本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子及電機(jī)。
背景技術(shù):
電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子一般包括轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子磁體,通常來說要提升電機(jī)的功率可以從三個(gè)方面入手,第一是加大定子外徑,第二是增大定子疊長,第三是增大氣隙磁密。然而,采用第一種和第二種方式都會(huì)增大電機(jī)尺寸,進(jìn)而造成成本增加及安裝不便等問題。
目前,電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子磁體一般包括多個(gè),沿周向分布于轉(zhuǎn)子鐵芯的四周,并通過平行充磁或徑向充磁的方式進(jìn)行充磁,這樣得到的電機(jī),氣隙磁場磁密較小,導(dǎo)致電機(jī)功率較小,且電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)較大,電機(jī)性能較差,同時(shí)轉(zhuǎn)子磁體一般采用表貼式磁體,當(dāng)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)子磁極受離心力的作用還存在脫落的風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種電機(jī)性能較好的電機(jī)轉(zhuǎn)子。
還有必要提供一種電機(jī)。
一種電機(jī)轉(zhuǎn)子,包括轉(zhuǎn)子芯和轉(zhuǎn)子磁體,所述轉(zhuǎn)子磁體為首尾相接的環(huán)狀,且所述轉(zhuǎn)子磁體包圍于所述轉(zhuǎn)子芯的外周。
上述結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)子具有較大的氣隙磁密,因此利用該電機(jī)轉(zhuǎn)子的電機(jī)具有功率較高、轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定,電機(jī)性能較好,且轉(zhuǎn)子磁體為整體式套設(shè)于轉(zhuǎn)子芯,即使電機(jī)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子磁極也不會(huì)脫落。
在其中一實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)子磁體為圓環(huán)狀,所述轉(zhuǎn)子芯為圓形,所述轉(zhuǎn)子芯的外徑與所述轉(zhuǎn)子磁體的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)。
在其中一實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)子磁體由燒結(jié)釹鐵硼制成。
在其中一實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)子芯為鐵芯。
在其中一實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)子芯由不導(dǎo)磁材料制成。
在其中一實(shí)施例中,所述電機(jī)轉(zhuǎn)子通過弧線取向充磁。
在其中一實(shí)施例中,所述電機(jī)轉(zhuǎn)子通過充磁夾具進(jìn)行充磁,所述充磁夾具包括環(huán)狀充磁鐵芯及纏繞于所述充磁鐵芯的線圈,將所述電機(jī)轉(zhuǎn)子置于所述充磁夾具內(nèi)。
在其中一實(shí)施例中,所述充磁夾具的所述充磁鐵芯為圓環(huán)狀,其包括圓形的容納腔,所述電機(jī)轉(zhuǎn)子位于所述容納腔內(nèi),所述線圈從所述充磁鐵芯的外壁穿入所述容納腔再穿出到外壁,如此纏繞于所述充磁鐵芯。
一種電機(jī),包括上述電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子,所述電機(jī)轉(zhuǎn)子位于所述定子內(nèi),并可相對(duì)所述定子轉(zhuǎn)動(dòng)。
上述結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)子具有較大的氣隙磁密,因此利用該電機(jī)轉(zhuǎn)子的電機(jī)具有功率較高、轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定,電機(jī)性能較好,且轉(zhuǎn)子磁體為整體式套設(shè)于轉(zhuǎn)子芯,即使電機(jī)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子磁極也不會(huì)脫落。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)轉(zhuǎn)子制造方法所采用的充磁夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1所示的電機(jī)轉(zhuǎn)子的氣隙磁場波形;
圖5為圖2所示的電機(jī)轉(zhuǎn)子的氣隙磁場波形;及
圖6為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)的定子的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在兩者之間的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在兩者之間的元件。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)轉(zhuǎn)子10包括轉(zhuǎn)子芯102和轉(zhuǎn)子磁體104,轉(zhuǎn)子磁體104為首尾相接的環(huán)狀,且轉(zhuǎn)子磁體104包圍于轉(zhuǎn)子芯102的外周。
