用于旋轉電機的轉子及其制造方法技術

用于旋轉電機的轉子及其制造方法。所述轉子包括多個磁極(24)，所述多個磁極在轉子鐵芯(12)的外周上沿著圓周方向間隔開設置，所述轉子鐵芯是鋼片堆疊件，所述鋼片堆疊件在其中心部分中具有軸孔，所述軸孔構造成使得軸穿過軸孔(23)并且固定到該軸孔。磁極(24)中的每個都具有兩個永磁體(26)和磁通抑制孔(28)，所述磁通抑制孔調節來自永磁體(26)的磁通流，并且多個磁極形成為使得依據存在或不存在定位部分(30)，至少一個磁極(24)的磁通抑制孔(28)的形狀與另一個磁極(24)的磁通抑制孔(28)的形狀不同。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種，并且更具體地，本專利技術涉及一種這樣的用于旋轉電機的轉子和一種制造這樣的用于旋轉電機的轉子的方法，所述轉子具有多個永磁體，所述多個永磁體沿著圓周方向間隔開埋入在轉子鐵芯的外周側上。
技術介紹
例如，日本專利申請公開No. 2005-124333 (JP-A-2005-124333)公開了一種設有轉子鐵芯的傳統的轉子，其中沿著圓周方向均勻間隔開地設置有多個磁極，每個所述磁極都具有布置成V狀結構的兩個永磁體。沿著徑向方向向內突出的鍵設置在軸孔的邊緣部分處，所述軸孔形成在圓柱形轉子鐵芯的中心部分中。當軸穿過軸孔并且被固定時，該鍵配合鍵槽，所述鍵槽以沿著軸向方向延伸的方式形成在軸的表面上。結果，確定轉子鐵芯相對于 軸的圓周方向的位置。在JP-A-2005-124333的轉子中，必須事先在由鋼棒制成的軸的表面上切割出鍵槽。這是一個增加轉子制造成本的因素。或者，軸可以不通過鍵配合而是通過過盈配合(也稱為冷縮配合)固定到轉子鐵芯的軸孔。這是有利的，因為不必在軸中形成鍵槽，并且可以成比例地降低制造成本。然而，由于現在在轉子鐵芯的軸孔中沒有鍵，所以在通過堆疊已沖壓成圓環狀形狀的多個磁鋼片而組裝轉子鐵芯時，不存在構成圓周方向的基準的部分，并且難以確保堆疊鋼片時的精度。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于旋轉電機的轉子并且提供一種制造用于旋轉電機的所述轉子的方法，所述轉子能夠在堆疊鋼片時以良好精度進行圓周方向的定位，同時無需用于軸的定位鍵。根據本專利技術的第一方面的用于旋轉電機的轉子包括轉子鐵芯，所述轉子鐵芯是鋼片堆疊件，所述鋼片堆疊件在其中心部分中具有軸孔，所述軸孔構造成使得軸穿過軸孔并且固定到軸孔，并且所述轉子鐵芯具有多個磁極，所述多個磁極在轉子鐵芯的外周上沿著圓周方向間隔開設置，所述多個磁極中的每個都包括永磁體和磁通抑制孔，所述磁通抑制孔調節來自永磁體的磁通流，其中，至少一個磁極的磁通抑制孔的形狀與另一個磁極的磁通抑制孔的形狀不同。在根據本專利技術的第一方面的用于旋轉電機的轉子中，確定轉子鐵芯的沿著圓周方向的位置的定位部分可以突出地設置在所述至少一個磁極的磁通抑制孔的邊緣部分處。在根據本專利技術的第一方面的用于旋轉電機的轉子中，定位部分可以沿著轉子鐵芯的徑向方向設置在磁通抑制孔的內周側的邊緣部分處，從而沿著徑向方向向外突出。此外，在根據本專利技術的第一方面的用于旋轉電機的轉子中，磁極中的每個都可以具有兩個永磁體，所述兩個永磁體布置成使得兩個永磁體之間的間距沿著轉子鐵芯的徑向方向朝向外周變寬；并且磁通抑制孔可以在沿著徑向方向的內周側上在兩個永磁體的端部部分之間形成在靠近沿著徑向方向的內周側的位置處，并且磁通抑制孔可以具有兩個基本三角形的第一孔，所述兩個基本三角形的第一孔與用于將永磁體插入到轉子鐵芯中的磁體插入孔連通；和基本矩形的第二孔，所述基本矩形的第二孔形成在兩個第一孔之間，其中橋部分插置在第二孔和第一孔之間。根據本專利技術的第二方面的制造用于旋轉電機的轉子的方法是一種制造用于旋轉電機的轉子的方法，所述轉子包括多個磁極，每個所述磁極都具有永磁體和磁通抑制孔，磁極沿著圓周方向等距地設置在轉子鐵芯的外周上，所述轉子鐵芯是鋼片堆疊件，所述方法包括以下步驟通過使用定位部分作為基準堆疊多個圓環狀的磁鋼片而組裝轉子鐵芯，所述多個圓環狀的磁鋼片中的每個中都形成有磁體插入孔和磁通抑制孔，所述定位部分突出地設置在磁通抑制孔的邊緣部分處；將鐵磁體布置到已組裝的轉子鐵芯的磁體插入孔中；將軸固定到布置有鐵磁體的轉子鐵芯；通過模制樹脂將鐵磁體固定在固定有軸的轉子鐵芯中；以及，將固定有軸的轉子鐵芯放置在磁化裝置中，并且磁化鐵磁體，以將鐵磁體形成為永磁體。 