【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轴向磁场电机，尤其涉及一种轴向磁场电机的转子及其制造方法、轴向磁场电机。
技术介绍
1、轴向磁场电机也称为盘式电机，其具有轴向尺寸小、高转矩密度、高功率密度和高效率等优点，被广泛应用于电动汽车、通用工业和家用电器等领域。现有技术中，如图1所示，轴向磁场电机的转子通常包括转子支架1′、固定环3′和多个磁钢2′。其中，转子支架1′上形成有多个安装槽11′，多个磁钢2′分别对应安装在各个安装槽11′内，固定环3′套设于转子支架1′的外周，从而使磁钢2′径向限位于固定环3′和转子支架1′之间。但是磁钢的制造成本高，进而导致转子和轴向磁场电机的制造成本高。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的在于提出一种轴向磁场电机的转子，其磁钢单元部分采用导磁体形成“假磁钢”，在保证较佳磁通量的前提下，减少了磁钢用量，降低了制造成本。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、轴向磁场电机的转子，包括转子支架、多个磁钢单元及固定环，多个磁钢单元沿周向间隔设置并支撑于所述转子支架，所述固定环环设于所述转子支架外周并径向约束所述磁钢单元；
4、所述磁钢单元包括沿径向排布的内圈磁钢组件和外圈磁钢组件，所述内圈磁钢组件沿轴向分隔为至少一个内子段，所述外圈磁钢组件沿轴向分隔为至少一个外子段，同一个所述磁钢单元内的所述内子段和所述外子段中，至少一个为磁钢，其余为导磁体。
5、作为一个可选的方案，所述内圈磁钢组件沿轴向分隔为至少两个内子段，沿周向
6、所述外圈磁钢组件沿轴向分隔为至少两个外子段，沿周向相邻的两个所述外子段中其中一个为磁钢，另一个为导磁体。
7、作为一个可选的方案，在所述转子支架的同一侧，沿周向相邻的两个所述内子段中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；和/或转子支架的同一侧，沿周向相邻的两个所述外子段中其中一个为磁钢，另一个为导磁体。
8、作为一个可选的方案，所述固定环在由磁钢制成的所述外子段和所述内子段充磁前，由多层缠绕于所述转子支架的碳纤维固化成型。
9、作为一个可选的方案，在同一个磁钢单元中，磁钢相对于所述磁钢单元的体积占比为50％。
10、作为一个可选的方案，所述转子支架上设置有多个沿周向排布的安装槽，每个所述磁钢单元对应安装于一个所述安装槽，所述转子支架上形成有多个限位部，每个所述限位部沿径向限位一个所述内圈磁钢组件。
11、作为一个可选的方案，所述安装槽包括沿径向由内到外排布的第一槽体和第二槽体，所述转子支架于所述第一槽体和所述第二槽体之间形成所述限位部，所述内圈磁钢组件的至少部分外周面与所述限位部抵接。
12、本专利技术的第二个目的在于提出一种轴向磁场电机的转子制造方法，用于制造上述的转子，不仅可以减少磁钢用量，降低制造成本，且能够对磁钢进行整体充磁，提高了转子的制造效率。
13、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
14、一种轴向磁场电机的转子制造方法，用于制造上述的轴向磁场电机的转子，包括步骤：
15、设置每个所述内圈磁钢组件包括两个所述内子段，且其中一个为磁钢，另一个为导磁体，设置每个所述外圈磁钢组件包括两个所述外子段，且其中一个为磁钢，另一个为导磁体；
16、将多个所述外圈磁钢组件安装至转子支架上，并保证在所述转子支架的同一侧，沿周向相邻的两个所述外子段中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；
17、将多个所述内圈磁钢组件安装至所述转子支架上，并保证在所述转子支架的同一侧，沿周向相邻的两个所述内子段中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；
18、对多个所述内圈磁钢组件中的磁钢和/或多个所述外圈磁钢组件中的磁钢进行整体充磁；
19、在所述转子支架外周成型固定环，以径向约束多个所述外圈磁钢组件。
20、作为一个可选的方案，在对多个所述外圈磁钢组件中的磁钢和所述内圈磁钢组件中的磁钢进行整体充磁前，在所述转子支架外周缠绕碳纤维以模压成型所述固定环。
21、本专利技术的第三个目的在于提出一种轴向磁场电机，通过设置上述转子，制造成本低。
22、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
23、一种轴向磁场电机，包括定子和所述的转子。
24、本专利技术轴向磁场电机的转子的有益效果包括：
25、(1)将磁钢单元进行径向分段和轴向分段，且使每个磁钢单元中，至少一个子段由磁钢制成，而其余的子段采用导磁体制成，由于导磁体的磁阻很小，其相当于形成了“假磁钢”，进而在牺牲较少磁通量的前提下，较大程度的减少了磁钢的用量，而导磁体的成本远远低于磁钢，故降低了转子的制造成本。
26、(2)通过合理排布内圈磁钢组件的内子段和外圈磁钢组件的外子段，使内圈磁钢组件中的磁钢、外圈磁钢组件中的磁钢可以整体充磁，从而提高转子的制造效率。
27、(3)通过使同一个磁钢单元中，磁钢相对于磁钢单元的体积占比为50％，在尽可能减少磁通量损失的前提下，尽可能多的减少了磁钢的用量，降低转子的制造成本。