該電機(jī)轉(zhuǎn)子具有較大的氣隙磁密,因此利用該電機(jī)轉(zhuǎn)子的電機(jī)具有功率較高、轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定,電機(jī)性能較好,且轉(zhuǎn)子磁體為整體式套設(shè)于轉(zhuǎn)子芯,即使電機(jī)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子磁極也不會(huì)脫落。
在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子磁體104為圓環(huán)狀,轉(zhuǎn)子芯102為圓形,轉(zhuǎn)子芯102的外徑與轉(zhuǎn)子磁體104的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)。
在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子磁體104由燒結(jié)釹鐵硼制成。
在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子芯102為鐵芯。本實(shí)施例中,電機(jī)轉(zhuǎn)子10通過輻射取向充磁,也就是說,沿電機(jī)轉(zhuǎn)子10的徑向在轉(zhuǎn)子磁體104的整個(gè)外周對(duì)轉(zhuǎn)子磁體104充磁。
圖2所示的另一實(shí)施例的電機(jī)轉(zhuǎn)子20包括轉(zhuǎn)子芯202和轉(zhuǎn)子磁體204,電機(jī)轉(zhuǎn)子20與電機(jī)轉(zhuǎn)子10的不同僅在于,轉(zhuǎn)子芯202由不導(dǎo)磁材料制成,例如工程塑料。本實(shí)施例中,電機(jī)轉(zhuǎn)子20通過弧線取向充磁,也就是說,沿從轉(zhuǎn)子磁體204的外周某點(diǎn)進(jìn)入轉(zhuǎn)子磁體204,并經(jīng)弧線后從轉(zhuǎn)子磁體204的外周另一點(diǎn)射出的方向?qū)D(zhuǎn)子磁體204充磁。由于轉(zhuǎn)子芯202采用不導(dǎo)磁的材料制成,因此可以采用輕量化的材料制造,例如高強(qiáng)度工程塑料或鋁合金等(密度低于7.8克/立方厘米)材料制造,不但可使電機(jī)具備功率較高、轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定,電機(jī)性能較好的特點(diǎn),而且電機(jī)重量輕,便于使用者握持手持式工具,可降低使用者的勞動(dòng)強(qiáng)度。
上述電機(jī)轉(zhuǎn)子的電機(jī)轉(zhuǎn)子制造方法包括以下步驟:
S110:提供如圖3所示的充磁夾具30,充磁夾具30包括環(huán)狀充磁鐵芯302及纏繞于充磁鐵芯302的線圈304,將電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20置于充磁夾具30內(nèi)。具體地,充磁夾具30的充磁鐵芯302為圓環(huán)狀,其包括圓形的容納腔306,電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20位于該容納腔306內(nèi),線圈304從充磁鐵芯302的外壁穿入容納腔306再穿出到外壁,如此纏繞于充磁鐵芯302。更具體地,電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20的外徑比充磁鐵芯302的內(nèi)徑小0.3-0.5毫米。
S120:為充磁夾具30的線圈304通電,給電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20充磁。
具體地,給電機(jī)轉(zhuǎn)子10充磁時(shí),通過輻射取向充磁;給電機(jī)轉(zhuǎn)子20充磁時(shí),通過弧線取向充磁。
通過上述電機(jī)轉(zhuǎn)子制造方法對(duì)圖1所示的電機(jī)轉(zhuǎn)子10進(jìn)行充磁,得到如圖4所示的氣隙磁場波形;通過上述電機(jī)轉(zhuǎn)子制造方法對(duì)圖2所示的電機(jī)轉(zhuǎn)子20進(jìn)行充磁,得到如圖5所示的氣隙磁場波形。圖4和圖5的氣隙磁場波形幅值均較大,具有圖5所示波形的磁場的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)十分平穩(wěn),電機(jī)具有良好的性能。
請(qǐng)參閱圖6,本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)包括上述電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20和定子40,電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20位于定子40內(nèi),并可相對(duì)定子40轉(zhuǎn)動(dòng)。定子40包括定子線圈402和定子鐵芯404,定子線圈402設(shè)于定子鐵芯404內(nèi),電機(jī)轉(zhuǎn)子10/20設(shè)于定子線圈402內(nèi)。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。