本發(fā)明屬于汽車電機電器技術領域,尤其涉及一種輕型汽車用組合磁極串聯(lián)磁場發(fā)電機轉子裝配方法。
背景技術:
目前汽車上使用的永磁發(fā)電機轉子的裝配方法是采用軸和一個整圓柱形永磁體組裝而成,再把圓柱形的永磁體按徑向充磁,形成n極、s極間隔排列的永磁轉子,在充磁過程中,磁分子不能完全達到有序排列,剩磁感應強度低,并且由于整圓柱形永磁體的磁極之間一部分永磁材料不起作用,因此該結構形式轉子的永磁材料利用率低。
而且由于永磁磁場為恒定磁場,磁場不可調節(jié),在低轉速時輸出電壓低,高轉速時輸出電壓高,輸出電壓不穩(wěn)定,導致汽車用電設備損壞或使用壽命縮短,其使用性能有待于進一步改進。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種輕型汽車用組合磁極串聯(lián)磁場發(fā)電機轉子裝配方法,磁場直接面對氣隙,材料利用率高,工作可靠,起動阻力小,且氣隙內磁場可以調節(jié)。
為解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案是:輕型汽車用組合磁極串聯(lián)磁場發(fā)電機轉子裝配方法,包括以下步驟:
a、鑄造轉子鐵芯,所述轉子鐵芯的中間有孔,且所述轉子鐵芯的外圓周上均布有偶數(shù)個t型凸極;
b、固定永磁鋼:將永磁鋼通過極靴由緊固件固定安裝在所述t型凸極上,所述永磁鋼位于所述極靴與所述t型凸極之間,在圓周方向上,所述t型凸極上的所述永磁鋼的外側面的極性以n極和s極交錯排列;
c、繞制電勵磁繞組:將裁剪好的絕緣紙折成u字型放在所述轉子鐵芯相鄰的兩個所述t型凸極之間的槽內,在每個所述t型凸極上均繞制匝數(shù)一致的電勵磁繞組的線圈,通入直流電后,在圓周方向上,所述t型凸極產(chǎn)生的n極和s極交錯排列;
d、固定集電環(huán)并接線:將兩個不互相接觸的集電環(huán)安裝在軸上,兩個所述集電環(huán)分別連接所述電勵磁繞組的線圈的兩端;
e、將所述轉子鐵芯固定在所述軸上,完成裝配。
作為一種改進,在步驟b中,每個所述t型凸極上的所述永磁鋼有多個,所述極靴的數(shù)量與所述永磁鋼的數(shù)量相同,在圓周方向上,同一所述t型凸極上的所述永磁鋼的外側面的極性均相同。
作為進一步的改進,每個所述t型凸極上的所述永磁鋼有三個,相應的,每個所述t型凸極上的所述極靴也有三個。
作為一種改進,所述集電環(huán)為銅環(huán)。
作為一種改進,所述緊固件為非導磁螺釘。
作為一種改進,在步驟e中,所述轉子鐵芯通過螺母固定在所述軸上。
采用了上述技術方案后,本發(fā)明的有益效果是:
由于通過該裝配方法裝配出的轉子,其永磁鋼通過極靴由緊固件固定安裝在所述t型凸極上,這樣轉子的永磁極為組合式結構,能夠削弱發(fā)電機的內齒槽效應,提高定子的電樞繞組整矩系數(shù),有效減少起動阻力矩,降低運行噪聲;由于通過永磁鋼可以形成永磁磁場,且通過電勵磁繞組可以形成電勵磁磁場,這樣,發(fā)電機轉子采用組合式磁極結構,永磁磁場和電勵磁磁場串聯(lián)合成后的磁場直接面對氣隙、漏磁少,磁場利用率高,通過調節(jié)電勵磁繞組通電電流的大小和方向、進而改變發(fā)電機氣隙中的磁場大小,使發(fā)電機輸出電壓保持穩(wěn)定,保證輕型汽車用電設備的安全性和可靠性。
本發(fā)明提供的輕型汽車用組合磁極串聯(lián)磁場發(fā)電機轉子裝配方法,磁場直接面對氣隙,材料利用率高,工作可靠,起動阻力小,且氣隙內磁場可以調節(jié)。