在根據本專利技術的第二方面的制造用于旋轉電機的轉子的方法中，在將轉子鐵芯放置到磁化裝置中的過程中，可以使用定位部分來確定轉子鐵芯的圓周方向的位置。在由鋼片堆疊件制成的轉子鐵芯中，將至少一個磁極的磁通抑制孔的形狀形成為不同于其它磁極的磁通抑制孔的形狀，使得在堆疊鋼片期間，可以將不同形狀的所述一個磁通抑制孔用作沿著圓周方向定位的基準點。結果，能夠通過以良好的精度堆疊磁鋼片來組裝轉子鐵芯，并且同時通過消除軸孔中的鍵和軸中的鍵槽來降低轉子的制造成本。附圖說明以下將參照附圖說明本專利技術的示例性實施例的特征、優點以及技術意義和工業意義，其中相同的附圖標記表示相同的元件，并且其中圖I是作為本專利技術的一個實施例的用于旋轉電機的轉子(以下也簡稱為轉子)的沿著軸向方向得到的縱向剖視圖；圖2是示出了構成圖I的轉子的轉子鐵芯的軸向端面的示意圖；圖3是以放大方式示出圖2中的一個磁極的局部放大圖；以及圖4是示出了在本專利技術的一個實施例中制造轉子的方法的流程圖。具體實施例方式以下將參照附圖詳細地說明本專利技術的實施例。在以下說明中，具體的形式、材料、數值、方向等等僅僅是用于幫助理解本專利技術的示例，并且可以依據預定的應用、目的、規格等被適當地修改。圖I示出了沿著本實施例的用于旋轉電機10的轉子的軸向方向得到的縱向剖視圖。圍繞轉子10設置有管狀定子(未示出)。定子形成用于旋轉驅動轉子10的磁場。轉子10包括轉子鐵芯12，所述轉子鐵芯12具有圓筒形形狀或具有中心孔的圓 柱形形狀；軸14，所述軸14穿過轉子鐵芯12的中心孔并且被固定；端板16，所述端板16在轉子鐵芯的沿著軸14(和轉子鐵芯12)的由箭頭X表示的軸向方向的兩側上與轉子鐵芯12接觸地布置；和固定構件18，所述固定構件18將端板16中的一個和轉子鐵芯12固定到軸14。轉子鐵芯12通過沿著軸向方向堆疊多個磁鋼片而構造，所述多個磁鋼片中的每個都通過將例如O. 3_厚的硅鋼片或類似物沖壓成圓環狀的形狀而形成。構成轉子鐵芯12的磁鋼片通過以下方法成一體地彼此連結起來，所述方法包括把所有磁鋼片集中地或者通過將轉子鐵芯12沿著軸向方向分成多個塊的方式進行壓接(crimping)、粘結、焊接等。多個磁極沿著圓周方向以相等的間距設置在轉子鐵芯12上。如以下詳細地解釋的那樣，每個磁極都具有多個永磁體和磁通抑制孔。軸14由圓鋼棒形成。在軸14的外周上形成有凸緣部分15，以便使凸緣部分15沿著徑向方向向外突出。凸緣部分起到止動件的作用，所述凸緣部分在轉子10組裝期間通過抵靠在端板16上而確定轉子鐵芯12在軸14上的軸向位置。在本實施例中，轉子鐵芯12通過過盈配合固定到軸14上，并且因此在軸14的外表面上沒有形成鍵槽。結果，在軸14中不需要切割出鍵槽。這樣能夠降低軸14的制造成本，并且由此能夠降低轉子10的制造成本。端板16由圓盤制成，所述圓盤的外部形狀與轉子鐵芯12的軸向端面的外部形狀基本相同。更優選地，端板16由非磁性的金屬材料例如鋁、銅等制成。本文使用非磁性的金屬材料以用于抑制在構成磁極的永磁體的軸向端部部分處發生磁通短路。假如端板16的材料是非磁性的材料，則端板16不局限于金屬材料，并且可以由樹脂材料形成。設置在轉子鐵芯12的沿著軸向方向的兩個端部上的端板16具有例如從兩個端部擠壓轉子鐵芯12的功能、在組裝轉子10之后通過局部切割加工校正轉子10中的不平衡的功能、以及防止構成磁極的永磁體將沿著軸向方向脫離轉子鐵芯12的功能。在本實施例中，端板16被解釋為并且在附圖中被示出為具有與轉子鐵芯12本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：佐野新也，山岸義忠，渡邊裕太，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：