电机定子及轴向磁通电机的制作方法

1.本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种电机定子及轴向磁通电机。


背景技术：

2.电机是把电能转换为机械能的一种设备,主要由定子、转子、外壳、端盖等部分构成，而电机定子则又是电机的重要组成部分。其中，定子铁芯和转子铁芯、定子和转子之间的气隙一起组成电机的完整的磁路，定子的结构、设置关系到电机的整体性能。
3.现有技术中，轴向磁通电机定子的装配通常采用一体结构的空心盘作为外环，定子与空心盘过盈配合。在电机使用中,电机会产生大量的热量,当热量达到一定程度之后，电机就不能使用了，否则就会发生绝缘击穿,使电机烧坏。现有散热通过电机本身的散热能力进行散热,但散热效果不佳，无法将电机工作产生的热量传递出去。


技术实现要素：

4.为了解决上述电机定子散热困难、散热效率技术问题，本实用新型提出了一种电机定子及轴向磁通电机，通过在绕组的外环侧设置侧壁块，能直接将电机定子转动时产生的热量传递至侧臂块上，同时在侧臂块外侧设置多个散热鳍片，通过增加侧臂块散热面积的方式进行散热，从而有效提高电机的散热效率。
5.根据本实用新型的第一方面，提出一种电机定子，其包括绕组支架、多个定子绕组模块、侧壁块和连接杆，
6.所述多个定子绕组模块环绕设于所述绕组支架的外侧，且每个所述定子绕组模块均包括铁芯和绕组，所述铁芯包括铁芯主体和设于所述铁芯主体两端的极靴，所述绕组环绕设于所述铁芯主体上，所述极靴上设有从内环侧到外环侧的第一通孔；
7.所述侧壁块设于所述绕组的外环侧，且所述侧壁块的外环面设有多个散热鳍片，所述侧壁块内环面的两端均设有侧壁连接部，且所述侧壁连接部设有与所述第一通孔对应的第二通孔；
8.所述连接杆穿过所述第一通孔和第二通孔，从而将所述多个定子绕组模块以及侧壁块沿周向固定在所述绕组支架上。
9.在一个实施例中，所述连接杆包括杆体和设于所述杆体第一端的端帽，所述杆体的第二端设有外螺纹，且所述杆体的第二端穿过所述第二通孔以及第一通孔与所述绕组支架的侧壁螺纹连接；或者
10.所述连接杆为双头连接杆，且所述连接杆的第一端与第一螺母螺纹连接，所述连接杆的第二端穿过所述第二通孔、第一通孔以及绕组支架螺孔与第二螺母螺纹连接。
11.在一个实施例中，所述极靴具有在外环侧凸出的极靴连接部，所述侧壁块的内环面与所述绕组的外环面贴合，所述侧壁连接部与所述极靴连接部贴合。
12.在一个实施例中，所述散热鳍片呈竖直方向布置且均布的设于所述侧壁块的外侧面，且所述散热鳍片与所述铁芯主体的中心轴线平行。
13.在一个实施例中，所述侧壁块的高度等于所述定子绕组模块的高度。
14.在一个实施例中，所述侧壁块的数量与所述定子绕组模块的数量相同，且每个所述侧壁块与一对所述连接杆对应设置。
15.在一个实施例中，所述多个定子绕组模块的铁芯的纵向轴线相互平行。
16.在一个实施例中，相对的所述第一通孔和第二通孔的中心轴线重合，且位于同一侧每个所述极靴上的第一通孔的中心轴延长线相交于第一交点，且所述第一交点位于所述绕组支架的中心轴线上。
17.根据本实用新型的第二方面，提出一种轴向磁通电机，其包括如上所述的电机定子。
18.本实用新型的特点和有益效果是：
19.1、本实用新型提供的电机定子及轴向磁通电机，采用模块化设计，通过连接杆将多个定子绕组模块环绕设于绕组支架上，有利于零部件的批量化生产，同时方便电机定子的组装。
20.2、本实用新型提供的电机定子及轴向磁通电机，在绕组的外环侧设置侧壁块，可以将直接将电机定子转动时产生的热量传递至侧臂块及电子定子的外部上，并且在侧臂块的外侧设置多个散热鳍片，通过增加散热面积的方式进行散热，有利于提高散热效率。
21.3、本实用新型提供的的电机定子及轴向磁通电机，对零件的加工精度要求低，装配方便，紧固效果好、强度大，紧固力可控，且具有简单实用，可操作性强等优点。
附图说明
22.图1是本实用新型电机定子的整体结构分解图；
23.图2是本实用新型电机定子的整体结构示意图；
24.图3是本实用新型电机定子的整体结构剖视图；
25.图4是本实用新型的定子绕组模块结构示意图；
26.图5是本实用新型定子绕组模块和侧壁块的剖视图；
27.图6是本实用新型定子绕组模块和侧壁块的连接示意图；
28.图7是本实用新型定子绕组模块和侧壁块的分解图。
29.主要附图标记：
