轴向磁通电机制造技术

本发明专利技术涉及电机技术领域，尤其是一种轴向磁通电机。其包括一根转轴，转子装配到所述转轴上，至少一个永磁体装配到所述转子上，还包括定子组件，所述定子组件包含朝一个轴向方向的定子模块，每个所述定子模块包括一对由一个轭部分相连的定子齿和多个绕组，每个所述绕组绕在一个所述定子模块上。本发明专利技术的轴向磁通电机使用低成本的铁氧体磁铁，而达到其他采用成本较高的钕磁铁达到的更高的功率密度和效率。此外，本发明专利技术是一个模块化的结构，这样大大简化和加速了制造流程，并且没有产生齿槽转矩。定子齿尖增加磁通和降低噪声。

【技术实现步骤摘要】
轴向磁通电机
本专利技术涉及电机
，尤其是一种轴向磁通电机。
技术介绍
电机的应用之一是驱动泵或风机。电机可用来旋转泵和风机中的叶轮，取代流体，产生流体流动。许多燃气设备都带有电机，例如，热水器、锅炉、泳池加热器、小型加热器，燃炉，福射式加热器。一方面，电机可以驱动风轮来移动设备内的空气或燃料/空气混合物，另一方面，电机可以驱动风轮把设备里的空气散掉。应用在这类系统中的常用电机是交流(AC)感应电机。通常，交流感应电机是径向磁场电机，磁场从电机的旋转轴径向扩散。另一类应用在这类系统中的电机是电子整流电机(ECM)。ECM电机包含但不限于无刷直流电机(BLDC)、永磁交流电机(PMAC)和可变磁阻电机。通常,这些电机比交流感应电机可以提供更高的电效率。一些ECM电机有一种轴向磁通通过在气隙中形成平行于转子旋转轴的磁场。
技术实现思路
为了克服现有的径向磁场电机的不足，本专利技术提供了一种轴向磁通电机。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种轴向磁通电机，包括一根转轴，转子装配到所述转轴上，至少一个永磁体装配到所述转子上，还包括定子组件，所述定子组件包含朝一个轴向方向的定子模块，每个所述定子模块包括一对由一个轭部分相连的定子齿和多个绕组，每个所述绕组绕在一个所述定子模块上。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述电机包括多个骨架组合，其中所述骨架组合装配到所述定子模块的齿上，并且绕组绕在骨架上。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述定子组件包含多个定子齿尖，其中所述定子齿尖装配到所述骨架上。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述多个定子模块和多个定子齿尖由多层堆叠冲片制成。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述定子模块为C形，所述定子齿尖为T形。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述定子组件包括一个塑封定子外壳，其中所述的多个定子模块塑封在所述的塑封定子外壳中。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括每个所述绕组沿水平方向绕在所述的定子模块的所述定子轭上。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括每个所述绕组沿垂直方向绕在一个所述的定子模块的一个定子齿上。根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述每个定子齿尖匹配所述定子模块的一个定子齿，其中每个所述绕组沿垂直方向绕在一个所述定子齿上并且至少一个所述定子齿尖的一部分结合到所述定子模块的所述定子齿尖上。本专利技术的有益效果是，本专利技术的轴向磁通电机使用低成本的铁氧体磁铁，而达到其他采用成本较高的钕磁铁达到的更高的功率密度和效率。此外，轴向磁通电机包括一个多相定子有较为经济的冲片制成的数个定子模块和数个定子齿尖，成为一个模块化的结构。定子模块的齿相同并且有相同的宽度，这样大大简化和加速了制造流程，并且没有产生齿槽转矩。定子齿尖增加磁通和降低噪声。因此，本专利技术所描述的一个低成本的轴向磁通电机是一个能快速制造并且对效率和性能影响最小的电机。【附图说明】下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是轴向磁通电机的剖视图； 图2是轴向磁通电机的爆炸图； 图3是定子组件的投影视图； 图4是定子组件中定子齿尖94的示意图； 图5是定子组件中骨架组合86的示意图； 图6是定子组件中定子模块84的示意图； 图7是定子齿尖94的主视图； 图8是定子模块84的主视图； 图9是定子模块200的主视图； 图10是骨架组合的立体图； 图11是骨架组合的底部示意图； 图12是骨架的投影视图； 图13是塑封定子的立体图。