CN103607079B - 无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法，属于汽车电机电器技术领域，包括电励磁转子生产、永磁转子生产、转子装配，电励磁转子为无刷爪极结构，故障率低，瓦片磁钢固定在转子铁芯的外圆上、矩形磁钢安装在转子铁芯的切向槽内，磁场直接面对气隙，漏磁少，发电机气隙内的磁场由电磁场和永磁场并联合成，通过调节电励磁线圈通电电流的大小和方向，使电磁场与永磁场迭加后的磁场可以调节，发电机在变转速、变负载工况下输出电压保持稳定，保证汽车电器设备的安全性和使用可靠性。

Description

无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法

技术领域

本发明提供一种无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法，属于汽车电机电器技术领域。

背景技术

目前汽车上使用的永磁发电机转子的生产方法是采用轴和一个整圆柱形永磁体组装而成，再把圆柱形的永磁体按径向充磁，形成N极、S极间隔排列的永磁转子，在充磁过程中，磁分子不能完全达到有序排列，剩磁感应强度低，并且由于整圆柱形永磁体的磁极之间一部分永磁材料不起作用，因此该结构形式转子的永磁材料利用率低，而且由于永磁磁场为恒定磁场，磁场不可调节，在低转速时输出电压低，高转速时输出电压高，输出电压不稳定，导致汽车用电设备损坏或使用寿命缩短，其使用性能有待于进一步改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷，发电机气隙内的磁场由永磁钢和电励磁线圈共同提供，磁场可以调节，输出电压稳定，生产方法简单的无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法，其技术内容为：

无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法，包括电励磁转子生产、永磁转子生产、转子装配，其特征在于：

第一步，电励磁转子生产：采用精密铸造方法铸造中间带有通孔及磁轭的前爪极、铸造中间的通孔大于电励磁线圈外径且爪的数量与前爪极爪的数量相等的后爪极，按前爪极爪的方向朝向后端盖，后爪极爪的方向朝向前端盖，前爪极的爪与后爪极的爪相互错开的方式，将前爪极的爪与相邻的后爪极的爪采用不锈钢焊条焊接在一起，形成电励磁转子；

第二步，永磁转子生产：转子冲片为圆环形，转子冲片上均布有偶数个贯穿转子冲片厚度的第一径向矩形槽，第一径向矩形槽内端与圆环形转子冲片的内孔连通，第一径向矩形槽外端的一侧设有贯穿转子冲片厚度的切向槽，多个切向槽均与同一圆周相切，切向槽的另一端设有贯穿转子冲片厚度的第二径向矩形槽，第二径向矩形槽与第一径向矩形槽的数量相等，每个第二径向矩形槽的中心线均位于相邻两个第一径向矩形槽构成的夹角的角平分线上，第二径向矩形槽的内端经切向槽与第一径向矩形槽的外端连通，第二径向矩形槽的外端与圆环形转子冲片的外圆有1.5mm的不连通部分，转子冲片外圆上开有半圆形坡口，将转子冲片按毛刺一顺的方式叠压，采用氩弧焊焊接叠压后转子冲片的半圆形坡口，把焊接后的转子铁芯安放在压铸机的压铸模具中，将熔化的铝浇入已安装压铸模具的压铸机入料口，压铸转子的隔磁衬套，隔磁衬套中间为通孔，转子铁芯两边的隔磁衬套部分为凸台结构，凸台厚度为2mm，凸台外圆直径比圆环形转子铁芯的内孔直径大4mm，瓦片磁钢按凸面为N极、S极间隔排列的方式通过极靴由非导磁螺钉固定在转子铁芯的外圆面上，矩形磁钢依次布置在转子铁芯的切向槽内，形成永磁转子，其中，矩形磁钢的N极朝向瓦片磁钢凹面为S极、相邻的另一片矩形磁钢的S极朝向瓦片磁钢凹面为N极；

第三步，转子装配：将永磁转子压装在轴上，再将电励磁转子压装在轴上，电励磁转子前爪极的背面靠近永磁转子，永磁转子与电励磁转子之间加装厚度为3mm的垫片，永磁转子上每个磁极的轴向中心线与电励磁转子爪极上每个爪的轴向中心线在同一条直线上，再用车床把转子外圆车至规定尺寸，完成无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子的生产。

本发明与现有技术相比，发电机气隙内的磁场由电励磁线圈和永磁钢共同提供，产生的磁场在气隙内并联合成，通过调节电励磁线圈通电电流的大小和方向，使电磁场与永磁场迭加后的磁场可以调节，发电机在变转速、变负载工况下输出电压保持稳定，保证汽车电器设备的安全性和使用可靠性。

附图说明

图1是本发明的生产方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法，包括电励磁转子生产、永磁转子生产、转子装配，其特征在于：

第一步，电励磁转子生产：采用精密铸造方法铸造中间带有通孔及磁轭的前爪极、铸造中间的通孔大于电励磁线圈外径且爪的数量与前爪极爪的数量相等的后爪极，按前爪极爪的方向朝向后端盖，后爪极爪的方向朝向前端盖，前爪极的爪与后爪极的爪相互错开的方式，将前爪极的爪与相邻的后爪极的爪采用不锈钢焊条焊接在一起，形成电励磁转子；

