本发明属于电机制造领域，具体涉及一种磁通切换型横向磁通高速永磁电机。
背景技术：
高速电机通常是指最高转速超过10000r/min的电机。高速电机在离心式压缩机、混合动力或纯电动汽车的驱动电机、高速加工技术、航空电机、高速发电机等领域具有广泛、重要用途。它们具有以下优点：由于转速高，所以电机功率密度高，而体积远小于普通电机；可与原动机直接相连，取消了传统的减速机构，传动效率高，噪音小；高速电机转动惯量小，动态响应快。
现有径向磁通高速电机还存在诸多技术问题。
首先，在现有径向磁通电机结构中，磁通经过的齿部和电枢绕组所在的槽占同一圆环截面，磁力线所在平面平行于电机的旋转方向，槽的截面积与齿部截面积互相制约。如果需要流过较大的电流，就需要较大的线圈截面积，齿的截面积就受到影响(饱和作用会使磁通减小)；反之亦然。如果齿截面积和槽截面积同时增大，则必然会增大电机的半径，使电机的功率和转矩密度降低。创新出路在于选择横向磁通的电磁结构。在横向磁通电机中，因为磁路与电路分离，且在空间相互垂直，铁心与绕组的尺寸可以独立调整，设计自由度大，能有效提高电机功率和转矩密度，容易实现多相、多极对数结构。
现有的横向磁通永磁电机，相邻两组转子铁心只对应一组定子铁心，磁通的空间利用率低。在中国专利cn201010100924的设计方案中，用磁通切换的方式实现了转子铁心与定子铁心一对一，提高了磁通的空间利用率。但是，“转子铁心(4)两边分别嵌入一块永磁体(2)(3)”，就是说，用一个包含2块永磁体的一个转子铁心对应一个定子铁心，而且这2块永磁体是轮流工作，永磁体的利用率还是偏低。
第二，电机的功率密度和电机铁心内的磁通密度值bm与电磁频率f的乘积成正比，但是受软磁材料饱和磁感应强度bs的限制，要大幅度提高电机的功率密度必须提高电机的频率f。然而，电机铁心的总损耗又与频率的1.3～1.5次方成正比。当电机的工作频率从50hz提高到500hz，假设磁通密度值bm不变，电机的铁损不是增加10倍，而是增加200多倍。因此，硅钢电机铁心的损耗将变得非常严重，导致效率显著下降，甚至造成电机过热损坏。对于工作频率介于几百至几千hz的电机，使用铁基非晶合金代替硅钢，用作电机铁心，对于降低电机铁损和铁心温升意义重大。铁基非晶合金还具有硅钢几倍的磁导率，可以在很大程度上降低电机的励磁电流，进而降低电机的铜损。
目前，将铁基非晶合金用作电机铁心，在世界范围内是一个挑战性难题。难点在于，铁基非晶合金带材厚度：25～30微米，维氏硬度：900kg/mm2，居里温度：415℃，热处理后的非晶合金叠片铁心可能会发脆。对非晶合金叠片铁心，很难用常规的机械切削工艺加工，也无法进行大电流高温焊接。目前，铁基非晶合金带材最大宽度为213mm。这样的带材宽度，对于需要采用整体性、大面积冲裁带材制作铁心的现有径向磁通电机，除了小、微型电机外，中型以上电机根本无法使用。但对于采用离散的、小尺寸铁心的横向磁通电机来说，中、大、巨型电机都非常适用。
第三，当电机的工作频率达到几百hz以上，电机绕组导线的集肤效应将变得非常严重，如果采用普通的电磁线，电机的铜损将大幅上升。采用高频利磁线(由直径0.1mm的漆包线4～25000股绞合而成)，高频运转时，可大幅减小导线集肤效应，大幅降低电机铜损。
第四，由于高速电机转子上的离心力与线速度的平方成正比，高速电机的定子和转子铁心要求具有很高的机械强度。当线速度达到200m/s以上时，常规叠片转子难以承受高速旋转产生的离心力，需要采用高强度叠片转子。不幸的是，单纯用铁基非晶合金薄带制作电机定子或转子铁心，其机械强度远低于硅钢叠片铁心。解决问题的出路在于，将硅钢叠片的氩弧焊接技术与非晶合金叠片的铆接、浸渍、固化技术结合起来，创造新型高强度叠片定子和转子铁心。
技术实现要素：
