一种电动三轮车用交流电动机的制作方法

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种电动三轮车用交流电动机。

背景技术：

目前，在电动车上使用的定子普遍采用漆包圆铜线结构，由于功率的需求，漆包圆铜线的线径较大，且各并排漆包圆铜线之间的空隙增大了定子结构的体积；且由于对应的定子铁芯槽宽尺寸大，齿部、轭部铁芯的利用率不高，铁芯截面积小，采用现有定子铁芯会出现齿部磁路磁通密度高，额定功率下定子电流密度高，铜耗大，散热差，用铜量与用铁量均较多的问题，进而使得电机体积大，且效率不高，散热差，也没有内部温度监控反馈以方便控制，使得内部用线处在高功率或超过设定工作温度环境的风险加大，从而降低了电动三轮车的续航里程与寿命；为了解决以上问题，有必要进行深入研究。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种体积小巧，具有内部温度反馈的电动三轮车用交流电动机。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种电动三轮车用交流电动机，包含壳体，壳体内设有定子与转子，其中，

——定子热套于壳体中，且定子包含定子铁芯与若干扁铜条；其中定子铁芯包含若干叠压的圆环状定子冲片，其中圆环状定子冲片的外径为120mm，内径为82mm，且在圆环状定子冲片的内环等间隔分布有54个槽；任意相邻两个槽之间形成的齿部大致呈t形结构，任一齿部所呈t形结构的竖直段长度在9.4mm～9.8mm；且相邻齿部t形结构的竖直段间距为2.6mm，相邻齿部对应t形结构水平段之间的最小距离为1.4mm；齿部t形结构的水平段高度范围在0.6mm～0.8mm之间；齿部t形结构的水平段上端呈对应直径为82mm的圆弧结构，槽的底部呈对应直径为103mm～104mm的圆弧结构；

扁铜条大致呈v形，其上浸涂有绝缘油或绝缘胶，并与定子铁芯的槽匹配卡接；

——转子包含转子铁芯与转轴，其中转子铁芯置于定子铁芯内，转轴的两端分别与端面封闭的前轴承套、后轴承套对应固定于壳体的两侧；

——还包含控制驱动模块，并固定在壳体的表面，以与扁铜条和热敏电阻分别电连接。

本发明通过定子冲片的槽口设计，更便于扁铜条的安装，且均衡了槽部与齿部的面积占比，实际提高了定子导体的有效作用截面，降低了定子电流密度，定子铁芯的轭部与齿部的磁路磁通密度也得到降低；而扁铜条的结构设计在安装时需要间隔若干槽，使得单个扁铜条的折弯角度不致于过大，从电性上尽可能的减少本体反向电流(折弯形成)而产生的磁场抵消，且在折弯角度过大时会由于扁铜条本体的厚度原因会存在截面积变小的情况，既不利于大电流的长时使用与大功率的提高，也难以实现分部控制，使得热源集中，局部散热面积相对较小，从而影响电动机的运行；而通过热敏电阻能够实时采集到扁铜条结构的温度信息，并由控制驱动模块的通电控制改变电机的动力输出，发出报警信号。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

⑴、降低了定子的磁通量密度与电流密度，铜条结构内阻低，散热面积大，降低了铜耗与发热量降低，提高了电机效率，适于大电流、大功率状态长时使用，节能环保；

⑵、电机内部设置热敏电阻，方便掌握电机的运行温度情况，避免超温运行，有助于延长电机的实用寿命；

⑶、减小了定子及对应电机的体积，用铜量及用铁量均得到减少，节省了成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为实施例中定子冲片的结构示意图。

图3为图2中a区域的局部放大示意图。

图4为实施例中单个铜条结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

一种电动三轮车用交流电动机，如图1所示，包含壳体5，壳体5内设有定子与转子，壳体5表面设有控制驱动模块14。其中，定子热套于壳体5中，且定子包含定子铁芯1与若干扁铜条2；定子铁芯1+包含若干叠压的圆环状定子冲片，如图2所示，圆环状定子冲片的外径d1为120mm，内径d2为82mm，且在圆环状定子冲片的内环等间隔分布有54个槽；任意相邻两个槽之间形成的齿部大致呈t形结构，如图3所示，任一齿部所呈t形结构的竖直段18长度在9.4mm～9.8mm；且相邻齿部t形结构的竖直段18间距为2.6mm，相邻齿部对应t形结构水平段19之间的最小距离为1.4mm；齿部t形结构的水平段19高度h1范围在0.6mm～0.8mm之间；齿部t形结构的水平段19上端呈对应直径为82mm的内凹圆弧结构，槽的底部呈对应直径d3为103mm～104mm的内凹圆弧结构；在圆环状定子冲片上，其相互正交的直径与圆环状定子冲片的外缘相接处还设有焊缝槽17；所述焊缝槽17大致呈等腰梯形，定子冲片的外缘为等腰梯形底边等效内切圆，在等腰梯形的顶边中部设有半径为1.2mm的半圆凸起，通过焊缝槽17，可与对应功率使用的导体方便连接；叠压的圆环状定子冲片的高度不超过圆环状定子冲片直径的2/3，以减少感应电流在定子冲片的层间产生的发热量；齿部t形结构包含有半径为0.2mm的圆弧倒角r1，避免组装过程中尖锐凸起划伤作业员或线径绝缘层；

如图4所示，扁铜条20大致呈v形，其上浸涂有绝缘油或绝缘胶21，并与定子铁芯的槽匹配卡接；且同一扁铜条卡对应接定子铁芯的槽之间还包含数量不少于4个的槽，一方面有助于提高电性性能，另一方面不会形成尖锐的角，组装时更为安全；

转子包含转子铁芯3与转轴4，其中转子铁芯置于定子铁芯1内，壳体5的两侧包含有前端盖6，后端盖7，前端盖6上固接有前轴承套8、后端盖7上固接有后轴承套9，以使转轴4固定于前轴承套8与后轴承套9上；

控制驱动模块与扁铜条和热敏电阻分别电连接；所述控制驱动模块还包含有can通信单元，以与电动三轮车的ecu或整体控制系统通信。

通过定子冲片的槽口设计，更便于扁铜条的安装，且均衡了槽部与齿部的面积占比，实际提高了定子导体的有效作用截面，降低了定子电流密度，定子铁芯的轭部与齿部的磁路磁通密度也得到降低；而扁铜条的结构设计在安装时需要间隔若干槽，使得单个扁铜条的折弯角度不致于过大，从电性上尽可能的减少本体反向电流(折弯形成)而产生的磁场抵消，且在折弯角度过大时会由于扁铜条本体的厚度原因会存在截面积变小的情况，既不利于大电流的长时使用与大功率的提高，也难以实现分部控制，使得热源集中，局部散热面积相对较小，从而影响电动机的运行；而通过热敏电阻能够实时采集到扁铜条结构的温度信息，并由控制驱动模块的通电控制改变电机的动力输出，发出报警信号。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种电动三轮车用交流电动机，包含壳体，壳体内设有定子与转子，定子热套于壳体中，且定子包含定子铁芯与若干扁铜条；其中定子铁芯包含若干叠压的圆环状定子冲片，在圆环状定子冲片的内环等间隔分布有54个槽；任意相邻两个槽之间形成的齿部大致呈T形结构；扁铜条大致呈V形，其上浸涂有绝缘油或绝缘胶，并与定子铁芯的槽匹配卡接；转子包含转子铁芯与转轴，其中转子铁芯置于定子铁芯内，转轴的两端分别与端面封闭的前轴承套、后轴承套对应固定于壳体的两侧；还包含控制驱动模块，并固定在壳体的表面，以与扁铜条和热敏电阻分别电连接。本发明的优点是减小了定子及对应电机的体积，用铜量及用铁量均得到减少，节省了成本。

技术研发人员：蒋运明;陈安祥;蒋运成;王勇;谢宝万
受保护的技术使用者：重庆市科诚电机制造有限公司
技术研发日：2017.07.14
技术公布日：2017.09.15