一种轴向磁通电机定子的制作方法

本申请涉及轴向磁通电机的，尤其是涉及一种轴向磁通电机定子。

背景技术：

1、轴向磁通电机的基本结构由定子和转子两部分组成，其中定子包括一组各自垂直于电机轴线的线圈，转子承载一组永磁体，并且固定在轴承上，定子线圈产生的磁场与永磁体产生的磁场相互作用驱动所述转子围绕电机轴线旋转。

2、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定子轭盘作为外环，绕有线圈的定子齿与定子轭盘过盈配合，装配时，需加热定子轭盘外环，使其受热膨胀，冷缩内环，使内环冷缩，再将定子嵌入定子轭盘，这种装配方式安装困难，工艺繁琐复杂，对零件的加工精度要求很高，因此工艺成本很高，并且还存在预热的空心盘烫伤绕组的铜线漆皮的风险；还有一种装配方式采用胶粘方式，将定子粘接于空心盘，其缺点在于强度不足。

技术实现思路

1、为了解决上述轴向磁通电机定子装配工艺复杂、装配连接强度低的技术问题，本申请提供一种轴向磁通电机定子。

2、本申请提供的一种轴向磁通电机定子，采用如下的技术方案：

3、一种轴向磁通电机定子，包括定子铁芯，所述定子铁芯包括开有轴孔的定子轭盘、若干个定子齿以及锁齿卡环。所述定子轭盘绕轴孔周向间隔设置有与所述定子齿数量对应的径向卡槽，所述径向卡槽为于所述定子轭盘外沿开口的开口槽，所述定子齿包括依次连接的限脱部、绕组部以及卡接部，所述卡接部安装于所述径向卡槽中，所述绕组部缠绕有定子绕组，所述锁齿卡环安装于所述定子轭盘外沿。

4、通过采用上述技术方案，简化了轴向磁通电机定子装配工艺，无需加热设备和制冷设备对各部件进行装配预处理，仅以各部件的结构实现机械连接，装配过程简单，同时兼顾了各部件间的连接强度。具体来说，首先将定子齿的卡接部一一安装到径向卡槽中，卡接部与径向卡槽内壁相抵，实现定子齿的半固定，然后将锁齿卡环安装于定子轭盘外沿，封住径向卡槽，防止定子齿从径向卡槽中滑出。

5、本实用新型进一步设置为：所述锁齿卡环包括至少两片的环片，所述环片首尾两端均设置有固定耳，相邻所述环片通过螺栓贯穿所述固定耳首尾相连成环。

6、通过采用上述技术方案，进一步方便了装配人员装配锁齿卡环，避免一体式的锁齿卡环安装到定子轭盘时的不便。具体来说，首先将各环片首尾相衔置于定子轭盘外沿，然后通过螺栓连接相邻环片的固定耳，各环片整体相连成环。

7、本实用新型进一步设置为：所述环片内侧上沿和下沿分别设置有上翼板和下翼板，所述上翼板和所述下翼板共同咬合所述定子轭盘。

8、通过采用上述技术方案，增强了锁齿卡环与定子轭盘连接的可靠性，避免了锁齿卡环从定子轭盘一侧脱落的可能。具体来说，上翼板和下翼板上下夹紧定子轭盘，限制了锁齿卡环在定子轭盘上轴向的移动。

9、本实用新型进一步设置为：所述卡接部远离轴孔的一端延伸有锁定部，所述锁定部伸出所述径向卡槽，所述环片内侧设置有与所述锁定部对应的锁齿凹槽。

10、通过采用上述技术方案，进一步加强了对定子齿的锁定作用，方便了环片的安装，避免了锁齿卡环沿周向定子轭盘转动造成的磨损。具体来说，在环片安装过程中，锁齿凹槽与锁定部相互嵌合，实现半固定，避免轴向偏移和周向转动。

11、本实用新型进一步设置：所述径向卡槽的槽型为扇形槽，所述卡接部为与所述径向卡槽对应的扇形块。

12、通过采用上述技术方案，进一步方便了定子齿安装到定子轭盘。具体来说，定子齿的卡接部前端比径向卡槽开口处窄，减少了安装过程中进入阻力。

13、本实用新型进一步设置为：所述定子齿为采用smc材料的一体化结构，所述绕组部两侧分别设置有定位杆，所述定位杆上套设叠放有若干硅钢片。

14、通过采用上述技术方案，降低了定子铁芯的生产难度。具体来说，传统铁芯多由不同截面尺寸的硅钢片堆叠而成或者smc(soft magnetic composites，软磁复合材料)一体成型，本实用新型中定子齿同时使用了硅钢片和smc两种材料，减少了不同截面尺寸的硅钢片的用量，故而减少硅钢片所需开模的模具数量，并且其电磁性能比单纯使用smc材料高，利用率比单纯使用叠片铁芯高。

