一种电机定子和轴向磁场电机制造技术

本实用新型专利技术公开了电机定子和轴向磁场电机。该电机定子包括第一圆环支架、第二圆环支架和多个软磁性复合材料SMC铁芯；第一圆环支架和第二圆环支架平行且相对设置，多个SMC铁芯固定于第一圆环支架和第二圆环支架之间。本实用新型专利技术提供的技术方案采用的多个SMC铁芯可分别单独使用绕线机绕线，降低绕线难度，提高绕线效率；同时，通过相对设置的第一圆环支架和第二圆环支架固定多个SMC铁芯，可确保铁芯的刚度以增强电机定子的整体刚度，减小铁芯变形的几率；此外，SMC铁芯不需要定子轭部，在减轻电机整体重量的同时可缩短电机轴向长度。

A kind of motor stator and axial magnetic field motor

【技术实现步骤摘要】
一种电机定子和轴向磁场电机
本技术实施例涉及电机领域，尤其涉及一种电机定子和轴向磁场电机。
技术介绍
轴向磁场电机是主磁场沿电机转轴方向的电机，其定子与转子为圆盘状并以电机转轴为中心轴。定子和转子上设有线槽，嵌设在线槽中的电磁线通电后产生旋转磁场带动转子运转。通常，轴向磁场电机的定子铁芯采用传统的硅钢片材料，但是采用硅钢片材料制成定子铁芯，会存在绕线困难、铁芯易发生形变以及电机整体重量较重的问题。
技术实现思路
本技术提供一种电机定子和轴向磁场电机，以降低绕线难度、增强铁芯刚度以及减轻电机整体重量。第一方面，本技术实施例提供一种电机定子，该电机定子包括：第一圆环支架、第二圆环支架和多个软磁性复合材料SMC铁芯；所述第一圆环支架和所述第二圆环支架平行且相对设置，所述多个SMC铁芯固定于所述第一圆环支架和所述第二圆环支架之间。进一步地，所述第一圆环支架包括多个第一开口，所述第二圆环支架包括多个第二开口；多个所述第一开口与多个所述第二开口一一对应且相对设置，且一一对应好且相对设置的所述第一开口和所述第二开口嵌合固定所述SMC铁芯。进一步地，多个所述第一开口在所述第一圆环支架所在的平面内呈中心对称且呈辐射状排列；多个所述第二开口在所述第二圆环支架所在的平面内呈中心对称且辐射状排列。进一步地，所述SMC铁芯包括第一底面、第二底面和侧面，所述侧面垂直于所述第一圆环支架所在的平面，所述第一底面和所述第二底面相对设置，且均平行于所述第一圆环支架所在的平面；还包括绕组，所述绕组围绕所述SMC铁芯的所述侧面设置；所述第一底面一侧形成第一台状凸起，所述SMC铁芯通过所述第一台状凸起与所述第一开口嵌合；所述第二底面一侧形成第二台状凸起，所述SMC铁芯通过所述第二台状凸起与所述第二开口嵌合。进一步地，所述第一台状凸起的厚度小于或等于所述第一圆环支架的厚度，所述第二台状凸起的厚度小于或等于所述第二圆环支架的厚度。进一步地，所述第一圆环支架和所述第二圆环支架分别为绝缘圆环支架。进一步地，该电机定子还包括一圆环柱出线支架，所述圆环柱出线支架的一端与所述第一圆环支架的内边缘固定连接，所述圆环柱出线支架的另一端与所述第二圆环支架的内边缘固定连接；所述圆环柱出线支架用于将所述绕组的出线端引出。进一步地，该电机定子还包括立柱；所述第一圆环支架还包括多个第三开口，所述第二圆环支架还包括多个第四开口；多个所述第三开口与多个所述第四开口一一对应且相对设置；所述立柱通过一一对应好且相对设置的所述第三开口和所述第四开口将所述第一圆环支架和所述第二圆环支架固定。第二方面，本技术实施例还提供一种轴向磁场电机，该轴向磁场电机包括：第一方面提供的任一种电机定子，还包括电机转子；所述电机定子与所述电机转子同轴设置。本技术实施例提供的电机定子通过设置第一圆环支架、第二圆环支架和多个软磁性复合材料SMC铁芯；第一圆环支架和第二圆环支架平行且相对设置，多个SMC铁芯固定于第一圆环支架和第二圆环支架之间，可利用多个SMC铁芯可分别单独使用绕线机绕线，降低绕线难度，提高绕线效率；同时，通过相对设置的第一圆环支架和第二圆环支架固定多个SMC铁芯，可确保铁芯的刚度以增强电机定子的整体刚度，减小铁芯变形的几率；此外，SMC铁芯不需要定子轭部，在减轻电机整体重量的同时可缩短电机轴向长度。附图说明图1是本技术实施例提供的一种电机定子的立体结构示意图；图2是本技术实施例提供的SMC铁芯的立体结构示意图；图3是本技术实施例提供的SMC铁芯沿电机定子径向的剖面结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。图1是本技术实施例提供的一种电机定子的立体结构示意图。参照图1，该电机定子10包括：第一圆环支架101、第二圆环支架102和多个软磁性复合材料(softmagneticcomposite)SMC铁芯103；第一圆环支架101和第二圆环支架102平行且相对设置，多个SMC铁芯103固定于第一圆环支架101和第二圆环支架102之间。其中，第一圆环支架101和第二圆环支架102用于支撑并固定SMC铁芯103，可确保SMC铁芯103的刚度以增强电机定子10的整体刚度，有利于减小SMC铁芯103变形的几率，从而利于延长电机定子10以及整个电机的使用寿命。其中，软磁性复合材料是由软磁性铁氧体和高聚物基体复合而成的具有软磁性功能的复合材料，也可简单理解为由绝缘层包覆铁粉形成。采用SMC铁芯103形成的电机中，由于SMC材料为采用各向同性的绝缘材料压制而成，由此，相对于硅钢片绕制形成的定子铁芯(也可理解为电机铁芯)仅降低了一个维度的涡流损耗而言，由SMC材料形成的定子铁芯可降低轴向和径向两个维度的涡流损耗，即损耗减小；示例性的，电机铁芯的涡流损耗比采用硅钢片制作的定子铁芯的涡流损耗小一个数量级。同时，SMC铁芯具有三维磁路，因此有利于提高电机的频率稳定性以及有利于扩宽电机的使用频率范围。其中，多个SMC铁芯103分立设置，由此，利用多个SMC铁芯103可分别单独使用绕线机绕线的特点同时绕制很多歌SMC铁芯103，利于降低绕线难度，提高绕线效率。此外，采用SMC铁芯103形成电机定子10，不需要定子轭部，在减轻电机整体重量的同时可缩短电机轴向长度。需要说明的是，图1中仅示例性的示出了SMC铁芯103的数量为24个，但并非对本技术实施例提供的电机定子10中SMC铁芯103的数量的限定。在其他实施方式中，可根据电机定子10以及电机整体的实际需求，设置SMC铁芯103的数量，本技术实施例对此不作限定。可选的，继续参照图1，第一圆环支架101包括多个第一开口1011，第二圆环支架102包括多个第二开口(图1中未示出)；多个第一开口1011与多个第二开口一一对应且相对设置，且一一对应好且相对设置的第一开口1011和第二开口嵌合固定SMC铁芯103。如此，利用第一开口1011和第二开口嵌合固定SMC铁芯103，可提高电机定子10的整体稳固性，从而可降低SMC铁芯103发生形变的可能性，利于延长电机定子10以及电机整体的使用寿命。需要说明的是，图1中仅示例性的示出了第一圆环支架101包括的第一开口1011的数量为24个，等于SMC铁芯103的数量，但并非对本技术实施例提供的电机定子10的限定。在其他实施方式中，可根据电机定子10的实际需求，设置第一开口1011和第二开口的数量，该数量可恰好等于SMC铁芯103的数量，也可大于SMC铁芯103的数量(可理解为部分第一开口和第二开口留作备用开口)，本技术实施例对此不作限定。可选的，继续参照图1，第一开口1011和第二开口的形状均为圆角三角形。如此设置，便于在圆环状的第一圆环支架101中将第一开口1011呈辐射状排列，以及便于在圆环状的第二圆环支架102中将第二开口呈辐射状排列。需要说明的是，圆角三角形的角度可根据电机定子10的实际需求设置，本技术实施例对此不作限定。其次，需要说明的是，第一开口1011和第二开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机定子，其特征在于，包括：第一圆环支架、第二圆环支架和多个软磁性复合材料SMC铁芯；所述第一圆环支架和所述第二圆环支架平行且相对设置，所述多个SMC铁芯固定于所述第一圆环支架和所述第二圆环支架之间。