28、本专利技术的轴向磁场电机的转子制造方法，用于制造上述的转子，不仅可以减少磁钢用量，降低制造成本，且能够对磁钢进行整体充磁，提高了转子的制造效率。
29、本专利技术的轴向磁场电机，通过设置上述转子，降低了制造成本低。
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1.轴向磁场电机的转子，包括转子支架(1)、多个磁钢单元(3)及固定环(2)，多个磁钢单元(3)沿周向间隔设置并支撑于所述转子支架(1)，所述固定环(2)环设于所述转子支架(1)外周并径向约束所述磁钢单元(3)，其特征在于：
2.如权利要求1所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，所述内圈磁钢组件(31)沿轴向分隔为至少两个内子段(311)，沿周向相邻的两个所述内子段(311)中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；和/或
3.如权利要求2所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，在所述转子支架(1)的同一侧，沿周向相邻的两个所述内子段(311)中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；和/或转子支架(1)的同一侧，沿周向相邻的两个所述外子段(321)中其中一个为磁钢，另一个为导磁体。
4.如权利要求2所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，所述固定环(2)在由磁钢制成的所述外子段(321)和所述内子段(311)充磁前，由多层缠绕于所述转子支架(1)的碳纤维固化成型。
5.如权利要求1所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，在同一个所述磁钢单元(3)中，磁
6.如权利要求1-5任一项所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，所述转子支架(1)上设置有多个沿周向排布的安装槽(11)，每个所述磁钢单元(3)对应安装于一个所述安装槽(11)，所述转子支架(1)上形成有多个限位部(12)，每个所述限位部(12)沿径向限位一个所述内圈磁钢组件(31)。
7.如权利要求6所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，所述安装槽(11)包括沿径向由内到外排布的第一槽体(111)和第二槽体(112)，所述转子支架(1)于所述第一槽体(111)和所述第二槽体(112)之间形成所述限位部(12)，所述内圈磁钢组件(31)的至少部分外周面与所述限位部(12)抵接。
8.一种轴向磁场电机的转子制造方法，用于制造权利要求1-7任一项所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，包括步骤：
9.如权利要求8所述的轴向磁场电机的转子制造方法，其特征在于：在对多个所述外圈磁钢组件(32)中的磁钢和所述内圈磁钢组件(31)中的磁钢进行整体充磁前，在所述转子支架(1)外周缠绕碳纤维以模压成型所述固定环(2)。
10.一种轴向磁场电机，其特征在于，包括定子和权利要求1-6任一项所述的转子。
...【技术特征摘要】
1.轴向磁场电机的转子，包括转子支架(1)、多个磁钢单元(3)及固定环(2)，多个磁钢单元(3)沿周向间隔设置并支撑于所述转子支架(1)，所述固定环(2)环设于所述转子支架(1)外周并径向约束所述磁钢单元(3)，其特征在于：
2.如权利要求1所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，所述内圈磁钢组件(31)沿轴向分隔为至少两个内子段(311)，沿周向相邻的两个所述内子段(311)中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；和/或
3.如权利要求2所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，在所述转子支架(1)的同一侧，沿周向相邻的两个所述内子段(311)中其中一个为磁钢，另一个为导磁体；和/或转子支架(1)的同一侧，沿周向相邻的两个所述外子段(321)中其中一个为磁钢，另一个为导磁体。
4.如权利要求2所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，所述固定环(2)在由磁钢制成的所述外子段(321)和所述内子段(311)充磁前，由多层缠绕于所述转子支架(1)的碳纤维固化成型。
5.如权利要求1所述的轴向磁场电机的转子，其特征在于，在同一个所述磁钢单元(3)中，磁钢相对于所述磁钢单元(3)的体积占比为50％。
...【专利技术属性】
技术研发人员：王治会，黄鑫，崔豪杰，梁雨生，侯明君，黄厚佳，
申请(专利权)人：浙江盘毂动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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