图中10、轴向磁通电机,12、第一端，14、第二端，16、外壳,18,转子组件,20、第一轴承组件，22、第二轴承组件，24、定子组件，26、第一端减震圈，28、第二端减震圈，30、转子，32转轴，34、永磁体,35、环形磁铁,36、旋转轴,38、气隙,40、转子外表面,42、定子外表面，46、转子磁极,84、定子模块,86、骨架组合,88、控制板,90、定子外壳,92、塑封定子,94、定子齿尖，96、定子齿，98、定子轭，100、堆叠冲片，101、内部间隙，102、轴向组成，103、外部间隙，104、横向组成，105、堆叠冲片，106、向内扩展部分，108、向外扩展部分，110、凹槽，112、圆形部分，114、骨架，116、骨架开口，120、开口 116的另一端，118、开口 116的一端，122、绕组，124、线圈，126、针，128、连接器，200、定子模块，202、第一部分，204、第二部分，206、齿，210、横向组成，212、向外扩展部分，214、向内扩展部分。【具体实施方式】图1是轴向磁通电机的剖视图，图2是轴向磁通电机的爆炸图。在这个实例中，电机10是一个有第一端12和第二端14的电机。另外，电机10可以作为一个发电机来运行。轴向磁通电机10包括外壳16、转子组件18，第一轴承组件20，第二轴承组件22，和定子组件24。第一端减震圈26在第一端12安装到外壳16上，并且第二端减震圈28在第二端14安装到定子组件24上。转子组件18包括转轴32和装配到转轴32的转子30，并且永磁体34安装到转子30上。所述永磁体34是烧结钕形成一个有交变磁化片段的环形磁铁35。当然，可用来使电机10实现所述功能的任何形状和材料的永磁体都可以被利用。转子组件18在外壳16内部可以旋转，更具体地说，可围绕旋转轴36在第一轴承组件20和第二轴承组件22内部旋转。所述转子组件18是由电子控制驱动，例如，一个正弦或梯形电子控制。所述转子30使用烧结工艺生产。例如，软磁合金材料(SMA)或软磁复合材料(SMC)。另外，转子30可以用任何合适的材料来加工和/或铸造，例如，铁。在转子外表面40和定子外表面42之间形成一个中间的气隙38,电机10内的磁通在永磁体34和定子组件24之间并且平行于旋转轴36的方向。图3是图2所示的定子组件24的透视图。定子组件24包括数个定子模块84，骨架组合86和控制板88。定子组件24安装到一个定子外壳90 (见图2)，以形成一个塑封定子92 (见图13)。定子组件24包括一组定子齿尖94。所述定子组件24是一个多相(超过一相)轴向磁通定子,最好是一个三相轴向磁通定子在轴向方向产生磁通(即平行于旋转轴36)。定子模块84是C形并且包括一对定子齿96被一段定子轭98连接。所述定子模块84是朝通常的轴向方向，这样定子齿96大体上在平行于旋转轴36方向延伸。此外，定子模块84是由多层堆叠冲片100制成。这样的一个结构简化了制造工艺，使模块化的定子模块84能够快速有效地生产。定子齿96大体上与内部的边缘97到外部边缘99有相同的宽度W。也就是，定子齿96的宽度W不像一些已知的定子那样偏移内部的边缘97到外部边缘99。这使得多层堆叠冲片大体上相同，从而降低生产成本。进一步，定子模块84相互分开，并且在内部间隙101和外部间隙103之间设有朝向相临的定子齿96。另外，定子模块84可以是立方体。所述定子齿尖94是T形并且包含一个轴向组成102和一个横向组成104。每个横向组成104包括一个向内扩展部分106、一个向外扩展部分108和一个凹槽110。所述定子齿尖94是由多个堆叠冲片105制成。这样的一个结构简化了制造工艺，使模块化的定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴向磁通电机，包括一根转轴（32），其特征是，转子（30）装配到所述转轴（32）上，至少一个永磁体（34）装配到所述转子（30）上，还包括定子组件（24），所述定子组件（24）包含朝一个轴向方向的定子模块（84），每个所述定子模块（84）包括一对由一个轭部分相连的定子齿（96）和多个绕组（122），每个所述绕组（122）绕在一个所述定子模块（84）上。

【技术特征摘要】
2013.03.15 US 13/832,5431.一种轴向磁通电机，包括一根转轴(32)，其特征是，转子(30)装配到所述转轴(32)上，至少一个永磁体(34)装配到所述转子(30)上，还包括定子组件(24)，所述定子组件(24)包含朝一个轴向方向的定子模块(84)，每个所述定子模块(84)包括一对由一个轭部分相连的定子齿(96)和多个绕组(122)，每个所述绕组(122)绕在一个所述定子模块(84)上。2.根据权利要求1所述的轴向磁通电机，其特征是，所述电机包括多个骨架组合(86)，其中所述骨架组合(86)装配到所述定子模块(84)的齿上，并且绕组(122)绕在骨架(114)上。3.根据权利要求1所述的轴向磁通电机，其特征是，所述定子组件(24)包含多个定子齿尖(94)，其中所述定子齿尖(94)装配到所述骨架(114)上。4.根据权利要求1所述的轴向磁通电机，其特征是，所述多个定子模...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彬，方为兵，王定诚，
申请(专利权)人：常州里戈勃劳伊特新亚电机有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32