本发明的目的在于，提供一种高功率密度的磁通切换型横向磁通高速永磁电机，定子铁心本体采用铁基非晶合金薄带制造，定子相绕组导线采用高频利磁线，可大幅降低电机铁损和铜损。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
磁通切换型横向磁通高速永磁电机，主要由定子铁心和转子铁心、定子基体、转子基体、相绕组等组成。定子铁心10由铁基非晶合金薄带制成的铁心本体11与硅钢片制成的直套型极靴12和l型极靴13装配而成；转子铁心20由硅钢片制成，其中包括部件21与22，永磁体23或24安装在部件21与22之间的窗孔025中；定子基体30和转子基体40沿轴向划分为m相段，每相段极对数为p；在定子基体30的每相段槽道31上直接绕制环形相绕组50，跨越相绕组50，每段窗孔32中安装2p个定子铁心10，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻定子铁心10绕圆周阵列的半径转180°；在转子基体每段窗孔41中安装2p个转子铁心20，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻转子铁心中的永磁体23与24形状相同，充磁方向相反；各相转子铁心20径向对齐，各相定子铁心10径向相互错开1/m极距角。
定子基体30和转子基体40以及转子左端盖管60、右端盖管61由非导磁材料制造；定子基体30每相段设有绕制相绕组的槽道31，还设有安装定子铁心的窗孔32，定子铁心窗孔32轴线方向的一边和相邻窗孔32的另一边设有安装l型极靴13的凹槽；各相定子铁心窗孔32径向相互错开1/m极距角；转子基体40上设有安装各相转子铁心的窗孔41，各相转子铁心窗孔41径向对齐；转子基体40每相段中间还设有安装转子紧固环的槽道42。
定子铁心10的本体11的冲片011由铁基非晶合金薄带冲制，冲制与011相同形状的的硅钢冲片作为辅助材料，其基本形状为“u”字型，冲片两边对称各设有2～3个长腰孔010，其长腰与电机轴线垂直；冲片011两边设有矩形凸出(014)；冲片011“u”字型中部外边还设有矩形缺口015。定子铁心10的本体11的铁基非晶合金冲片011按电机气隙定子铁心内圆面的弧度叠压，在叠层的顶面和底面以及若干相等叠厚处插入相同形状的硅钢冲片011，保持压力，用管壁有漏孔或漏缝的全空心铆钉14在长腰孔010处铆接，形成定子铁心本体11。
定子铁心本体11的直套型极靴12的冲片012由硅钢片冲制，其两边设有利于氩弧焊接的凹凸形状和焊点016；l型极靴13的冲片013由硅钢片冲制，其两边和端部也设有利于氩弧焊接的凹凸形状和焊点016。定子铁心本体11的直套型极靴12的冲片012或l型极靴13的冲片的013按电机气隙定子铁心内侧面的弧度叠压，保持压力，在焊点(016)进行氩弧焊接，焊点熔化连成弧线，形成极靴12、13。定子铁心10的本体11“u”字型的一端与直套型极靴12装配，对这个装配体进行热处理，再用绝缘粘结剂浸渍、固化；直套型极靴12是定子铁心10的一个磁极，对应转子铁心20连通的两端磁极，即转子铁心20的部件21。定子铁心10的本体11“u”字型的另一端与l型极靴13装配是在定子100的装配过程中进行的；l型极靴13是定子铁心10的另一磁极，对应转子铁心20连通的中间磁极，即转子铁心20的部件22。
转子铁心20的硅钢冲片020两边设有矩形凸出021，矩形凸出边沿还设有利于焊接的凹凸图形和焊点022；转子铁心20的硅钢冲片020中间靠气隙一边设有矩形缺口023，此缺口内中间也设有凹凸图形和焊点022；冲片020上设有两处可分离部件21与22的切割位置024，两部件21与22之间的窗孔025，2个长腰孔026，其长腰与电机轴线垂直。
