具有用于磁體的磁體保持系統的電機轉子組件的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明通常涉及內部永磁電機，且更具體涉及用于內部永磁電機的轉子組件。
【背景技術】
[0002]內部永磁體(IPM)機器包括轉子，轉子具有在轉子的外周邊周圍設置的交替極性的多個磁體。轉子在定子中旋轉，所述定子包括多個繞組或導體條。轉子與定子磁相互作用，以產生繞旋轉軸線(即中心軸線)的轉子旋轉。
[0003]通常通過將多個層疊片層疊在一起以限定層片堆疊結構來制造轉子。每一個層疊片限定孔。在層疊片堆疊在一起時，每一個層疊片的孔沿中心軸線對準，以限定槽道。每一個層疊片限定多個孔，所述多個孔對準以限定多個不同槽道。在每一個槽道中設置一個磁體。通常，粘接劑(例如但不限于環氧基樹脂)將磁體連結和/或粘接到槽道中的層疊堆疊結構中。

【發明內容】

[0004]提供一種用于電機的轉子組件。轉子組件包括多個層疊片。每一個層疊片限定孔。多個層疊片設置為彼此鄰近，以限定層疊堆疊結構。多個孔彼此對準，以限定平行于中心軸線延伸的槽道。磁體設置在槽道中。多個層疊片包括接片層疊片。接片層疊片包括延伸進入槽道且與磁體鄰接接合的接片。接片將磁體偏壓抵靠槽道的壁，以將磁體相對于層疊堆疊結構固定就位。
[0005]還提供一種轉子組件。轉子組件包括多個層疊片。每一個層疊片限定孔。多個層疊片設置為彼此鄰近，以限定層疊堆疊結構。多個孔彼此對準，以限定平行于中心軸線延伸的槽道。多個層疊片包括一組標準層疊片、一組凹入層疊片、和接片層疊片。接片層疊片設置在該組標準層疊片和該組凹入層疊片之間。接片層疊片包括延伸到槽道中的接片。每一個凹入層疊片的孔包括溝槽部分。凹入層疊片彼此鄰近堆疊，從而每一個相應凹入層疊片的溝槽部分設置為彼此鄰近，以限定平行于中心軸線延伸的溝槽。接片層疊片的接片至少部分地設置在凹入層疊片限定的溝槽中。
[0006]還提供一種內部永磁電機。內部永磁電機包括定子和相對于定子繞中心軸線旋轉的轉子組件。轉子組件包括多個層疊片。每一個層疊片限定多個孔。多個層疊片設置為彼此鄰近以限定層疊堆疊結構，從而多個孔彼此對準，以限定平行于中心軸線延伸的多個槽道。內部永磁電機包括多個磁體。多個磁體中的一個設置在多個槽道每一個中。多個層疊片包括接片層疊片。接片層疊片包括多個接片。多個接片中的一個延伸到多個槽道每一個中，且與設置在相應槽道中的磁體鄰接接合。接片將磁體偏壓抵靠槽道的壁，以將磁體相對于層疊堆疊結構固定就位。內部永磁電機特征在于沒有將磁體結合層疊堆疊結構的粘接劑。
[0007]因而，層疊堆疊結構中的每一個槽道包括接片，其將磁體偏壓抵靠槽道的壁，以將磁體相對于層疊堆疊結構固定就位。凹入層疊片限定的溝槽提供緩沖部，以至少部分地包含接片，以在接片基本上垂直于中心軸線彎曲時使得磁體和槽道之間的間隙最小化。上述機械保持系統將磁體相對于層疊堆疊結構固定，而不需要用于將磁體結合到層疊堆疊結構的粘接劑。
[0008]本發明提供一種用于電機的轉子組件，轉子組件包括:多個層疊片，每一個層疊片限定孔，其中多個層疊片設置為彼此鄰近，以限定層疊堆疊結構，所述多個孔彼此對準，以限定平行于中心軸線延伸的槽道；和磁體，設置在槽道中；其中多個層疊片包括接片層疊片，所述接片層疊片具有延伸進入槽道中且與磁體鄰接接合的接片；和其中接片將磁體偏壓抵靠槽道的壁，以將磁體相對于層疊堆疊結構固定就位。
