一種電機(jī)動子結(jié)構(gòu)、動子結(jié)構(gòu)制造方法及直線電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機(jī)動子結(jié)構(gòu)、動子結(jié)構(gòu)制造方法及直線電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有動子結(jié)構(gòu)，采用的是先注塑結(jié)構(gòu)支撐架，再粘貼磁鋼，用網(wǎng)罩粘貼磁鋼表面，形成動子結(jié)構(gòu)。
[0003]現(xiàn)有結(jié)構(gòu)依靠膠粘劑進(jìn)行粘貼，導(dǎo)致工藝復(fù)雜，不易保證表面尺寸及圓度。膠粘劑在電機(jī)長期中會老化強(qiáng)度變差，且電機(jī)高速運轉(zhuǎn)，在離心力作用下，如粘貼不牢，易發(fā)生磁鋼脫離故障。動子結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足問題，制約了直線壓縮機(jī)在制冷設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有結(jié)構(gòu)用膠水將磁鋼粘貼，操作煩瑣，凝固時間長，由于磁鋼磁力作用，發(fā)生碰撞易損壞磁鋼。
[0005]現(xiàn)有結(jié)構(gòu)動子與內(nèi)外定子間有注塑包覆的材料，厚度不易保證，注塑困難，氣隙較大，在一定勵磁電流下，電磁損耗較大，電磁力減弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種電機(jī)動子結(jié)構(gòu)、動子結(jié)構(gòu)制造方法及直線電機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，包括注塑體和磁鋼，所述磁鋼嵌入所述注塑體內(nèi)，兩者形成一個整體。
[0008]優(yōu)選地，所述磁鋼的表面上設(shè)置有凹槽，所述注塑體設(shè)置有嵌入所述凹槽的骨架。
[0009]優(yōu)選地，所述磁鋼設(shè)置有多個，所述注塑體設(shè)置有形成在相鄰兩個磁鋼之間的空隙內(nèi)的加強(qiáng)筋。
[0010]優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋的橫截面為三角形。
[0011]優(yōu)選地，所述磁鋼的第一端及與其相對的第二端均被所述注塑體包覆。
[0012]優(yōu)選地，所述注塑體沿徑向方向的壁厚與所述磁鋼在徑向方向上的厚度相同。
[0013]優(yōu)選地，在所述注塑體的側(cè)壁及端面上設(shè)置有通風(fēng)減重孔。
[0014]優(yōu)選地，所述注塑體的端面上設(shè)置有安裝定位孔與連接孔。
[0015]優(yōu)選地，所述磁鋼的第一端面上設(shè)置有定位孔。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種上述電機(jī)動子結(jié)構(gòu)的制造方法，包括如下步驟:
[0017]步驟一:把磁鋼加工成內(nèi)徑與外徑為同心圓的圓弧形；
[0018]步驟二:在所述磁鋼的表面開設(shè)凹槽和定位孔；
[0019]步驟三:在模具中放置定位銷，將磁鋼放入模具中并使所述定位銷位于所述磁鋼上的定位孔內(nèi)；
[0020]步驟四:調(diào)整注塑參數(shù)進(jìn)行注塑；
[0021]步驟五:注塑成型后對所述磁鋼進(jìn)行充磁。
[0022]優(yōu)選地，所述凹槽沿所述磁鋼圓弧面軸向貫穿所述磁鋼表面。
[0023]優(yōu)選地，所述定位孔設(shè)置在所述磁鋼圓弧面軸向上的端面上。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種直線電機(jī)，設(shè)置有上述電機(jī)動子結(jié)構(gòu)。
[0025]本發(fā)明提供的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，動子由永久磁鐵和注塑材料組成，它利用注塑成型工藝將磁鋼包覆在注塑體內(nèi)成為動子整體結(jié)構(gòu)，從而保證了動子運行中的可靠性和充磁的飽和程度。在動子磁鋼周邊開槽，注塑材料填充到槽里，減小動子壁厚，減小氣隙。且注塑工藝，采用模具生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率約30%，易加工，降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0026]通過以下參照附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中:
[0027]圖1為本發(fā)明電機(jī)動子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明電機(jī)動子結(jié)構(gòu)軸向剖視示意圖；