转子铁心20硅钢冲片020按电机气隙转子铁心外侧面的弧度叠压，保持压力，在焊点022进行氩弧焊接，焊点熔化连成弧线，形成整体的转子铁心20。在2个切割位置024将整体的转子铁心20分割为两个部件21与22，部件21连通转子铁20的两端，是转子铁心20的一个磁极，部件22连通转子铁心20的中部，是转子铁心20的另一个磁极；两部件21与22之间凹凸相对，相互嵌套，间距大于定转子气隙宽度的5倍；在部件21与22之间的窗孔025中装入形状相同，充磁方向相反的永磁体23或24，永磁体23或24的两个弧形极面分别与部件21或22紧密接触；再将部件21与22在长腰孔026处用非导磁铆钉25铆接；将部件21与22的分割部位024用非导磁材料封闭，再用非导磁绝缘胶26灌封两部件21与22的间隙。
定子装配步骤：一、在定子基体30的各相铁心窗孔32中，安装2p个定子铁心10的本体11的l型极靴13，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻铁心l型极靴13绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°；二、在定子基体30各相段的槽道31底面和定子铁心l型极靴13上面，粘贴相绕组内环绝缘片51，槽道两边粘贴相绕组侧面绝缘片52；三、在定子基体30的槽道31和相绕组内环绝缘片51上绕制各相绕组50；四、跨越相绕组50，在定子基体30各段窗孔32中安装2p个定子铁心10的本体11与直套型极靴12的装配体，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻的定子铁心10的本体11与直套型极靴12的装配体绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°，至此，每个定子铁心10的本体11和直套型极靴12的装配体与l型极靴13的装配也同时完成；五、在各相定子铁心圆周阵列的弧形凹槽015中用硅钢带多层卷绕，层间涂刷粘结剂，末端氩弧焊接，形成定子紧固环15。
转子装配步骤：一、在转子基体40各相段窗孔41中安装2p个转铁心20，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻转子铁心20中的永磁体21或22形状相同，充磁方向相反；二、在各相转子铁心圆周阵列的弧形凹槽023和转子基体40的槽道42上先绕多层非导磁绝缘带，层间涂刷粘结剂，再用表面绝缘的无磁不锈钢带多层卷绕，层间涂刷绝缘粘结剂，形成转子紧固环27；三、在转子基体40两端，安装转子左端盖管60和右端盖管61。
定子相绕组50是圆环形集中绕组，采用高频利磁线(由直径0.1mm的漆包线4～25000股绞合而成)。
定子100通过多相定子铁心圆周阵列的外圆与机壳过盈配合安装；转子200通过安装在转子基体两端的转子左端盖管60和右端盖管61的內圆与机轴过盈配合安装。
本发明的主要优点：
(1)在定子铁心与转子铁心圆周阵列中，2个相邻的定子铁心与2个相邻的转子铁心，在电机转子转动的360°电角度内产生4种磁通切换回路，在0～180°电角度期间，相邻的定子铁心与相邻的转子铁心形成2种磁通切换回路，一相2p个定子铁心与对应2p个转子铁心的磁通均向同一方向流动；在180～360°电角度期间，相邻的定子铁心与相邻的转子铁心形成另2种磁通切换回路，一相2p个定子铁心与对应2p个转子铁心的磁通均向同一相反方向流动。电机的磁通空间利用率达到100％，永磁体的利用率也达到100％。
(2)定子铁心的所有冲片按电机气隙定子铁心内侧面的弧度叠压，转子铁心冲片按电机气隙转子铁心外侧面的弧度叠压。经弧面叠压和铆接或焊接后，得到定子铁心与转子铁心位于气隙两侧的最重要的弧面形状，可以避免再对定、转子铁心进行任何机械加工。