[0009]在所述的轉子組件中，接片將磁體相對于中心軸線朝向槽道的徑向外壁偏壓。
[0010]在所述的轉子組件中，接片層疊片的接片相對于接片層疊片彎曲，以基本上平行于中心軸線延伸。
[0011]在所述的轉子組件中，所述多個層疊片包括一組標準層疊片和一組凹入層疊片，接片層疊片設置在該組標準層疊片和該組凹入層疊片之間。
[0012]在所述的轉子組件中，每一個凹入層疊片的孔包括溝槽部分，每一個凹入層疊片鄰近彼此堆疊，從而每一個相應凹入層疊片的溝槽部分設置為彼此鄰近，以限定平行于中心軸線延伸的溝槽。
[0013]在所述的轉子組件中，接片層疊片的接片至少部分地設置在通過凹入層疊片限定的溝槽中。
[0014]在所述的轉子組件中，溝槽限定平行于中心軸線的縱向長度，其中溝槽的縱向長度大于接片的徑向長度。
[0015]在所述的轉子組件中，溝槽從槽道凹入一凹入距離，且其中接片包括平行于中心軸線測量的厚度，凹入距離等于或大于接片的厚度。
[0016]在所述的轉子組件中，沒有將磁體結合到層疊堆疊結構的粘接劑。
[0017]本發明提供一種轉子組件，包括:多個層疊片，每一個層疊片限定孔，其中多個層疊片設置為彼此鄰近，以限定層疊堆疊結構，所述多個孔彼此對準，以限定平行于中心軸線延伸的槽道；其中多個層疊片包括一組標準層疊片、一組凹入層疊片和接片層疊片，所述接片層疊片設置在該組標準層疊片和該組凹入層疊片之間；其中接片層疊片包括延伸到槽道中的接片；其中每一個凹入層疊片的孔包括溝槽部分，每一個凹入層疊片鄰近彼此堆疊，從而每一個相應凹入層疊片的溝槽部分設置為彼此鄰近，以限定平行于中心軸線延伸的溝槽；和其中接片層疊片的接片至少部分地設置在通過凹入層疊片限定的溝槽中。
[0018]所述的轉子組件進一步包括設置在槽道中的磁體，接片將磁體偏壓抵靠槽道的壁，以將磁體相對于層疊堆疊結構固定就位。
[0019]在所述的轉子組件中，接片層疊片的接片相對于接片層疊片彎曲，以基本上平行于中心軸線延伸。
[0020]在所述的轉子組件中，溝槽限定平行于中心軸線的縱向長度，其中溝槽的縱向長度大于接片的徑向長度。
[0021]在所述的轉子組件中，溝槽從槽道凹入一凹入距離，且其中接片包括平行于中心軸線測量的厚度，凹入距離等于或大于接片的厚度。
[0022]還提供一種內部永磁電機，包括:定子；轉子組件，相對于定子繞中心軸線旋轉，轉子組件包括:多個層疊片，每一個層疊片限定多個孔，其中該多個層疊片設置為彼此鄰近，以限定層疊堆疊結構，從而所述多個孔彼此對準，以限定平行于中心軸線延伸的多個槽道；和多個磁體，該多個磁體中的一個設置在多個槽道的各自槽道中；其中多個層疊片包括接片層疊片，所述接片層疊片具有多個接片，多個接片中的一個延伸進入多個槽道的各自槽道且與設置在相應槽道中的磁體鄰接接合；其中接片將磁體偏壓抵靠槽道的壁，以將磁體相對于層疊堆疊結構固定就位；和特征在于沒有將磁體結合到層疊堆疊結構的粘接劑。
[0023]在所述的內部永磁電機中，多個層疊片包括一組標準層疊片和一組凹入層疊片，接片層疊片設置在該組標準層疊片和該組凹入層疊片之間。