30.绕组支架1；定子绕组模块2；铁芯21；铁芯主体211；极靴212；第一通孔213；极靴连接部214；绕组22；连接线头221；侧壁块3；散热鳍片31；侧壁连接部32；第二通孔33；连接杆4；轴承座5。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本实用新型并不局限于附图和以下实施例。
32.如本文中所述，术语“包括”及其各种变体可以被理解为开放式术语，其意味着“包括但不限于”。术语“上”、“下”及其类似表述仅用于表示相对物体之间的位置关系。术语“第一”、“第二”及其类似表述仅用于表示不同的技术特征，并无实质含义。
33.本实用新型提供一种电机定子，如图1
‑
图3所示，其包括绕组支架1、多个定子绕组模块2、侧壁块3和连接杆4，多个定子绕组模块2环绕设于绕组支架1的外侧，绕组支架1呈中空管状，且在绕组支架1的中空管状的侧壁上设置有轴承座5，通过轴承座5可以将电机定子安装于电机转动轴上，同时绕组支架1的端面呈多边形结构，能根据不同要求确定绕组支架1的侧边数。
34.如图4所示，每个定子绕组模块2均包括铁芯21和绕组22，铁芯21包括铁芯主体211和设于铁芯主体211两端的极靴212，绕组22环绕设于铁芯主体211上，且绕组22的两端均设有连接线头221，通过连接线头221可以将彼此相邻的两个定子绕组模块2的绕组22串联。极靴212上设有从内环侧到外环侧的第一通孔213，且极靴212的外侧面具有极靴连接部214。
35.在一种优选方式中，多个定子绕组模块2的铁芯21的纵向轴线相互平行，且第一通孔213和第二通孔33的中心轴线重合，且位于同一侧每个极靴212上的第一通孔213的中心轴延长线相交于第一交点，且第一交点位于绕组支架1的中心轴线上。
36.如图5
‑
图7所示，侧壁块3设于绕组22的外环侧，且侧壁块3的外环面均布设有多个散热鳍片31，多个散热鳍片31有利于增大侧壁块3的散热面积，能高效散发绕组22工作时产生的热量，侧壁块3内环面的两端均设有向臂面突出的侧壁连接部32，且侧壁连接部32上设有与第一通孔213对应的第二通孔33。
37.如图5所示，侧壁块3设于绕组22的外环侧，且侧壁块3的内环面与绕组22的外环面贴合，侧壁连接部32与极靴212连接部贴合。且散热鳍片31呈竖直方向布置且均布设于侧壁块3的外侧面，且散热鳍片31与铁芯主体211的中心轴线平行。
38.如图6所示，侧壁块3的高度等于定子绕组模块2的高度，且侧壁块3的数量与定子绕组模块2的数量相同，且每个侧壁块3与一对连接杆4对应设置。
39.如图1
‑
图3所示，连接杆4穿过第一通孔213和第二通孔33将多个定子绕组模块2以及侧壁块3周向固定在绕组支架1的外壁上。
40.在一种优选方式中，连接杆4包括杆体和设于杆体第一端的端帽，杆体的第二端设有外螺纹，且杆体的第二端穿过第二通孔33以及第一通孔213与绕组支架1的侧壁螺纹连接；或者连接杆4为双头连接杆，且连接杆4的第一端与第一螺母螺纹连接，连接杆4的第二端穿过第二通孔33、第一通孔213以及绕组支架螺孔与第二螺母螺纹连接。
41.本实用新型的第二方面采用的技术方案是一种轴向磁通电机，其包括如上所述的电机定子。
42.本实用新型的具体操作步骤如下：
43.如图1所示，本实用新型的电机定子，其包括绕组支架1、多个定子绕组模块2、侧壁块3和连接杆4，多个定子绕组模块2环绕设于绕组支架1的外侧，且每个定子绕组模块2均包括铁芯21和绕组22，其中铁芯21包括铁芯主体211和设于铁芯主体211两端的极靴212，绕组22环绕设于铁芯主体211上，侧壁块3设于绕组22的外环侧，连接杆4穿过第一通孔213和第二通孔33将多个定子绕组模块2以及侧壁块3周向固定在绕组支架1的外壁上。
44.在具体使用过程中，首先将绕组22环绕在铁芯主体211上，并留有连接线头221，其次使用连接杆4穿过第一通孔213和第二通孔33将多个侧壁块3以及铁芯21依次环绕固定于绕组支架1的外侧，并通过连接线头221将绕组22彼此串联。在电机工作时，由于侧壁块3紧贴在绕组22的外环侧，通过设置多个散热鳍片，用于增大侧壁块3的散热面积，有利于侧壁
块3能高效散发电机工作时产生的热量，提高散热效率，具有简单实用，可操作性强等优点。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
46.以上，对本实用新型的实施方式进行了说明。但是，本实用新型不限定于上述实施方式。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。