一种低齿槽转矩电机定子及其装配方法组成比例

技术编号:7481635 阅读:257 留言:0更新日期:2012-07-05 14:56
本发明专利技术涉及一种低齿槽转矩电机定子,包括定子铁芯、定子线圈,其中:定子铁芯内圆周一体延伸出间隔分布的多个定子齿,定子齿末端设有极靴,各相邻定子齿之间形成定子槽,定子线圈置于定子槽内,所述的每个极靴两侧侧面均设有1个或1个以上的若干个台阶,所述的台阶与其相邻极靴上的台阶对应配合,形成弯折形状的槽口;本发明专利技术还涉及该低齿槽转矩电机定子的装配方法,将具有不同极靴宽度的定子冲片叠压成定子铁芯,所述的台阶与其相邻极靴上的台阶对应配合,形成弯折形状的槽口;将定子线圈设置在定子槽内,完成定子装配,本发明专利技术在满足电机基本性能的同时,大大降低了齿槽转矩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种低齿槽转矩电机定子,还涉及该低齿槽转矩电机定子的装配方法,属于直流无刷永磁电机领域。
技术介绍
与感应电机相比,直流无刷永磁电机具有很好的可控制性,以及大起动转矩,低速直接驱动,高功率因素和密度等特点,但其齿槽转矩较大一直是直流无刷永磁电机固有的不足,齿槽转矩是在电枢绕组不通电的情况下,由永磁体磁场与电枢铁芯的齿槽相互作用而在圆周方向上产生的转矩。齿槽转矩常常成为引起电机振动、噪声和限制提高控制精度的基本原因,特别是当齿槽转矩频率与定子或转子的机械共振频率一致吋,齿槽转矩产生的振动和噪声将被放大。传统已有较多关于降低齿槽转矩的方法,主要由分数槽法、减小槽 ロ宽度、增大气隙磁密、改善气隙磁场分布、斜槽、斜极或磁极分段错位等,虽然这些方法对降低齿槽转矩均有一定的效果,但由于这些均为改变电磁或尺寸參数,降低齿槽转矩的效果有限,不能满足实际要求。目前也有多项关于降低齿槽转矩的技术公开,如授权公告号为CN201781395U的中国专利公开了ー种低齿槽转矩的直流无刷电机定、转子装置,由定子铁芯、定子磁极、磁瓦、转子轴和转子构成,定子铁芯的中间开有装置转子的内孔,在该内孔的周围开有至少三个以上的齿槽,每个齿槽形成一个定子磁极,每两个相邻的定子磁极的宽度不等。此方法虽然在消除齿槽转矩上有一定效果,但制造エ艺复杂,且由于其复杂的结构导致电机基本性能很难满足实际要求。因此,寻求ー种低齿槽转矩电机一直是直流无刷永磁电机领域急待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供,满足电机基本性能的同吋,大大降低齿槽转矩。本专利技术的技术方案为—种低齿槽转矩电机定子,包括定子铁芯、定子线圏,其中定子铁芯内圆周一体延伸出间隔分布的多个定子齿,定子齿末端设有极靴,各相邻定子齿之间形成定子槽,定子线圈置于定子槽内,所述的每个极靴两侧侧面均设有1个或1个以上的若干个台阶,所述的台阶与其相邻极靴上的台阶对应配合,形成弯折形状的槽ロ。优选地,所述的对应配合的台阶的高度不相等。优选地,所述的定子铁芯上设有绝缘骨架,所述的定子线圈置于定子槽内是通过绝缘骨架将定子线圈嵌绕在定子齿上得到的。本专利技术所述的绝缘骨架用于确保定子线圈与定子铁芯之间的绝缘。为了提高绝缘效果,本专利技术所述的绝缘骨架可包括上绝缘骨架和下绝缘骨架組成,当然可采用其他方式进行绝缘。优选地,所述的定子铁芯由定子冲片叠压而成,定子冲片内圆周一体延伸出间隔分布的多个定子齿,定子齿末端设有极靴,所述的台阶是由具有不同极靴宽度的定子冲片叠压后形成的。优选地,为了简化定子线圈绕线エ艺,同时提交定子线圈的槽满率,所述的定子包括若干个定子単元,定子单元与定子单元之间通过拼接而成,定子单元两侧均设有拼接结构。优选地,为了使定子单元之间配合稳定,所述的拼接结构是指定子単元一侧设有与其相邻定子单元拼接的凸起,另ー侧设有与其相邻定子单元拼接的凹槽。优选地,所述的定子単元包括定子铁芯単元、定子线圈单元,定子铁芯単元内圆周一体延伸出1个或间隔分布的多个定子齿,定子齿末端设有极靴,各相邻定子齿之间形成定子槽,定子线圈单元置于定子槽内。优选地,所述的拼接结构是指定子铁芯单元一侧设有与相邻定子铁芯单元拼接的凸起,另ー侧设有与相邻定子铁芯单元拼接的凹槽。