(3)在定子基体的各相铁心窗孔32中，安装2p个定子铁心10的l型极靴13，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻铁心l型极靴13绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°，采用这种结构是为了方便相绕组绕制。在定子基体各相段的槽道31底面和定子铁心l型极靴13之上，粘贴绕组内环绝缘片51，槽道两边粘贴绕组侧面绝缘片52。在定子基体的槽道31底面和定子铁心l型极靴13之上直接绕制m相环形集中绕组，工艺性好，机械强度高。与现有径向磁通电机普遍采用分布式绕组，需要熟练工人在几十到几百个铁心槽中嵌线安装的复杂、低效工艺相比，具有显著优势。由直接绕制线圈的简单工艺，可以进一步实现自动化生产。
(4)定子基体的每相段窗孔中，安装2p个定子铁心，呈圆周阵列分布；转子基体每相段窗孔中安装2p个转子铁心，呈圆周阵列分布；各相转子铁心径向对齐，各相定子铁心径向相互错开1/m极距角。各相离散的定、转子铁心在定子或转子基体的窗孔中安装牢固，空间定位和相位设置精准。
(5)在永磁电机制造中，永磁体的安装始终是一个难题。从理论上说，在一个预先设置的刚性窗孔中安装一块永磁体，不可能使永磁体的两个极面同时分别与窗孔两边的导磁体紧密接触。本发明中，将转子铁心20分割为两个部件21与22，两部件之间凹凸相对，相互嵌套，间距大于气隙宽度的5倍，部件21与22可在间距范围内相对移动，不是刚性的，便于安装永磁体；在部件21与22之间的窗孔中装入形状相同，充磁方向相反的永磁体23或24，永磁体的两个极面分别与部件21或22紧密接触；再将部件21与22用非导磁铆钉25铆接；将部件21与22的分割部位封闭，用非导磁绝缘胶26灌封两部件间隙。这种工艺方法利用永磁体23或24的强大吸引力、非导磁铆钉25的铆接力、非导磁绝缘灌封胶26的凝结力使得转子铁心成为一个坚固实体。转子200的装配步骤中，在各相转子铁心圆周阵列的弧形凹槽023与转子基体40的槽道42上先绕多层非导磁绝缘带，层间涂刷粘结剂，再用表面绝缘的无磁不锈钢带多层卷绕，层间涂刷绝缘粘结剂，形成转子紧固环27。这些措施确保转子200在高速旋转时具有足够的机械强度。
(6)电机定转子磁场的强大作用力集中在气隙之中，要求气隙两侧的定子铁心与转子铁心都具有足够的机械强度。铁基非晶合金薄带制成的定子铁心10的本体11缺乏机械强度，而以硅钢冲片经弧面叠压和氩弧焊接制成的极靴12和13具有很高的机械强度。定子铁心10由铁基非晶合金薄带制成的铁心本体11与硅钢片制成的直套极靴12和l型极靴13装配而成。用套装极靴来增强非晶合金铁心的机械强度是行之有效的方法。铁基非晶合金薄带制成的定子铁心的主体11具有硅钢几倍的磁导率，而损耗比硅钢降低70％～90％，使得电机在高速、高频工作时减小所需的励磁电流，而且大幅降低电机铁损。
(7)电机在高速、高频工作时，绕组导线的集肤效应变得非常严重。相绕组的导线采用高频利磁线(由直径0.1mm的漆包线4～25000股绞合而成)，可大幅降低电机铜损。
附图说明
图1定子铁心10的本体11的铁基非晶合金或硅钢冲片011，直套型极靴12的硅钢冲片012和l型极靴13的硅钢冲片013的示意图。
图2定子铁心10的本体11与直套型极靴12和l型极靴13极靴爆炸示意图。
图3定子铁心10的本体11与直套型极靴12和l型极靴13极靴装配示意图。
图4转子铁心20的硅钢冲片020示意图。
图5转子铁心20的结构示意图。
图6定子铁心10与转子铁心20结构示意图。
图7一相定子铁心和转子铁心圆周阵列与一相绕组空间结构示意图。
图8相邻两组定、转子铁心与相绕组截面示意图；0～360°电角度内，相邻两组定、转子铁心与相绕组的磁通流向切换示意图。
图9实施例一(3相10极电机)定子基体30示意图。
