高性能步进电机定子铁芯的制作方法

1.本实用新型属于电机领域，具体是涉及一种步进电机的定子铁芯。


背景技术：

2.定子铁芯是电机定子的主要构件，定子铁芯的极数和相数决定了电机的驱动性能。传统的电机多为两相电机或三相电机，不存在三次谐波电流，铁芯易发生饱和。虽然，多相电机不仅可以利用三次谐波电流输出转矩，可有效的削弱电流峰值，降低铁芯中磁密的饱和，提升电机的功率密度和效率。但是，多相电机由于定子铁芯齿槽的作用，使电机磁阻不均匀，导至磁能随着转子位置的变化而变化，产生了齿槽力矩，特别是在定子铁芯的绕线部及其齿靴在定子磁轭的圆周布局是均等角度的结构情况下，当电机处于高速运转时，齿槽力矩频率容易与定子谐振频率共振，齿槽力矩产生的振动明显放大，电机工作噪声很大。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种运行平滑、噪声小、效率高的高性能步进电机定子铁芯。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种高性能步进电机定子铁芯，包括定子磁轭和绕线部，定子磁轭径向地延伸多个绕线部，绕线部的圆弧形齿靴开设有齿槽，所述齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角。
5.进一步地，所述每个齿槽偏角均不相同。
6.进一步地，所述齿槽偏角的范围为0至10度。
7.进一步地，所述齿槽包括至少一个齿槽，齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角。
8.进一步地，所述齿槽数量为三个且均匀地分布，中间的齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角。
9.实施本实用新型技术方案，通过将齿槽相对于绕线部设计成偏角结构，在多相步距角偏小(小于1度)的基础上，精度比两相和三相的要更高，利用于不等角度分布齿槽能够有效地削弱电机的齿槽力矩，降低了电机在运行过程中的振动和噪声，电机的低高速工况比较平稳，提升了功率密度。
附图说明
10.图1为高性能步进电机定子铁芯的立体图。
11.图2为高性能步进电机定子铁芯的平面图。
12.图3为a相绕线部的放大图。
13.图4为d相绕线部的放大图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
15.如图1和图2所示，高性能步进电机定子铁芯的中心加工出转子孔4，定子铁芯的周边为定子磁轭1，转子孔的圆心o与定子磁轭的圆心o同心。定子磁轭1径向地延伸十个绕线部2，定子绕线部2沿着定子磁轭1的周围均匀地间隔分布，绕线部的中心线重合于定子孔或定子磁轭的径线，绕线部周围用于缠绕线圈。相邻绕线部2之间形成绕线槽3，绕线槽容纳线圈。绕线部2的端部为圆弧形的齿靴5，齿靴的圆弧角是β，齿靴5开设有齿槽，齿槽的数量为三个且呈圆周均布。
16.十个绕线部分为五对，每对绕线部分别呈圆周对称布局，每对绕线部作为一相，一相绕线部分为正负极。十个绕线部划分为a相、b相、c相、d相和e相，a相的邻近相为c相和d相，b相的邻近相为d相和e相。
17.如图3所示，a相的绕线部2的齿靴5的中间齿槽6的中心线与绕绕部2的中心线重合。
18.如图4所示，d组的绕线部2的齿靴2的中间齿槽6的中心线与绕线部2的中心线具有偏角α，偏角α小于10度。同理，b相、c相和e相的中间齿槽的中心线也与绕线部的中心线具有偏角α。
19.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种高性能步进电机定子铁芯，包括定子磁轭和绕线部，定子磁轭径向地延伸多个绕线部，绕线部的圆弧形齿靴开设有齿槽，其特征在于：所述齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角。2.根据权利要求1所述的高性能步进电机定子铁芯，其特征在于：所述每个齿槽偏角均不相同。3.根据权利要求1所述的高性能步进电机定子铁芯，其特征在于：所述齿槽偏角的范围为0至10度。4.根据权利要求1所述的高性能步进电机定子铁芯，其特征在于：所述齿槽包括至少一个齿槽，齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角。5.根据权利要求4所述的高性能步进电机定子铁芯，其特征在于：所述齿槽数量为三个且均匀地分布，中间的齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角。

技术总结
本实用新型公开了一种高性能步进电机定子铁芯，其定子磁轭径向地延伸多个绕线部，绕线部的圆弧形齿靴开设有齿槽，齿槽的中心线与绕线部的中心线具有偏角，在多相步距角偏小的基础上，精度比两相和三相的要更高，利用于不等角度分布齿槽能够有效地削弱电机的齿槽力矩，降低了电机在运行过程中的振动和噪声，电机的低高速工况比较平稳，提升了功率密度。提升了功率密度。提升了功率密度。


技术研发人员：朱世豪 邹锦唐 邓松林 汪霜 文娟 解丽
受保护的技术使用者：广州市耐诺电器有限公司
技术研发日：2021.08.18
技术公布日：2022/1/14