第二步，永磁转子生产：转子冲片为圆环形，转子冲片上均布有偶数个贯穿转子冲片厚度的第一径向矩形槽，第一径向矩形槽内端与圆环形转子冲片的内孔连通，第一径向矩形槽外端的一侧设有贯穿转子冲片厚度的切向槽，多个切向槽均与同一圆周相切，切向槽的另一端设有贯穿转子冲片厚度的第二径向矩形槽，第二径向矩形槽与第一径向矩形槽的数量相等，每个第二径向矩形槽的中心线均位于相邻两个第一径向矩形槽构成的夹角的角平分线上，第二径向矩形槽的内端经切向槽与第一径向矩形槽的外端连通，第二径向矩形槽的外端与圆环形转子冲片的外圆有1.5mm的不连通部分，转子冲片外圆上开有半圆形坡口，将转子冲片按毛刺一顺的方式叠压，采用氩弧焊焊接叠压后转子冲片的半圆形坡口，把焊接后的转子铁芯安放在压铸机的压铸模具中，将熔化的铝浇入已安装压铸模具的压铸机入料口，压铸转子的隔磁衬套，隔磁衬套中间为通孔，转子铁芯两边的隔磁衬套部分为凸台结构，凸台厚度为2mm，凸台外圆直径比圆环形转子铁芯的内孔直径大4mm，瓦片磁钢按凸面为N极、S极间隔排列的方式通过极靴由非导磁螺钉固定在转子铁芯的外圆面上，矩形磁钢依次布置在转子铁芯的切向槽内，形成永磁转子，其中，矩形磁钢的N极朝向瓦片磁钢凹面为S极、相邻的另一片矩形磁钢的S极朝向瓦片磁钢凹面为N极；

第三步，转子装配：将永磁转子压装在轴上，再将电励磁转子压装在轴上，电励磁转子前爪极的背面靠近永磁转子，永磁转子与电励磁转子之间加装厚度为3mm的垫片，永磁转子上每个磁极的轴向中心线与电励磁转子爪极上每个爪的轴向中心线在同一条直线上，再用车床把转子外圆车至规定尺寸，完成无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子的生产。

Claims (1)

1.一种无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子生产方法，包括电励磁转子生产、永磁转子生产、转子装配，其特征在于：

第一步，电励磁转子生产：采用精密铸造方法铸造中间带有通孔及磁轭的前爪极、铸造中间的通孔大于电励磁线圈外径且爪的数量与前爪极爪的数量相等的后爪极，按前爪极爪的方向朝向后端盖，后爪极爪的方向朝向前端盖，前爪极的爪与后爪极的爪相互错开的方式，将前爪极的爪与相邻的后爪极的爪采用不锈钢焊条焊接在一起，形成电励磁转子；

第二步，永磁转子生产：转子冲片为圆环形，转子冲片上均布有偶数个贯穿转子冲片厚度的第一径向矩形槽，第一径向矩形槽内端与圆环形转子冲片的内孔连通，第一径向矩形槽外端的一侧设有贯穿转子冲片厚度的切向槽，多个切向槽均与同一圆周相切，切向槽的另一端设有贯穿转子冲片厚度的第二径向矩形槽，第二径向矩形槽与第一径向矩形槽的数量相等，每个第二径向矩形槽的中心线均位于相邻两个第一径向矩形槽构成的夹角的角平分线上，第二径向矩形槽的内端经切向槽与第一径向矩形槽的外端连通，第二径向矩形槽的外端与圆环形转子冲片的外圆有1.5mm的不连通部分，转子冲片外圆上开有半圆形坡口，将转子冲片按毛刺一顺的方式叠压，采用氩弧焊焊接叠压后转子冲片的半圆形坡口，把焊接后的转子铁芯安放在压铸机的压铸模具中，将熔化的铝浇入已安装压铸模具的压铸机入料口，压铸转子的隔磁衬套，隔磁衬套中间为通孔，转子铁芯两边的隔磁衬套部分为凸台结构，凸台厚度为2mm，凸台外圆直径比圆环形转子铁芯的内孔直径大4mm，瓦片磁钢按凸面为N极、S极间隔排列的方式通过极靴由非导磁螺钉固定在转子铁芯的外圆面上，矩形磁钢依次布置在转子铁芯的切向槽内，形成永磁转子，其中，矩形磁钢的N极朝向瓦片磁钢凹面为S极、相邻的另一片矩形磁钢的S极朝向瓦片磁钢凹面为N极；

第三步，转子装配：将永磁转子压装在轴上，再将电励磁转子压装在轴上，电励磁转子前爪极的背面靠近永磁转子，永磁转子与电励磁转子之间加装厚度为3mm的垫片，永磁转子上每个磁极的轴向中心线与电励磁转子爪极上每个爪的轴向中心线在同一条直线上，再用车床把转子外圆车至规定尺寸，完成无刷电磁与双径向永磁混合励磁发电机转子的生产。