图10实施例一(3相10极电机)定子安装步骤一、在定子基体30的各相铁心窗孔中，安装2p个定子铁心10的本体11的l型极靴13，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻铁心l型极靴13绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°。
图11实施例一(3相10极电机)定子安装步骤二、在定子基体30各相段的槽道31底面和定子铁心l型极靴13上面，粘贴相绕组内环绝缘片51，槽道两边粘贴相绕组侧面绝缘片52。
图12实施例一(3相10极电机)定子安装步骤三、在定子基体30的槽道31和相绕组内环绝缘片51上直接绕制各相绕组50。
图13实施例一(3相10极电机)定子安装步骤四、跨越相绕组50，在定子基体30各相段窗孔中安装2p个定子铁心10的本体11与直套型极靴12的装配体，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻的定子铁心10的本体11与直套型极靴12的装配体绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°，至此，每个定子铁心10的本体11和直套型极靴12的装配体与l型极靴13的装配也同时完成。
图14实施例一(3相10极电机)定子安装步骤五、在各相定子铁心圆周阵列的弧形凹槽015中用硅钢带多层卷绕，层间涂刷粘结剂，末端氩弧焊接，形成定子紧固环15。
图15实施例一(3相10极电机)转子基体40示意图。
图16实施例一(3相10极电机)转子安装步骤一、在转子基体40各段窗孔中安装转子2p个铁心20，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻转子铁心20中的永磁体23或24形状相同，充磁方向相反。
图17实施例一(3相10极电机)转子安装步骤二、在各相转子铁心圆周阵列的弧形凹槽023和转子基体40的槽道42上先绕多层非导磁绝缘带，层间涂刷粘结剂，再用表面绝缘的无磁不锈钢带多层卷绕，层间涂刷绝缘粘结剂，形成转子紧固环27。
图18实施例一(3相10极电机)转子安装步骤三、在转子基体40两端，安装转子左端盖管60、右端盖管61。
图19实施例一(3相10极电机)：定子100和转子200。
以上图中有：
定子铁心10，定子铁心10的本体11，直套极靴12，l型极靴13，管壁有漏孔或漏缝的全空心铆钉14，定子紧固环15。
定子铁心10的本体11的非晶合金或硅钢冲片011，直套型极靴12的硅钢冲片012，l型极靴13的硅钢冲片013，冲片011长腰孔010，冲片011两边设有的矩形凸出014，冲片011“u”字型中部外边设有矩形缺口015，冲片012和013的凹凸形状和焊点016。
转子铁心20，转子铁心20的部件21、22，永磁体23、24，非导磁铆钉25，非导磁绝缘灌封胶26，转子紧固环27。
转子铁心20的整体冲片020，冲片020两边的矩形凸出021，矩形凸出021上的凹凸图形和焊点022，020中间靠气隙一边设有矩形缺口023，缺口023内中间也设有凹凸图形和焊点022，分离转子铁心20的部件21与22的切割位置024，两部件21与22之间的窗孔025，长腰孔026。
定子基体30，定子基体30每相段设有绕制相绕组的槽道31，定子基体上安装定子铁心的窗孔32；
转子基体40，转子基体40每相段安装转子铁心的窗孔41，转子基体40每相段中间设有安装转子紧固环的槽道42；
相绕组50，相绕组内环绝缘片51，相绕组侧面绝缘片52；
转子左端盖管60，转子右端盖管61；
定子100，转子200。
具体实施方式