[0024]在所述的內部永磁電機中，每一個凹入層疊片的多個孔每一個包括溝槽部分，每一個凹入層疊片彼此鄰近堆疊，從而每一個相應凹入層疊片的溝槽部分設置為彼此鄰近，以限定平行于中心軸線延伸的多個溝槽，多個溝槽中的一個設置在多個槽道的各自槽道中。
[0025]在所述的內部永磁電機中，接片層疊片中的設置在每一個相應槽道中的每一個接片至少部分地設置在通過每一個相應槽道的凹入層疊片限定的溝槽中。
[0026]在下文結合附圖進行的對實施本發明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發明的特征和優點以及其他的特征和優點。
【附圖說明】
[0027]圖1是電機的示意性橫截面視圖。
[0028]圖2是電機轉子組件的示意性部分分解橫截面視圖。
[0029]圖3是轉子組件的層疊片的示意圖。
【具體實施方式】
[0030]本領域技術人員應理解例如“上”、“下”、“向上、“向下”、“頂”、“底”等是用于描述附圖，而不代表對本發明范圍的限制，本發明的范圍通過所附權利要求限定。進而，在本文在可以以功能和/或邏輯模塊部件和/或各種處理步驟的方式來描述本發明。應該理解，這種模塊部件可以通過任何數量的硬件、軟件和/或固件部件(其配置為執行具體功能)實現。
[0031]參見附圖，其中相同的附標記通常在幾幅圖中指示相同的部件，在圖1中通常在20處示出電機。電機20可以稱為內部永磁電機20。參見圖1，電機20包括支撐定子組件24的殼體22。轉子組件26可旋轉地附接到殼體22，用于相對于殼體22和定子組件24繞縱向或中心軸線28旋轉。軸30附接到轉子組件26，用于隨轉子組件26繞中心軸線28旋轉。如所示的，轉子組件26設置在定子組件24的中央開口 32中，且關于中心軸線28與定子組件24同中心。盡管顯示了典型的電機20，但是應理解電機20可以以一些其他方式配置，例如轉子組件26環狀地設置在定子組件24的外周邊的外部。因而，權利要求的范圍不應被限制為本文所示和所述的電機20的具體構造。
[0032]參見圖2和3，轉子組件26包括多個層疊片34。每一個層疊片34優選用鋼制造，例如但不限于無取向電工鋼。層疊片34沿中心軸線28彼此鄰近地設置，以限定層疊堆疊結構36，如圖2所示。層疊堆疊結構36形成轉子組件26的芯部。層疊片34沿中心軸線28同中心地對準，以形成層疊堆疊結構36。
[0033]最佳如圖3所示，每一個層疊片34限定至少一個孔38，且優選地限定多個孔38。參見圖2，在層疊片34沿中心軸線28且相對于彼此對準時，層疊片34中的多個孔38彼此對準，以限定多個槽道40。槽道40平行于中心軸線28延伸。槽道40通常通過附圖標記40表示。第一槽道具體通過附圖標記40A表示，第二槽道具體表示為40B，且第三槽道具體表示為40C。
[0034]如圖2所示，轉子組件26包括多個磁體42。在多個槽道40每一個中設置多個磁體42中的一個。磁體42通常附圖標記42表不。第一磁體42具體通過附圖標記42A表示，且第二磁體42具體表示為42B。每一個槽道40的磁體42大小設置為且成形為裝配在其相應槽道40中。因而，如果槽道40包括垂直于中心軸線28的彎曲橫截面形狀，則磁體42包括垂直于中心軸線28的相應的彎曲橫截面形狀，以便裝配在槽道40中。應理解，槽道40和其相應磁體42可以形成為包括相對于中心軸線28的彎曲橫截面形狀或矩