线花键18相互垂直地接合，所以当由于轴17旋转而有离心力施加到转子16时，转子16可能会在远离轴17的方向发生位移。此时，布置在转子16中的磁体也发生位移，并且转子16趋向于与定子接合，损伤旋转电机。本专利技术是鉴于以上问题而做出的。本专利技术的目的是提供一种旋转电机以及制造这种旋转电机的方法，这种旋转电机能够有效地将扭矩从轴传递到环形芯，并且还能在旋转电机以高速旋转时防止其自身接触定子。根据本专利技术的旋转电机包括环形芯，该环形芯由多个堆叠的环形芯板组成，每个环形芯板均包括多个分芯板；轴，该轴插入穿过所述环形芯；以及多个磁体，所述多个磁体被插入到在所述分芯板中限定的磁体插入孔中，其中，每个所述环形芯板均在内周面上具有朝向所述轴突出的多个板侧突出部，并且所述轴在外周面上具有朝向所述分芯板突出的多个轴侧突出部；每个所述板侧突出部均具有板侧锥形部，该板侧锥形部具有朝向所述轴逐渐增大的宽度，并且每个所述轴侧突出部均具有轴侧锥形部，该轴侧锥形部具有朝向所述分芯板逐渐增大的宽度；并且所述板侧锥形部的锥形表面和所述轴侧锥形部的锥形表面，在使所述板侧突出部和所述轴侧突出部相互远离的方向作用的力的作用下相互压靠， 从而使所述环形芯固定到所述轴。根据本专利技术，通过使朝向所述轴逐渐变宽的所述板侧锥形部的所述锥形表面和朝向所述分芯板逐渐变宽的所述轴侧锥形部的所述锥形表面相互压靠，将所述环形芯固定到所述轴。因此，可以将扭矩有效地从轴传递到转子芯。即使在旋转电机以高速旋转，将离心力施加到环形芯板的情况下，也能防止环形芯板的直径增大。因此，旋转电机能够在高速旋转时按照期望的方式运转。所述板侧锥形部可被布置成与所述磁体同相。因为所述板侧锥形部保持与所述轴侧锥形部压接触，所以当旋转电机旋转时，与所述板侧锥形部同相的位置不容易移位。结果，能防止旋转电机由于在高速旋转时与定子接触而受到损伤。所述板侧锥形部可包括板侧梯形区域，该板侧梯形区域呈倒置的等腰梯形形状， 并具有朝向所述轴逐渐增大的宽度，并且所述轴侧锥形部包括轴侧梯形区域，该轴侧梯形区域呈倒置的等腰梯形形状，并具有朝向所述环形芯板逐渐增大的宽度。将所述板侧梯形区域的上底和下底互连的两条斜边之间形成的角度和将所述轴侧梯形区域的上底和下底互连的两条斜边之间形成的角度均可在60°至120°的范围内， 包括60°和120°。等于或大于60°的角度使得能容易地在旋转电机旋转时阻止所述板侧锥形部和所述轴侧锥形部之间的相对位移以及所述环形芯板相对于所述轴的位移。等于或小于120°的角度使得能容易地将所述环形芯板装配在所述轴上。俯视时，在相邻的所述板侧突出部之间限定的空间可大于所述轴侧锥形部。所述轴的热膨胀系数可等于或大于所述分芯板的热膨胀系数。所述旋转电机还可包括多个固定销，所述多个固定销沿着所述环形芯板的堆叠方向被插入到所述环形芯板中，从而将所述环形芯板固定在一起；其中，所述环形芯板中可限定有多个销孔，用于接纳所插入的所述固定销；并且所述销孔可被布置在所述磁体的磁通密度最低并且与所述磁体同相的位置。因此，可以抑制旋转电机的性能由于被插入到所述销孔中的所述固定销而降低。所述销孔可被布置在与所述磁体插入孔间隔开一个磁体的厚度的位置。因此，可以抑制旋转电机的性能降低。每个所述环形芯板均可具有多个榫，所述多个榫沿着所述环形芯板的堆叠方向变形；所述榫可沿着与所述轴的旋转轴线同心的圆布置，并且沿着相切于所述圆的直线具有 U形截面；并且所述榫的纵向方向可与相切于所述圆的所述直线平行。