定子铁芯、定子、以及电机的制作方法

本实用新型涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种定子铁芯、定子、电机。

背景技术：

对于伺服电机来说，齿槽转矩是影响定位精度的一个重要的参数。齿槽转矩是永磁电机绕组不通电时永磁体和定子铁芯之间相互作用产生的转矩，是由永磁体与电枢齿之间相互作用力的切向分量引起的。齿槽转矩对于电机的影响是多方面的。例如，齿槽转矩可能影响了电机在位置控制系统中的高精度定位，还可能影响了电机在速度控制系统中的低速性能。又例如，齿槽转矩还可能使电机转矩波动，使电机不能平稳运行。

技术实现要素：

参照图1和图2所示，目前，伺服电机的定子铁芯10绝大多数都由若干块铁芯单元沿周向拼接而成。在拼接的过程中，为了保证拼接的圆度，一般都为定子槽2开口的结构。经过实用新型人的反复研究和试验表明，齿槽转矩较大的原因是因为定子铁芯10在开槽后导致磁场在定子槽2的槽口21处出现了磁导率不均匀，进而出现了不同位置齿槽转矩的差异。这就导致会使齿槽转矩较大。

本实用新型旨在提供一种定子铁芯、定子、电机，其能够解决现有技术中的伺服电机的齿槽转矩较高的问题。

本实用新型提供了一种定子铁芯，包括：

本体；

多个定子槽，多个所述定子槽设置在所述本体上，多个所述定子槽沿周向排布，所述定子槽具有槽口；

至少一个的所述定子槽的槽口处设置有导磁部。

进一步地，根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述本体由至少两个铁芯单元沿周向拼接而成，所述铁芯单元包括轭部、以及自所述轭部向所述本体的中心方向延伸的定子齿，所述定子槽形成于任两个相 邻的所述定子齿之间。

进一步地，所述定子齿具有朝向所述本体的中心的第一端和背向所述本体中心的第二端，所述定子齿的第二端与所述轭部连接，所述定子槽的槽口形成于任两个相邻的所述定子齿的第一端之间。

进一步地，所述定子齿的第二端的两侧包括第一齿尖和第二齿尖，所述定子槽的槽口形成于两个相邻的所述定子齿中的其中一个所述定子齿的第一齿尖与另一个所述定子齿的所述第二齿尖之间。

进一步地，所述导磁部将所述定子槽的槽口封闭。

进一步地，所述导磁部包括粘附在所述定子齿上的磁性胶泥。

进一步地，所述磁性胶泥粘附在相邻的两个所述定子齿之间。

进一步地，所述导磁部包括与所述槽口相适配的槽楔，所述槽楔的两侧与相邻的两个所述定子齿连接。

进一步地，所述槽楔通过胶水与所述定子齿连接。

进一步地，所述导磁部与所述定子齿的材料特性一致。

进一步地，所述导磁部与所述定子齿的磁导率一致。

本实用新型提供了一种定子，包括如上述的定子铁芯和绕在该定子铁芯上的定子绕组。

本实用新型提供了一种电机，包括定子及转子，所述定子包括如上述的定子铁芯和绕在该定子铁芯上的定子绕组。

根据本实用新型的定子铁芯、定子、电机，具有以下优点：

1、包括根据本实用新型的定子铁芯的电机具有较低的齿槽转矩；

2、可以利于电机实现高精度的定位，也可以利于电机在速度控制系统的低速性能，还可以使电机平稳运行。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中的定子铁芯的结构示意图；

图2是图1的A部分的局部放大示意图；

图3是根据本实用新型的一个实施例的定子铁芯的结构示意图；

图4是图3的B部分的局部放大示意图；

图5是根据本实用新型的另一个实施例的定子铁芯的结构示意图；

图6是图5中的槽楔的结构示意图；

图7示出了通过仿真模拟计算出的现有技术中的电机的齿槽转矩；

图8示出了根据本实用新型的电机的齿槽转矩；

附图标记说明：1、本体；2、定子槽；21、槽口；3、定子齿；31、第一端；32、第二端；4、第一齿尖；5、第二齿尖；6、轭部；7、磁性胶泥；8、槽楔；9、中心孔；10、定子铁芯。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参照图3至图6所示，根据本实用新型的定子铁芯10包括本体1和多个设置在所述本体1上的定子槽2。多个所述定子槽2沿周向排布。每个所述定子槽2具有槽口21。在所述定子槽2的槽口21处设置有导磁部。