磁通切换型横向磁通高速永磁电机，主要由定子和转子铁心、定子基体、转子基体、相绕组等组成。为了提高磁通空间利用率和永磁体的利用率，采取了一相定子铁心圆周阵列中，相邻定子铁心的磁路切换与对应转子铁心圆周阵列中，相邻转子铁心的永磁体极性变换同步进行的方式。每相段窗孔32中安装2p个定子铁心10，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻定子铁心10绕圆周阵列的半径转180°，这就是利用相邻定子铁心的安装实现的磁路切换；在转子基体每相段窗孔41中安装2p个转子铁心20，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻铁心中的永磁体23或24形状相同，充磁方向相反，这就是相邻转子铁心中的永磁体的极性变换。见图8，一相定子铁心圆周阵列中2个相邻的定子铁心的磁路切换与对应转子铁心圆周阵列中2个相邻的转子铁心中的极性变换，在电机转子转动的360°电角度内产生4种磁通切换回路。在0～180°电角度期间，相邻的定子铁心与相邻的转子铁心形成2种磁通切换回路，磁通向同一方向流动；在180～360°电角度期间，相邻的定子铁心与相邻的转子铁心形成另2种磁通切换回路，磁通向同一相反方向流动。电机的磁通空间利用率达到100％，永磁体的利用率也达到100％。
定子铁心10由铁基非晶合金薄带制成的铁心本体11与硅钢片制成的直套型极靴12和l型极靴13装配而成。定子铁心的制作，结合附图叙述如下：
(1)对铁基非晶合金薄带进行冲裁，要求冲裁图案比较简单，冲裁凹凸模具间隙小于10微米，冲裁模具材料硬度大于铁基非晶合金薄带，为提高效率，可用高速冲床。定子铁心10的本体11的冲片011由铁基非晶合金薄带冲制，冲制与011相同形状的的硅钢冲片作为辅助材料，其基本形状为“u”字型，冲片两边对称各设有2～3个长腰孔010，其长腰与电机轴线垂直；冲片011两边设有矩形凸出(014)；冲片011“u”字型中部外边还设有矩形缺口015。见图1。
(2)弧面叠压和铆接是在压力机和专用的靠准模具中进行的。定子铁心10的本体11的铁基非晶合金冲片011按电机气隙定子铁心内侧面的弧度叠压，在叠层的顶面和底面以及若干相等叠厚处插入相同形状的硅钢冲片011，保持压力，用管壁有漏孔或漏缝的全空心铆钉14在长腰孔010处铆接，形成定子铁心本体11。
(3)定子铁心本体11的直套型极靴12的冲片012由硅钢片冲制，其两边设有利于氩弧焊接的凹凸形状和焊点016；l型极靴13的冲片013由硅钢片冲制，其两边和端部也设有利于氩弧焊接的凹凸形状和焊点016。
(4)弧面叠压和氩弧焊接是在压力机和专用的靠准模具中进行的。定子铁心本体11的直套型极靴12的冲片012或l型极靴13的冲片的013按电机气隙定子铁心内侧面的弧度叠压，保持压力，在焊点(016)进行氩弧焊接，焊点连成弧线，形成极靴12、13。
(5)定子铁心10的本体11“u”字型的一端与直套型极靴12装配，对这个装配体进行热处理，再用绝缘粘结剂浸渍、固化；直套型极靴12是定子铁心10的一个磁极，对应转子铁心20连通的两端磁极，即转子铁心20的部件21。
(6)定子铁心10的本体11“u”字型的另一端与l型极靴13装配是在定子100的装配过程中进行的；l型极靴13是定子铁心10的另一磁极，对应转子铁心20连通的中间磁极，即转子铁心20的部件22。
图2定子铁心10的本体11与直套型极靴12和l型极靴13极靴爆炸示意图。图3定子铁心10的本体11与直套极靴12和l型极靴13极靴装配示意图。
转子铁心制造：
(1)转子铁心20的硅钢冲片020两边设有矩形凸出021，矩形凸出边沿还设有利于焊接的凹凸图形和焊点022；转子铁心20的硅钢冲片020中间靠气隙一边设有矩形缺口023，此缺口内中间也设有凹凸图形和焊点022；冲片020上设有两处可分离部件21与22的切割位置024，两部件21与22之间的窗孔025，2个长腰孔026，其长腰与电机轴线垂直。见图4。