因此能防止所述环形芯板在旋转电机旋转时变形。根据本专利技术，公开了一种制造旋转电机的方法，所述旋转电机包括环形芯，该环形芯由多个堆叠的环形芯板组成，每个环形芯板均包括多个分芯板；轴，该轴插入穿过所述环形芯；以及多个磁体，所述多个磁体被插入到在所述分芯板中限定的磁体插入孔中，所述方法包括加热所述轴的加热步骤；将所述环形芯装配在加热的所述轴上的装配步骤； 以及在所述装配步骤之后，冷却所述轴以使所述轴和所述环形芯一体地相互结合的冷却步骤；其中，每个所述环形芯板均在内周面上具有朝向所述轴突出的多个板侧突出部，并且所述轴在外周面上具有朝向所述分芯板突出的多个轴侧突出部；每个所述板侧突出部均具有板侧锥形部，该板侧锥形部具有朝向所述轴逐渐增大的宽度，并且每个所述轴侧突出部均具有轴侧锥形部，该轴侧锥形部具有朝向所述分芯板逐渐增大的宽度；并且在所述装配步骤中，所述板侧突出部与热膨胀的所述轴侧突出部装配接合，并且在所述冷却步骤中，所述轴收缩，以使所述板侧锥形部的锥形表面与所述轴侧锥形部的锥形表面紧密地相互相接触。所述板侧锥形部可包括板侧梯形区域，该板侧梯形区域呈倒置的等腰梯形形状， 并具有朝向所述轴逐渐增大的宽度，并且所述轴侧锥形部可包括轴侧梯形区域，该轴侧梯形区域呈倒置的等腰梯形形状，并具有朝向所述环形芯板逐渐增大的宽度；将所述板侧梯形区域的上底和下底互连的两条斜边之间形成的角度和将所述轴侧梯形区域的上底和下底互连的两条斜边之间形成的角度均可在60°至120°的范围内，包括60°和120° ；并且俯视时，在相邻的所述板侧突出部之间限定的空间可大于在所述加热步骤中加热的所述轴侧突出部。所述轴的热膨胀系数可等于或大于所述分芯板的热膨胀系数。根据本专利技术，公开了一种制造旋转电机的方法，所述旋转电机包括环形芯，该环形芯由多个堆叠的环形芯板组成，每个环形芯板均包括多个分芯板；轴，该轴插入穿过所述环形芯；以及多个磁体，所述多个磁体被插入到在所述分芯板中限定的磁体插入孔中，所述方法包括冷却所述环形芯的冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种旋转电机（１０），该旋转电机包括：环形芯（１２），该环形芯由多个堆叠的环形芯板（１４）组成，每个环形芯板均包括多个分芯板（２０）；轴（１６），该轴插入穿过所述环形芯（１２）；以及多个磁体（１８），所述多个磁体被插入到在所述分芯板（２０）中限定的磁体插入孔（２２）中，其中，每个所述环形芯板（１４）均在内周面上具有朝向所述轴（１６）突出的多个板侧突出部（３２），并且所述轴（１６）在外周面上具有朝向所述分芯板（２０）突出的多个轴侧突出部（３４）；每个所述板侧突出部（３２）均具有板侧锥形部（５２），该板侧锥形部具有朝向所述轴（１６）逐渐增大的宽度，并且每个所述轴侧突出部（３４）均具有轴侧锥形部（６２），该轴侧锥形部具有朝向所述分芯板（２０）逐渐增大的宽度；并且所述板侧锥形部（５２）的锥形表面（５６）和所述轴侧锥形部（６２）的锥形表面（７０），在沿使所述板侧突出部（３２）和所述轴侧突出部（３４）相互远离的方向作用的力的作用下相互压靠，从而使所述环形芯（１２）固定到所述轴（１６）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤正史，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP