一种无励磁损耗的无铁芯转子的制作方法

1.本实用新型涉及电动机技术领域，特别是一种无励磁损耗的无铁芯转子。


背景技术：

2.转子是电机或某些旋转式机器(如涡轮机)的旋转部分，传统电机转子一般由转子铁芯、磁钢、隔磁片、转轴等零部件组成。如无刷直流电机的转子由一定极对数的永磁体镶嵌在铁芯表面或者嵌入铁芯内部构成，无刷直流电机中的永久磁钢装在转子上面，而无刷直流电机的转子结构多采用表面粘贴式磁极，又称瓦形磁极。
3.但该种装配方式容易受工艺影响，使得磁场易分布不均匀，存在励磁损害，装配繁琐，人工成本高，同时对转速要求高的电机，表面粘贴磁极方式难以克服离心力作用，还有转子工艺还包括涂覆、清洗防锈等繁琐工序，材料成本高。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种无励磁损耗的无铁芯转子。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无励磁损耗的无铁芯转子，包括转轴和磁环，所述转轴和所述磁环均为圆环柱形，所述磁环包覆与所述转轴外周，所述转轴与所述磁环为一体化结构，所述磁环由若干磁段粘贴组成，所述若干磁段粘贴一体化组成所述磁环。
6.所述转轴和所述磁环注塑一体化或通过磁性粘胶一体化结构或者过盈配合，所述转轴的轴线和所述磁环的轴线为同一轴线。
7.作为本实用新型的进一步改进：所述转轴为不锈钢材质。
8.作为本实用新型的进一步改进：所述磁环为钕铁硼磁环。
9.作为本实用新型的进一步改进：所述每一磁段沿周向均分有若干n极和s极，所述n极和s极间隔设置，所述n极与相邻的s极的分界面为斜面。
10.作为本实用新型的进一步改进：所述每一磁段沿周向均分为两等分。
11.作为本实用新型的进一步改进：所述每一磁段n极与相邻s极分界面处上端设有凸台和下端设有凹槽，所述每一磁段的凸台与相邻磁段的凹槽嵌合连接。
12.作为本实用新型的进一步改进：所述分界面与所述磁环的轴线之间的夹角为9.5
°
。
13.作为本实用新型的进一步改进：所述磁环采用斜极充磁的方式充磁。
14.作为本实用新型的进一步改进：所述转轴的一端套设有隔磁环，所述转轴相对所述隔磁环的外侧套设有导磁环。
15.作为本实用新型的进一步改进：所述隔磁环和所述导磁环均与所述转轴过盈配合。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型通过将转轴和外覆磁环设计成一体化结构，形成永磁体转子，无需铁芯，使得转子没有励磁损耗，结构和装配工艺简单化，节省材料成本和人工成本；同时通过将磁环设计成分段式斜充式一体磁环，且每磁段间通过嵌合卡接粘贴组合，解决了现有技术中表面粘贴磁极方式存在难以克服更高转速时离心力作用的问题，还有磁环通过斜极充磁，增强磁通的感应能力和使磁场分布局黁，使电机在启动过程中可以平稳顺滑转动。
附图说明
18.图1为本实用新型的结构示意图。
19.图2为本实用新型的剖面图。
20.图3为磁环的结构示意图。
21.图4为实施例一的结构示意图。
22.图5为实施例一的a-a剖面示意图。
具体实施方式
23.现结合附图说明与实施例对本实用新型进一步说明：
24.如图1-图3所示，一种无励磁损耗的无铁芯转子，包括转轴1和磁环，所述转轴1和所述磁环2均为圆环柱形，所述磁环2包覆与所述转轴1外周，所述转轴1与所述磁环2为一体化结构，所述磁环2由若干磁段21粘贴组成，所述若干磁段21粘贴一体化组成所述磁环2。
25.所述转轴1和所述磁环2注塑一体化或通过磁性粘胶一体化结构或者过盈配合，所述转轴1的轴线和所述磁环2的轴线为同一轴线。
26.本实用新型的转子无需铁芯，同时设计成一体化结构形成永磁体转子，使得转子结构简单和转配工艺简单，节省材料成本和装配人工成本，同时所述磁环2采用斜极充磁的方式充磁，使得磁场力度分布均匀，增强磁通感应能力，还大幅度降低了电磁噪音，所述转轴1和所述磁环2一体化结构无励磁损耗。
27.具体地，所述转轴1为不锈钢材质。所述转轴1采用不锈钢材质可以使转子装配工序简化，可以省去防锈工序不影响转子的使用效果。
28.具体地，所述磁环2为钕铁硼磁环。
29.具体地，所述磁环2的内径为10-25mm
±
0.1mm和外径为15-35mm
±
0.1mm，所述磁环2的高度为60-100mm
±
0.5mm.
30.更具体地，所述磁环2的内径为18mm
±
0.1mm和外径为26mm
±
0.1mm，所述磁环2的高度为80mm
±
0.5mm。
31.具体地，所述每一磁段21沿周向均分有若干n极和s极，所述n极和s极间隔设置，所述n极与相邻的s极的分界面24为斜面。
32.所述磁环2将磁极均分且不同磁极间隔设置，使磁场分布均匀，进一步增强磁通感应能力，实现电机启动平稳顺滑转动，使得转子无励磁损耗。
33.更具体地，所述每一磁段21沿周向均分为两等分。
34.具体地，所述每一磁段21n极与相邻s极分界面24处上端设有凸台22和下端设有凹槽23，所述每一磁段21的凸台22与相邻磁段21的凹槽23嵌合连接。
35.所述相邻磁段21通过凸台22和凹槽23嵌合连接，所述相邻磁段21间通过磁性粘胶
粘贴组成层一体结构。
36.具体地，所述分界面24与所述磁环2的轴线之间的夹角为9.5
°
。
37.具体地，所述转轴1的一端套设有隔磁环11，所述转轴1相对所述隔磁环11的外侧套设有导磁环12。
38.具体地，所述隔磁环11和所述导磁环12均与所述转轴1过盈配合。所述隔磁环11和所述导磁环12均与所述转轴1同轴转动。
39.更具体地，所述隔磁环11对应相邻所述磁段21的凸台22位置上设有凹口，所述凹口与相邻所述磁段21的凸台22嵌合连接，且凹口与凸台22连接处粘有粘胶。
40.实施例一：
41.如图4-图5所示，本实施例一公开了一种充磁式电机分段磁环，包括若干磁环分体1，磁环分体1具有依次连接的第一磁极区2、第二磁极区3、第三磁极区8和第四磁极区9，第一磁极区2和第四磁极区9的相交处为斜面，所述第二磁极区3和所述第三磁极区8的相交处为斜面4，均形成斜坡式过渡区5，斜坡式过渡区5在磁环分体1的顶部具有突起卡座6，斜坡式过渡区5在磁环分体1的底部具有于突起卡座6对应的卡座槽7，磁环分体1通过突起卡座6和卡座槽7上下连接。
42.通过突起卡座6和卡座槽7，将上下连接的磁环分体1的第一磁极区2、第二磁极区3、第三磁极区8和第四磁极区9以及斜坡式过渡区5分别对应固定，从而保证磁环的磁场分布均匀、避免紊乱，同时大大增强了磁环的磁通感，保证电机在启动过程中的平稳和顺滑。
43.同时采用斜充磁技术，大幅度降低电磁噪音，使磁场力度分布均匀，增强磁通感应能力，使电机在启动过程中平稳顺滑。
44.具体地，斜坡式过渡区5具有中心过渡线50，中心过渡线50的顶端设置在突起卡座6的一侧，中心过渡线50的底端设置在卡座槽7的中心线上。
45.具体地，所述斜面4的角度在0
°‑
30
°
之间。
46.具体地，第一磁极区2为n极，第二磁极区3为s极，第三磁极区8为n极，第四磁极区9为s极。
47.具体地，斜坡式过渡区5包括第一斜坡式过渡区51和第二斜坡式过渡区52。
48.具体地，突起卡座6包括第一突起卡座61和第二突起卡座62。
49.具体地，卡座槽7包括第一卡座槽71和第二卡座槽72。
50.本实用新型的主要功能：本实用新型提供的转子为无铁芯转子，由转轴和磁环一体化形成永磁体转子，实现无励磁损耗，同时使得结构和装配简单，节省材料成本和人工成本。
51.综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。