[发明专利]高速电机转轴结构、装配方法及带有该结构的电机

说明书

本发明提供了一种高速电机转轴结构、装配方法及带有该结构的电机，涉及电机技术领域，主要目的是解决现有技术中存在的永磁电机转轴性能差的技术问题。该高速电机转轴结构包括磁钢结构和分别设置在所述磁钢结构两端的前轴和后轴，所述磁钢结构包括第一磁钢和第二磁钢，所述第一磁钢至少部分覆盖在所述第二磁钢的外周侧壁上且所述第一磁钢的矫顽力大于所述第二磁钢的矫顽力；所述第一磁钢由钐钴材料加工而成，所述第二磁钢由汝铁硼材料加工而成；所述第一磁钢为环状结构且所述第一磁钢沿所述第二磁钢的轴线方向套设在所述第二磁钢上并至少部分覆盖所述第二磁钢的外侧壁。本发明能够提供一种抗退磁能力强、耐高温的永磁电机。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其是涉及一种高速电机转轴结构、装配方法及带有该结构的电机。

背景技术

电机是依据电磁感应定律实现机电能量转换或传递的一种电磁装置，其主要作用是产生驱动转矩来为电器或者各种机械装置提供动力。与传统的电励磁电机相比，永磁电机具有转矩转速特性好、效率高和控制方便等优点，得到了广泛的使用。永磁电机中所选用的永磁材料多为钕铁硼磁钢。钕铁硼磁钢材料具有剩余磁密高、较高矫顽力、高磁能积的特点，性能良好，被广泛应用于各种永磁电机转轴中。但是，钕铁硼磁钢材料虽然磁性能好，但是具有高温下易退磁的缺点，由于电机的工作环境复杂，有时还会伴随特殊的使用环境，因此多要求电机能够适应复杂的运行工况和较高的温度运行环境等，钕铁硼磁钢材料不耐高温的缺点会导致永磁电机的综合性能显著下降。

为了解决该问题，部分永磁电机选择使用钐钴永磁材料来加工电机转轴，钐钴永磁材料具有较高的矫顽力，但是其具有磁性能较弱、成本较高的缺点，也会影响永磁电机的综合性能。

因此，为了解决上述问题，需要研发出一种新型的电机转轴结构。

发明内容

本发明的目的在于提供高速电机转轴结构、装配方法及带有该结构的电机，以解决现有技术中存在的永磁电机转轴性能差的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的高速电机转轴结构，包括磁钢结构和分别设置在所述磁钢结构两端的前轴和后轴，所述磁钢结构包括第一磁钢和第二磁钢，所述第一磁钢至少部分覆盖在所述第二磁钢的外周侧壁上且所述第一磁钢的矫顽力大于所述第二磁钢的矫顽力。

该高度电机转轴结构为三段式结构，由左至右分别为前轴、磁钢结构和后轴，其中磁钢结构由两种矫顽力不同的磁钢材料组成，分别为第一磁钢和第二磁钢，由于第一磁钢具有较好的矫顽力且第一磁钢位于第二磁钢的外周侧，因此该转轴结构在使用时具有较好的抗退磁能力。

在上述技术方案中，优选的，所述第一磁钢由钐钴材料加工而成，所述第二磁钢由汝铁硼材料加工而成。

在上述技术方案中，优选的，所述第一磁钢和所述第二磁钢的充磁方向相同。

在上述技术方案中，优选的，所述第一磁钢为环状结构且所述第一磁钢沿所述第二磁钢的轴线方向套设在所述第二磁钢上并至少部分覆盖所述第二磁钢的外侧壁。

在上述技术方案中，优选的，所述第一磁钢的厚度小于所述第二磁钢的厚度，以便于降低生产成本。

在上述技术方案中，优选的，所述第一磁钢在轴线方向上的长度不大于所述第二磁钢。

上述设置不仅可以降低转轴的生产成本，同时也可以使该转轴结构具有较好的抗退磁能力。

在上述技术方案中，优选的，所述前轴和所述后轴均由非导磁材料制成。

在上述技术方案中，优选的，该转轴结构还包括环形护套，所述护套套设在所述第一磁钢外侧且包裹部分所述前轴和所述后轴。