磁石组件和电机的制作方法

1.本公开涉及永磁体领域，具体地，涉及一种磁石组件和电机。


背景技术：

2.海尔贝克阵列是一种磁体结构，是工程上的近似理想结构，目标是用最少量的磁体产生最强的磁场，利用特殊的磁体单元的排列，增强单位方向上的场强。目前海尔贝克阵列的制作方法是将多个磁石通过特定方向进行组装，由于每块磁石都有特定的磁力方向，磁石之间的排列方向不同导致磁石之间会存在很大的斥力，组装过程中需要辅助治具压紧后组装，并通过胶水粘结在一起，整体组装难度较高，难以组装整齐。同时海尔贝克阵列在组装好后，磁石之间长期存在斥力，当整体受到冲击时，胶水强度很难满足要求，容易导致磁石错位或脱落等情况，进而影响使用效果。


技术实现要素：

3.本公开的第一个目的是提供一种磁石组件，以解决相关技术中海尔贝克阵列难以组装且组装后难以承受冲击的问题。
4.为了实现上述目的，本公开提供一种磁石组件，包括多个按海尔贝克阵列排布的磁石以及能够在垂直于阵列方向上限制所述磁石移动的限位件，所述磁石上开设有沿阵列方向延伸的容纳通道，所述限位件嵌入在所述容纳通道中。
5.可选地，所述容纳通道为开设在所述磁石的表面的凹槽，所述限位件包括第一矩形长条。
6.可选地，所述凹槽开设在所述磁石的平行于取向方向的表面。
7.可选地，所述凹槽在所述磁石的表面居中设置。
8.可选地，所述磁石的平行于取向方向的两个表面对称地开设有所述凹槽。
9.可选地，所述限位件还包括第二矩形长条，所述第二矩形长条的两端分别与两根所述第一矩形长条的端部连接，所述第二矩形长条分别贴合于所述磁石组件两端的端面上。
10.可选地，所述容纳通道为贯穿于所述磁石的通孔，所述限位件包括长轴。
11.可选地，所述通孔在所述磁石上居中设置。
12.可选地，所述磁石通过胶水相互粘接，所述限位件通过胶水粘接在所述容纳通道中。
13.可选地，所述磁石组件的阵列方向为直线或圆环。
14.本公开的第二个目的是提供一种电机，所述电机中应用有磁石组件，所述磁石组件为上述中任意一项所述的磁石组件。
15.可选地，所述电机为直线震动马达或永磁同步电机。
16.通过上述技术方案，上述磁石组件中的磁石是按照海尔贝克阵列排布的，因此每个磁石之间具有斥力，上述磁石组件在组装过程中，可以将磁石上的容纳通道与限位件配
合以克服磁石之间的斥力，避免了磁石在组装过程中的移动，降低了上述磁石组件的组装难度，使上述磁石组件组装整齐。同时，上述磁石组件在组装后磁石之间的斥力依旧存在，因为限位件嵌入到容纳通道中，每个磁石的位置被限位件固定，当上述磁石组件受到冲击时，限位件能够限制磁石的位移，避免组装后的磁石松动，提高了上述磁石组件的使用寿命。
17.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
18.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
19.图1是本公开示例性实施方式提供的磁石组件的结构示意图；
20.图2是本公开示例性实施方式提供的磁石组件的爆炸图；
21.图3和图4是本公开示例性实施方式提供的磁石组件的其他实施例的结构示意图；
22.图5是本公开示例性实施方式提供的直线震动马达的内部结构示意图。
23.附图标记说明
24.1-磁石，11-容纳通道，2-限位件，21-第一矩形长条，22-第二矩形长条。
具体实施方式
25.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
26.在本公开中，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。本公开中提到的x方向、y方向和z方向是以图1至图4中右上角所示的方向为基准。
27.本公开提供一种磁石组件，由图1和图2所示，包括多个按海尔贝克阵列排布的磁石1以及能够在垂直于阵列方向上限制磁石1移动的限位件2，磁石1上开设有沿阵列方向延伸的容纳通道11，限位件2嵌入在容纳通道11中。其中，阵列方向指的是多个磁石1的排列的方向，例如在图1至图4所示出的实施例中，阵列方向为直线，在其他一些实施例中，阵列方向还可以为圆环等，具体可以根据磁石组件的不同的应用场景来选择合适的阵列方向。