15、本实用新型进一步设置为：所述绕组部在所述定子轭盘上的投影为扇形。

16、通过采用上述技术方案，使定子齿布局更加紧凑，从而提高电机的功率密度和效率。具体来说，相同大小的定子轭盘上可以布置更多的定子绕组，更加紧凑的定子齿布局可以减少定子绕组漏磁，提高电机的性能。

17、本实用新型进一步设置为：所述绕组部两侧还分别设置一限位板，所述定子绕组两端分别相抵于所述限脱部和所述限位板。

18、通过采用上述技术方案，限制定子绕组在定子齿中移动，使得定子绕组处于固定状态，避免定子绕组从定子齿中脱出，导致电机故障或损坏的情况。

19、综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

20、通过定子齿卡接于定子轭盘，并以锁齿卡环加强固定的装配方式解决上述轴向磁通电机定子装配工艺复杂、装配连接强度低的技术问题。

技术特征：

1.一种轴向磁通电机定子，其特征在于：包括定子铁芯(1)，所述定子铁芯(1)包括开有轴孔的定子轭盘(11)、若干个定子齿(12)以及锁齿卡环(13)，所述定子轭盘(11)绕轴孔周向间隔设置有与所述定子齿(12)数量对应的径向卡槽(111)，所述径向卡槽(111)为于所述定子轭盘(11)外沿开口的开口槽，所述定子齿(12)包括依次连接的限脱部(121)、绕组部(122)以及卡接部(123)，所述卡接部(123)安装于所述径向卡槽(111)中，所述绕组部(122)缠绕有定子绕组(2)，所述锁齿卡环(13)安装于所述定子轭盘(11)外沿。

2.根据权利要求1所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述锁齿卡环(13)包括至少两片的环片(131)，所述环片(131)首尾两端设置有固定耳(132)，相邻所述环片(131)通过螺栓贯穿所述固定耳(132)首尾相连成环。

3.根据权利要求2所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述环片(131)内侧上沿和下沿分别设置有上翼板(133)和下翼板(134)，所述上翼板(133)和所述下翼板(134)共同咬合所述定子轭盘(11)。

4.根据权利要求2所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述卡接部(123)远离轴孔的一端延伸有锁定部(124)，所述锁定部(124)伸出所述径向卡槽(111)，所述环片(131)内侧设置有与所述锁定部(124)对应的锁齿凹槽(135)。

5.根据权利要求1所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述径向卡槽(111)的槽型为扇形槽，所述卡接部(123)为与所述径向卡槽(111)对应的扇形块。

6.根据权利要求1所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述定子齿(12)为采用smc材料的一体化结构，所述绕组部(122)两侧分别设置有定位杆(125)，所述定位杆(125)上套设叠放有若干硅钢片(126)。

7.根据权利要求1所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述绕组部(122)在所述定子轭盘(11)上的投影为扇形。

8.根据权利要求1所述的一种轴向磁通电机定子，其特征在于：所述绕组部(122)两侧还分别设置一限位板(127)，所述定子绕组(2)两端分别相抵于所述限脱部(121)和所述限位板(127)。

技术总结
本申请涉及轴向磁通电机的技术领域，尤其是涉及一种轴向磁通电机定子，其包括定子铁芯，定子铁芯包括开有轴孔的定子轭盘、若干个定子齿以及锁齿卡环。定子轭盘绕轴孔周向间隔设置有与定子齿数量对应的径向卡槽，径向卡槽为于定子轭盘外沿开口的开口槽，定子齿包括依次连接的限脱部、绕组部以及卡接部，卡接部安装于径向卡槽中，绕组部缠绕有定子绕组，锁齿卡环安装于定子轭盘外沿。本申请通过定子齿卡接于定子轭盘，并以锁齿卡环加强固定的装配方式解决上述轴向磁通电机定子装配工艺复杂、装配连接强度低的技术问题。

技术研发人员：邓秋玲
受保护的技术使用者：佛山市多多岛科技有限公司
技术研发日：20230410
技术公布日：2024/1/13