(2)弧面叠压和氩弧焊接是在压力机和专用的靠准模具中进行的。转子铁心20硅钢冲片020按电机气隙转子铁心外侧面的弧度叠压，保持压力，在焊点022进行氩弧焊接，焊点连成弧线，形成整体的转子铁心20。
(3)在2个切割位置024将整体的转子铁心20分割为两个部件21与22，部件21连通转子铁心20的两端，是转子铁心20的一个磁极，部件22连通转子铁心20的中部，是转子铁心20的另一个磁极；两部件21与22之间凹凸相对，相互嵌套，间距大于定转子气隙宽度的5倍；在部件21与22之间的窗孔025中装入形状相同，充磁方向相反的永磁体23或24，永磁体23或24的两个弧形极面分别与部件21或22紧密接触；再将部件21与22在长腰孔026处用非导磁铆钉25铆接；将部件21与22的分割部位024用非导磁材料封闭，再用非导磁绝缘胶26灌封两部件21与22的间隙。图5是转子铁心20的结构示意图。
图6是定子铁心10与转子铁心20结构示意图。图7是一相定子铁心10和转子铁心20的圆周阵列与一相绕组50空间结构示意图。
铝合金是非导磁、导热性能良好的材料，可采用压铸工艺制造定子基体、转子基体以及转子左、右端盖管。
定子基体制造：定子基体每相段设有绕制相绕组的槽道31，还设有安装定子铁心的窗孔32，定子铁心窗孔32轴线方向的一边和相邻窗孔32的另一边设有安装l型极靴13的凹槽；各相定子铁心窗孔32径向相互错开1/m极距角。见图9，定子基体示意图。
转子基体制造：转子基体40上设有安装各相转子铁心的窗孔41，各相转子铁心窗孔41径向对齐；转子基体40每相段中间还设有安装紧固环的槽道42。见图15，转子基体示意图。
定子100装配步骤：
(1)在定子基体30的各相铁心窗孔中，安装2p个定子铁心10的本体11的l型极靴13，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻铁心l型极靴13绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°。见图10。
(2)在定子基体30各相段的槽道31底面和定子铁心l型极靴13上面，粘贴相绕组内环绝缘片51，槽道两边粘贴相绕组侧面绝缘片52。见图11。
(3)在定子基体30的槽道31和相绕组内环绝缘片51上绕制各相绕组50。见图12。
(4)跨越相绕组50，在定子基体30各段窗孔中安装2p个定子铁心10的本体11与直套型极靴12的装配体，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻的定子铁心10的本体11与直套型极靴12的装配体绕定子铁心圆周阵列的半径反转180°，至此，每个定子铁心10的本体11和直套型极靴12的装配体与l型极靴13的装配也同时完成。见图13。
(5)在各相定子铁心圆周阵列的弧形凹槽015中用硅钢带多层卷绕，层间涂刷粘结剂，末端氩弧焊接，形成定子紧固环15。见图14。
转子200装配步骤：
(1)在转子基体40各相段窗孔41中安装2p个转铁心20，绕电机轴线呈圆周阵列分布，相邻转子铁心20中的永磁体23或24形状相同，充磁方向相反。见图16。
(2)在各相转子铁心圆周阵列的弧形凹槽023和转子基体40的槽道42上先绕多层非导磁绝缘带，层间涂刷粘结剂，再用表面绝缘的无磁不锈钢带多层卷绕，层间涂刷绝缘粘结剂，形成转子紧固环27。见图17。
(3)在转子基体40两端，安装转子左端盖管60和右端盖管61。见图18。
定子100通过多相定子铁心圆周阵列的外圆与机壳过盈配合安装；转子200通过安装在转子基体两端的转子左端盖管60和右端盖管61的內圆与机轴过盈配合安装。