28.通过上述技术方案，上述磁石组件中的磁石1是按照海尔贝克阵列排布的，因此每个磁石1之间具有斥力，上述磁石组件在组装过程中，可以将磁石1上的容纳通道11与限位件2配合以克服磁石1之间的斥力，避免了磁石1在组装过程中的移动，降低了上述磁石组件的组装难度，使上述磁石组件组装整齐。同时，上述磁石组件在组装后磁石1之间的斥力依旧存在，因为限位件2嵌入到容纳通道11中，每个磁石1的位置被限位件2固定，当上述磁石组件受到冲击时，限位件2能够限制磁石1的位移，避免组装后的磁石1松动，提高了上述磁石组件的使用寿命。
29.本公开对容纳通道11以及与其形状匹配的限位件2的形状不做具体限定。例如，根据一种实施方式，容纳通道11可以为开设在磁石1的表面的凹槽，限位件2包括第一矩形长条21。容纳通道11因为需要与第一矩形长条21配合，因此也被设计成矩形的凹槽，矩形的凹
槽更容易在磁石1上加工并且加工精度也更容易保证。同时矩形的设计也能够起到更好的限位效果，第一矩形长条21与凹槽配合固定后受力不易脱落或松动。同时，凹槽的尺寸不宜过大，其深度与磁石1的对应的厚度的比例可以为1:15-1:20，例如：当磁石1的厚度为3mm-3.5mm时，凹槽的深度可以为0.15～0.2mm，避免凹槽尺寸过大而影响磁石1的磁力。
30.凹槽可以开设在磁石1的平行于取向方向的表面。取向方向即为充磁方向，例如，在本公开中，参照图1至图4所示，x、y方向为上述磁石组件的取向方向，则平行于取向方向的表面为磁石1上沿z方向分布的两个端部的表面。这样，凹槽开设该表面在不影响磁力线分布的位置，不会对磁石组件本身造成影响。具体在图1示出的实施例中，限位件2能够限制磁石1在y方向和z方向的移动。进一步地。磁石1的平行于取向方向的两个表面可以对称地开设有凹槽。参照图1和图2，沿z方向分布的两个表面分别设置有凹槽并且对称分布，这样两个限位件2能够同时在y方向和z方向上限制磁石1的移动。两个凹槽对应两个第一矩形长条21也能够确保上述磁石组件的强度。同时，两个凹槽可以居中设置在磁石1表面，这样在不影响限位效果的情况下磁石1两侧的磁场能够更加均匀。
31.限位件2还可以包括第二矩形长条22，第二矩形长条22的两端分别与两根第一矩形长条21的端部通过粘接等紧固形式进行连接，第二矩形长条22分别贴合于磁石组件两端的端面上。如图3所示，两个第二矩形长条22与两个第一矩形长条21构成的限位件2形成一个“口”字型结构，能够同时在x方向、y方向和z方向上限制磁石1的移动，并且不需要在上述磁石组件的两端额外开设容纳通道11，减少了对上述磁石组件的影响。第一矩形长条21和第二矩形长条22可以通过焊接的方式设置在一起。
32.如图4所示，在本公开的其他实施方式中，容纳通道11可以为贯穿于磁石1的通孔，限位件2包括长轴。这样能够同时在y方向和z方向上限制磁石1的移动。通孔可以在磁石1上居中设置，这样在不影响限位效果的情况下磁石1两侧的磁场能够更加均匀。
33.本公开中磁石组件的限位件2具有多种实施例包括：第一矩形长条21，第二矩形长条22以及长轴，限位件2的材质可以选用导磁材料也可以选用非导磁材料，非导磁材料本身就不会影响磁路，限位件2如果选择导磁材料，上述限位件2的安装的位置都不在垂直于磁石1的取向方向的表面，所以使用导磁材料对上述磁石组件的效果也无影响。限位件2的材质本公开不做具体限定，只要能满足上述磁石组件限位时需要的强度要求即可。
34.磁石1可以通过胶水相互粘接，限位件2可以通过胶水粘接在容纳通道11中。使用胶水能够使限位件2与容纳通道11之间的设计更加灵活。并且胶水的成本较低，并且操作简单、粘接强度高。进一步地，胶水可以选择uv厌氧胶，uv厌氧胶既可以用紫外线光固化，同时又可以用厌氧固化方式，避免单一性的使用操作，为实际使用提供多种选择。同时uv厌氧胶固化速快，固化后收缩率小，能够有效确保连接强度。
35.本公开的第二个目的是提供一种电机，电机中应用有磁石组件，其中，上述磁石组件为上述任一实施方式的磁石组件，并具有其所有的有益效果，此处不再赘述。
36.上述电机可以为直线震动马达或永磁同步电机。以永磁同步电机为例，永磁同步电机中的转子可以选择上述磁石组件，可以有效地减少上述永磁同步电机的体积，提高上述永磁同步电机的功率密度。
37.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简
单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
38.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
39.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。