导磁部可以将所述定子槽2的槽口21变小甚至封闭，从而使磁场即使在槽口21处的磁导率也能与定子齿3部分维持一致，从而降低齿槽转矩。例如，通过仿真模拟计算，参照图7和图8所示，在相同的试验条件下，现有技术中的伺服电机的齿槽转矩值为139.64mN.m(毫牛米)，而根据本实用新型的伺服电机(槽口21处设置有导磁部)的齿槽转矩值为121.22mN.m(毫牛米)。由此可见，根据本实用新型的伺服电机的齿槽转矩下降幅度达到13.19％。因而基于本实用新型的伺服电机大大的降低了齿槽转矩。其中，在图7和图8中，横轴表示时间(Times)，纵轴表示扭矩(torque)，取波峰(m1)和波谷(m2)的扭矩差的绝对值得到齿槽转矩。

由于具备较低的齿槽转矩，因而，可以利于电机实现高精度的定位，也可以利于电机在速度控制系统的低速性能，还可以使电机平稳运行。

具体的，所述本体1可以由多个铁芯单元沿周向拼接而成。每个铁芯单元包括轭部6以及向所述本体1的中心方向延伸的定子齿3。相邻的两个铁芯单元可以通过轭部6的相互适配的榫槽或其他方式连接。参照图3所示，当各个所述铁芯单元拼接完成后，各个所述铁芯单元的轭部6呈圆环形。各个所述铁芯单元的定子齿3沿该圆环形的径向延伸。所述定子齿 3具有沿径向相对的第一端31和第二端32。所述定子齿3的第一端31朝向该圆环形的圆心。一中心孔9由各个所述定子齿3的第一端31围构而成。所述定子齿3的第二端32朝向其轭部6，并与所述轭部6连接。两个相邻的所述铁芯单元的定子齿3之间形成定子槽2。两个相邻的所述铁芯单元的定子齿3的第一端31之间形成有所述定子槽2的槽口21。

在一个优选的实施方式中，所述定子齿3的第一端31的两侧包括第一齿尖4和第二齿尖5，以缩小槽口21的尺寸。所述定子槽2的槽口21可以形成于两个相邻的所述定子齿3中的其中一个所述定子齿3的第一齿尖4与另一个所述定子齿3的所述第二齿尖5之间。

在本实施方式中，为了获得更均匀的磁导率，所述导磁部可以将所述定子槽2的槽口21封闭，即，将所述定子槽2与所述中心孔9隔离，从而进一步降低磁导率。

在本实施方式中，参照图3和图4所示，所述导磁部包括具有粘性以及导磁性质的磁性胶泥7。磁性胶泥7可以借由其自身粘性粘附在两个相邻的所述定子齿3的相对的侧壁上。在本实施方式中，在任两个所述铁芯单元拼接后，在由该两个所述铁芯单元形成的所述定子槽2的槽口21处填充磁性胶泥7。

在另一个实施方式中，参照图5和图6所示，所述导磁部包括沿所述本体1的轴向延伸的槽楔8。槽楔8可以由具有导磁性质的材料制成。优选地，槽楔8可以与定子齿3的材料特性保持一致，以使伺服电机获得均匀的磁导率。在本实施方式中，在任两个所述铁芯单元拼接后，在由该两个所述铁芯单元形成的所述定子槽2的槽口21处可以通过胶水将槽楔8固设在定子齿3上。

本实用新型还公开了一种定子，该定子包括如上述的定子铁芯10和绕在该定子铁芯10上的定子绕组。

本实用新型还公开了一种电机，包括定子及转子，所述定子包括如上述的定子铁芯10和绕在该定子铁芯10上的定子绕组。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。