由于在步驟b中,每個所述t型凸極上的所述永磁鋼有多個,因而每個所述t型凸極上的永磁鋼采用分體式設計,方便了制造。
由于在步驟e中,所述轉子鐵芯通過螺母固定在所述軸上,方便了轉子鐵芯與軸的安裝。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的轉子的結構示意圖;
圖中:1-軸,2-轉子鐵芯,3-t型凸極,4-電勵磁繞組,5-永磁鋼,6-極靴,7-非導磁螺釘。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,一種輕型汽車用組合磁極串聯(lián)磁場發(fā)電機轉子裝配方法,包括以下步驟:
a、鑄造轉子鐵芯,轉子鐵芯的中間有孔,且轉子鐵芯的外圓周上均布有偶數(shù)個t型凸極;
b、固定永磁鋼:將永磁鋼通過極靴由緊固件固定安裝在t型凸極上,優(yōu)選的,緊固件為非導磁螺釘,當然,緊固件也可以選用非導磁螺栓等等,在此不再贅述;永磁鋼位于極靴與t型凸極之間,在圓周方向上,t型凸極上的永磁鋼的外側面的極性以n極和s極交錯排列;
為了方便制造,將每個t型凸極上的永磁鋼采用分體式設計,每個t型凸極上的永磁鋼有多個,極靴的數(shù)量與永磁鋼的數(shù)量相同,在圓周方向上,同一t型凸極上的永磁鋼的外側面的極性均相同;
每個t型凸極上的永磁鋼的數(shù)量本領域技術人員可根據(jù)實際情況進行選擇,優(yōu)選的,每個t型凸極上的永磁鋼有三個,相應的,每個t型凸極上的極靴也有三個;
c、繞制電勵磁繞組:將裁剪好的絕緣紙折成u字型放在轉子鐵芯相鄰的兩個t型凸極之間的槽內,在每個t型凸極上均繞制匝數(shù)一致的電勵磁繞組的線圈,通入直流電后,在圓周方向上,t型凸極產(chǎn)生的n極和s極交錯排列;
d、固定集電環(huán)并接線:將兩個不互相接觸的集電環(huán)安裝在軸上,兩個集電環(huán)分別連接電勵磁繞組的線圈的兩端,優(yōu)選的,集電環(huán)為銅環(huán);
e、將轉子鐵芯固定在軸上,具體的,轉子鐵芯通過螺母固定在軸上,可以方便轉子鐵芯與軸的安裝;軸穿過轉子鐵芯上的孔,完成裝配。
通過上述裝配方法裝配后的轉子,其結構如圖2所示,一種轉子包括:上述軸1;固定安裝于軸1上的轉子鐵芯2,轉子鐵芯2的外圓周上均布有偶數(shù)個t型凸極3,在本實施例中,t型凸極3有八個,在每個t型凸極3上均繞有匝數(shù)一致的電勵磁繞組4的線圈;永磁鋼5,永磁鋼5通過極靴6由非導磁螺釘7固定安裝在t型凸極3上。
由于通過該裝配方法裝配出的轉子,其永磁鋼5通過極靴6由緊固件固定安裝在t型凸極3上,這樣轉子的永磁極為組合式結構,能夠削弱發(fā)電機的內齒槽效應,提高定子的電樞繞組整矩系數(shù),有效減少起動阻力矩,降低運行噪聲;由于通過永磁鋼5可以形成永磁磁場,且通過電勵磁繞組4可以形成電勵磁磁場,這樣,發(fā)電機轉子采用組合式磁極結構,永磁磁場和電勵磁磁場串聯(lián)合成后的磁場直接面對氣隙、漏磁少,磁場利用率高,通過調節(jié)電勵磁繞組4通電電流的大小和方向、進而改變發(fā)電機氣隙中的磁場大小,使發(fā)電機輸出電壓保持穩(wěn)定,保證輕型汽車用電設備的安全性和可靠性。
本發(fā)明提供的輕型汽車用組合磁極串聯(lián)磁場發(fā)電機轉子裝配方法,磁場直接面對氣隙,材料利用率高,工作可靠,起動阻力小,且氣隙內磁場可以調節(jié)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。