【技术特征摘要】
1.一种电机定子，其特征在于，包括：第一圆环支架、第二圆环支架和多个软磁性复合材料SMC铁芯；所述第一圆环支架和所述第二圆环支架平行且相对设置，所述多个SMC铁芯固定于所述第一圆环支架和所述第二圆环支架之间。2.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，所述第一圆环支架包括多个第一开口，所述第二圆环支架包括多个第二开口；多个所述第一开口与多个所述第二开口一一对应且相对设置，且一一对应好且相对设置的所述第一开口和所述第二开口嵌合固定所述SMC铁芯。3.根据权利要求2所述的电机定子，其特征在于，多个所述第一开口在所述第一圆环支架所在的平面内呈中心对称且呈辐射状排列；多个所述第二开口在所述第二圆环支架所在的平面内呈中心对称且辐射状排列。4.根据权利要求2所述的电机定子，其特征在于，所述SMC铁芯包括第一底面、第二底面和侧面，所述侧面垂直于所述第一圆环支架所在的平面，所述第一底面和所述第二底面相对设置，且均平行于所述第一圆环支架所在的平面；还包括绕组，所述绕组围绕所述SMC铁芯的所述侧面设置；所述第一底面一侧形成第一台状凸起，所述SMC铁芯通过所述第一台状凸起与所述第一开口嵌合；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：成波，朱江，
申请(专利权)人：清华大学苏州汽车研究院吴江，
类型：新型
国别省市：江苏,32