[0029]圖3為本發(fā)明電機(jī)動子結(jié)構(gòu)第一端面示意圖；
[0030]圖4為磁鋼結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖5為本發(fā)明電機(jī)動子結(jié)構(gòu)設(shè)置有磁鋼部位的徑向截面不意圖。
【具體實施方式】
[0032]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的各種實施例。在各個附圖中，相同的元件采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪制。
[0033]如圖1、2、3所示，本發(fā)明提供的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)包括注塑體1和磁鋼2，所述磁鋼2嵌入到所述注塑體1內(nèi)，兩者形成一個整體，且所述磁鋼2位于所述注塑體1的一端。所述注塑體1的注塑材料可根據(jù)動子結(jié)構(gòu)使用環(huán)境、傳力大小、注塑工藝、粘接性能及裝備選用聚酰胺、聚氨脂、聚脂、環(huán)氧樹脂等塑料材料或增強(qiáng)塑料材料。
[0034]如圖4所示，所述磁鋼2主體為圓弧形，包括第一圓弧面21和第二圓弧面22，所述第一圓弧面21和第二圓弧面22所在圓為同心圓，以保證所述磁鋼2在圓周方向上實現(xiàn)磁場圓周磁力的均勻分布，提高電機(jī)運行時動子的徑向受力平衡。所述磁鋼2上設(shè)置有凹槽23和定位孔24，所述凹槽23沿所述磁鋼2的第一圓弧面21和第二圓弧面22的軸向方向設(shè)置在所述磁鋼2表面，優(yōu)選地，所述凹槽23設(shè)置在所述磁鋼2的兩個圓弧面及位于第一圓弧面21和第二圓弧面22之間的側(cè)面上，且所述凹槽23沿所述磁鋼2第一圓弧面21和第二圓弧面22軸向方向完全貫穿。所述定位孔24設(shè)置在沿所述磁鋼2的第一圓弧面21和第二圓弧面22的軸向方向上的第一端面上，且所述定位孔24優(yōu)選為盲孔，所述定位孔24優(yōu)選設(shè)置有兩個或多個。
[0035]本發(fā)明提供的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)的注塑模具(圖中未示出)中安放定位銷，所述定位銷的數(shù)量根據(jù)所需所述磁鋼2的數(shù)量及受力位置確定，與所述磁鋼2上的定位孔24配合對所述磁鋼2在軸向及徑向上進(jìn)行定位。注塑時使所述定位銷的端部位于所述磁鋼2上的定位孔24中，注塑成型后所述注塑體1可以將所述磁鋼2的第一端及與其相對的第二端包覆。優(yōu)選地，所述定位銷的長度大于所述定位孔24的深度，使所述磁鋼2放到所述注塑模具內(nèi)后其第一端距所述注塑模具一定距離。
[0036]如圖1、5所示，注塑成型后，所述注塑體1上有嵌入所述磁鋼2上的凹槽23內(nèi)的骨架16和位于相鄰所述磁鋼2之間的空隙內(nèi)的加強(qiáng)筋17，且所述加強(qiáng)筋17的橫截面為三角形，進(jìn)一步加強(qiáng)了所述磁鋼2與注塑體1結(jié)合的可靠度，避免所述磁鋼2脫落。
[0037]如圖1所示，所述磁鋼2的第一圓弧面21和第二圓弧面22上未設(shè)置有所述凹槽23的部分分別與所述注塑體1的內(nèi)外表面位于同一曲面上，即所述注塑體1的徑向方向上的厚度與所述磁鋼2在徑向方向上的厚度相同，減小了動子結(jié)構(gòu)的壁厚，能夠減小動子結(jié)構(gòu)與定子之間的氣隙。
[0038]如圖1、3所示，所述注塑體1在遠(yuǎn)離所述磁鋼2的一端設(shè)置有軸孔11，所述軸孔11用于傳動軸的安裝。在設(shè)置有所述軸孔11的端面上還設(shè)置有安裝定位孔12與連接孔13，所述安裝定位孔12用于所述傳動軸安裝時的定位，確保所述動子結(jié)構(gòu)與電機(jī)內(nèi)外定子氣隙均勻，避免出現(xiàn)偏心掃膛的現(xiàn)象。所述連接孔13用于所述動子結(jié)構(gòu)與傳動軸通過螺栓固定。優(yōu)選地，為了增加散熱量及減輕重量，在所述注塑體1的側(cè)壁及端面上設(shè)置有通風(fēng)減重孔14，所述注塑體1的側(cè)壁上還設(shè)置有減重槽15。
[0039]本發(fā)明提供的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，注塑成型后再對所述磁鋼2進(jìn)行充磁，降低了所述磁鋼2的磁損失。且一體化注塑成型提高了動子結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度和可靠性，使用模具注塑一體成型也有利于提高尺寸的精度，保證氣隙均勻。
[0040]本發(fā)明電機(jī)動子結(jié)構(gòu)的制造方法為:
[0041]把磁鋼2加工成內(nèi)徑與外徑為同心圓的圓弧形，然后在所述磁鋼2的表面沿弧形的軸向方向開設(shè)凹槽23，優(yōu)選地，所述凹槽23沿圓弧軸向完全貫穿所述磁鋼2的表面；在所述磁鋼2第一端面上設(shè)置定位孔24。在模具中根據(jù)所述定位孔24的位置及所述磁鋼2的數(shù)量房子定位銷，將所述磁鋼2放入模具中并使所述定位銷位于所述磁鋼2上的定位孔24內(nèi)，調(diào)整注塑參數(shù)進(jìn)行注塑。待注塑成型后對所述磁鋼2進(jìn)行充磁，減少加工過程中磁性的損失。
[0042]—種設(shè)置有本發(fā)明提供的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)的直線電機(jī)，由于其動子結(jié)構(gòu)的壁厚較薄，減小動子與定子之間的氣隙，電磁損耗減少，使電磁力幅值增加，且動子結(jié)構(gòu)尺寸均勻，安裝之后能夠保證其與內(nèi)外定子之間的氣隙均勻，使直線電機(jī)的效率得到提高。同時，由于動子結(jié)構(gòu)采用一體化注塑成型，避免了所述磁鋼2脫落的故障出現(xiàn)，也使直流電機(jī)的運行更加可靠。
[0043]應(yīng)當(dāng)說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。
[0044]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括注塑體和磁鋼，所述磁鋼嵌入所述注塑體內(nèi)，兩者形成一個整體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼的表面上設(shè)置有凹槽，所述注塑體設(shè)置有嵌入所述凹槽的骨架。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼設(shè)置有多個，所述注塑體設(shè)置有形成在相鄰兩個磁鋼之間的空隙內(nèi)的加強(qiáng)筋。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加強(qiáng)筋的橫截面為三角形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼的第一端及與其相對的第二端均被所述注塑體包覆。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述注塑體沿徑向方向的壁厚與所述磁鋼在徑向方向上的厚度相同。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述注塑體的側(cè)壁及端面上設(shè)置有通風(fēng)減重孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述注塑體的端面上設(shè)置有安裝定位孔與連接孔。9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼的第一端面上設(shè)置有定位孔。10.一種權(quán)利要求1-9任一項所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一:把磁鋼加工成內(nèi)徑與外徑為同心圓的圓弧形； 步驟二:在所述磁鋼的表面開設(shè)凹槽和定位孔； 步驟三:在模具中放置定位銷，將磁鋼放入模具中并使所述定位銷位于所述磁鋼上的定位孔內(nèi)； 步驟四:調(diào)整注塑參數(shù)進(jìn)行注塑； 步驟五:注塑成型后對所述磁鋼進(jìn)行充磁。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述凹槽沿所述磁鋼圓弧面軸向貫穿所述磁鋼表面。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述定位孔設(shè)置在所述磁鋼圓弧面軸向上的端面上。13.—種直線電機(jī)，其特征在于，設(shè)置有權(quán)利要求1-9任一項所述的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，包括注塑體和磁鋼，所述磁鋼嵌入所述注塑體內(nèi)，兩者形成一個整體。本發(fā)明提供的電機(jī)動子結(jié)構(gòu)，動子由永久磁鐵和注塑材料組成，它利用注塑成型工藝將磁鋼包覆在注塑體內(nèi)成為動子整體結(jié)構(gòu)，從而保證了動子運行中的可靠性和充磁的飽和程度。在動子磁鋼周邊開槽，注塑材料填充到槽里，減小動子壁厚，減小氣隙。且注塑工藝，采用模具生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，易加工，降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】H02K15/03, H02K1/27
【公開號】CN105406623
【申請?zhí)枴緾N201510780645
【發(fā)明人】胡余生, 鐘成堡, 黃俠昌, 陳世國
【申請人】珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月13日