优选地,所述的定子铁芯单元上设有绝缘骨架単元,所述的定子线圈单元置于定子槽内是通过绝缘骨架単元将定子线圈单元嵌绕在定子齿上得到的。优选地,所述的定子铁芯单元由定子冲片单元叠压而成,定子冲片单元内圆周ー 体延伸出1个或间隔分布的多个定子齿,定子齿末端设有极靴,所述的台阶是由具有不同极靴宽度的定子冲片单元叠压后形成的。一种低齿槽转矩电机定子的装配方法,其中其操作步骤为(1)将具有不同极靴宽度的定子冲片叠压成两侧侧面具有1个或1个以上的若干个台阶的定子铁芯,所述的台阶与其相邻极靴上的台阶对应配合,形成弯折形状的槽ロ ;(2)将定子线圈设置在定子槽内,完成定子装配。优选地,一种低齿槽转矩电机定子的装配方法,其中其操作步骤为(1)将具有不同极靴宽度的定子冲片单元叠压成两侧侧面具有1个或1个以上的若干个台阶的定子铁芯単元,所述的台阶与其相邻极靴上的台阶对应配合,形成弯折形状的槽ロ ;(2)将定子线圈单元设置在定子槽内得到定子单元;(3)将定子単元与定子单元进行拼接得到定子,完成定子装配。优选地,在第( 步骤前増加步骤在定子铁芯上安装绝缘骨架,通过绝缘骨架将定子线圈嵌绕在定子齿上实现将定子线圈设置在定子槽内。优选地,在第( 步骤前増加步骤在定子铁芯単元上安装绝缘骨架単元;通过绝缘骨架単元将定子线圈单元嵌绕在定子齿上实现将定子线圈单元设置在定子槽内。本专利技术具有以下优点1.通过在极靴两侧侧面均设有1个或1个以上的若干个台阶,所述的台阶与其相邻极靴上的台阶对应配合,形成弯折形状的槽ロ,在不影响电机基本性能的同吋,大大了消除了齿槽转矩,与常规的电机相比,齿槽转矩至少可降低20% ;2.采用定子单元拼接式的定子,不仅极大方便了绕线エ序,同时定子线圈的槽满率可达到90%或以上;此外定子单元拼接式的定子结构使得定子槽ロ可以实现小槽ロ设计,在消除齿槽效果上接近于现有的无槽ロ电机定子的效果,但相对于现有的无槽ロ电机定子,本专利技术的制造ェ艺简単,制造成本低,非常适合在生产中进行推广应用。附图说明附图1是本专利技术一种实施例的结构示意图;附图2是附图1的部分分解结构示意图;附图3是附图1的定子铁芯结构示意图;附图4是附图2中定子单元的结构示意图;附图5是附图4中定子铁芯単元的结构示意图;附图6是附图2中A处结构示意图;附图7是附图2中B处结构示意图;附图8是附图3中C处结构示意图;附图标记定子铁芯100、定子线圈200、绝缘骨架300、定子齿110、极靴120、定子槽130、台阶121、槽ロ 131、定子冲片111、111-1、111_2、定子铁芯单元100a、定子线圈单元 200a、绝缘骨架单元300a、定子冲片单元llla、llla_l、llla_2、凹槽112、凸起113。具体实施例方式实施例1、一种低齿槽转矩电机定子,包括定子铁芯100、定子线圈200,其中定子铁芯100内圆周一体延伸出间隔分布的多个定子齿110,定子齿110末端设有极靴120,各相邻定子齿110之间形成定子槽130,定子线圈200置于定子槽130内,所述的每个极靴120 两侧侧面均设有1个台阶121,所述的台阶121与其相邻极靴120上的台阶121对应配合, 形成弯折形状的槽ロ 131。实施例2、一种低齿槽转矩电机定子,包括定子铁芯100、定子线圈200,其中所述的每个极靴120两侧侧面均设有2个间隔分布的台阶121,所述的台阶121与其相邻极靴 120上的台阶121对应配合,形成弯折形状的槽ロ 131,其余同实施例1。实施例3、一种低齿槽转矩电机定子,包括定子铁芯100、定子线圈200,其中所述的每个极靴120两侧侧面均设有3个间隔分布的台阶121,所述的台阶121与其相邻极靴 120上的台阶121对应配合,形成弯折形状的槽ロ 131,其余同实施例1。实施例4、一种低齿槽转矩电机定子,包括定子铁芯100、定子线圈200,其中所述的每个极靴120两侧侧面均设有4个间隔分布的台阶121,所述的台阶121本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张咏玉
申请(专利权)人:常州新亚电机有限公司
类型:发明
国别省市:

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