一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯制造技术

本实用新型专利技术提供了一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，包括定子铁芯；所述定子铁芯的上端面设有两组圆周分布的孔，两组孔构成环形结构；一组孔设置在定子铁芯上端面的边缘，形成通孔，另一组孔设置在通孔内侧的中心，形成螺纹孔；所述定子铁芯为平行槽结构，上端面为平行底结构，下端面的齿为梯形齿结构，通孔贯穿定子铁芯的齿部上下端面。本实用新型专利技术根据电磁计算结果，直接在定子铁芯的齿部适当位置增加一组通孔，通孔在不影响电机磁路的基础上，可有效减少定子铁芯重量、降低电机铁损，同时可以作为定位孔在定子铁芯安装时提供定位功能。

A Lightweight Stator Core for Axial Flux Disc Motor

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯
本技术涉及一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，属于轴向磁通的盘式电机

技术介绍
轴向磁通的盘式电机具有轴向尺寸短、结构紧凑、转动惯量低、转矩密度大和效率高等优点，且可沿袭径向磁通电机控制方式，具有较强的实用性，使其更适合于电力驱动的电动汽车，尤其更适用于分布式驱动的轮边电机结构。因此，目前越来越多的科研机构及企业投入大量人力物力开发盘式电机，但盘式电机铁芯结构存在铁芯重量大、铁损大、安装定位精度差、装配效率低等问题。针对上述问题，目前国内外的盘式电机结构尚未有一个简单而高效的解决方法。在现有技术中，利用开孔的方法进行轻量化设计都是针对径向磁通电机的，且他们的孔均垂直于磁通方向设置，不能避开电机主磁路位置，会影响到铁芯磁路，如申请号为201410364520的中国专利公开的定子铁芯结构及具有其的电机、申请号为201710851345的中国专利公开的定子铁芯及定子铁芯的工装及电主轴用双斜槽定子的高性能铜转子异步电机、申请号为201811139305的中国专利公开的电机和申请号为201811191184的中国专利公开的一种定子铁芯及具有其的电机。而针对于轴向磁路电机铁芯，还没有应用开孔方法，主要困难在于轴向磁通电机铁芯主磁路通道几乎遍布整个铁芯，只要开孔势必直接影响电机磁路。但本申请针对轴向磁通电机，通过电磁计算，可以通过确定开孔位置与开孔大小，孔平行于磁通方向设置，可以克服上述缺陷。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，该轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯高效可靠，直接在定子铁芯的齿部适当位置增加一组通孔，可有效减少铁芯重量、降低电机铁，还能在定子铁芯安装时提供准确的定位。本技术通过以下技术方案得以实现。本技术提供的一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，包括定子铁芯；所述定子铁芯的上端面设有两组圆周分布的孔，两组孔构成环形结构；一组孔设置在定子铁芯上端面的边缘，形成通孔，另一组孔设置在通孔内侧的中心，形成螺纹孔；所述定子铁芯为平行槽结构，上端面为平行底结构，下端面的齿为梯形齿结构，通孔贯穿定子铁芯的齿部上下端面。还包括散热端盖，散热端盖安装在定子铁芯上。所述通孔位于定子铁芯的径向中心线上，并沿定子铁芯圆周分布。所述散热端盖上设有定位销孔和螺栓过孔，定位销孔设置在散热端盖的边缘，螺栓过孔设置在定位销孔内侧。所述定位销孔的位置与通孔对应，螺栓过孔的位置与螺纹孔对应。本技术的有益效果在于：根据电磁计算结果，直接在定子铁芯的齿部适当位置增加一组通孔，通孔在不影响电机磁路的基础上，可有效减少定子铁芯重量、降低电机铁损，同时可以作为定位孔在定子铁芯安装时提供定位功能。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1的下端面的结构示意图；图3是本技术散热端盖的结构示意图；图4是本技术的安装结构示意图a；图5是本技术的安装结构示意图b；图中：1-定子铁芯，11-通孔，12-螺纹孔，2-散热端盖，21-定位销孔，22-螺栓过孔，3-固定螺栓，4-工艺定位销。具体实施方式下面进一步描述本技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。如图1和图2所示，一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，包括定子铁芯1；所述定子铁芯1的上端面设有两组圆周分布的孔，两组孔构成环形结构；一组孔设置在定子铁芯1上端面的边缘(即齿部的大端)，形成通孔，另一组孔设置在通孔内侧(靠近定子铁芯1的中心)，形成螺纹孔；所述定子铁芯1为平行槽结构，上端面为平行底结构，下端面的齿为梯形齿结构，通孔贯穿定子铁芯1的齿部的上下端面。还包括散热端盖2，散热端盖2安装在定子铁芯1上，如图3所示。所述通孔11位于定子铁芯1的径向中心线上，并沿定子铁芯1圆周分布，且通孔11的具体位置可通过参数化仿真确定，开孔大小和位置以不降低电机性能为原则。所述散热端盖2上设有定位销孔21和螺栓过孔22，定位销孔21设置在散热端盖2的边缘，螺栓过孔22设置在定位销孔21内侧(靠近散热端盖2的中心)。进一步地，定位销孔21用于定子铁芯1定位，螺栓过孔22用于定子铁芯1的固定螺栓3穿过。所述定位销孔21的位置与通孔11对应，螺栓过孔22的位置与螺纹孔12对应。优选的，通孔11的位置和大小通过电磁计算后，在电机磁通最弱处设置，不对磁路造成影响，从而实现定子铁芯1轻量化设计，同时通过在定子铁芯1安装的散热端盖2上设计定位销孔21，实现定子铁芯1安装的精确定位，提高了电机装配效率。进一步地，通孔11使得定子铁芯1重量减轻，达到轻量化目的，同时降低电机铁损，同时还可以作为定位孔在定子铁芯1安装时提供定位功能。进一步地，螺纹孔12用于定子铁芯1的安装固定。具体的，在定子铁芯1端面开孔会影响电机磁路，造成电机性能下降等困难，但本技术通过电磁计算技术精确确定了开孔位置及开孔大小，解决了这些困难。实施例如上所述，本技术包括一组贯穿铁芯齿部上下端面的通孔11，如图4和图5所示，本技术在安装时，定子铁芯1贴紧散热端盖2的安装面，定子铁芯1与散热端盖2通过固定螺栓3连接，即螺栓3穿过散热端盖2上的螺栓过孔22拧入定子铁芯1上的螺纹孔12，对所定子铁芯1进行固定；其次，定子铁芯1利用该组通孔1中的一个与散热端盖2上的定位销孔21进行定位，即定子铁芯1上的通孔1中与散热端盖2上的定位销孔21，利用所工艺定位销4对齐，可提高定位精度和装配效率，另外，定子铁芯1与散热端盖2定位用的工艺定位销4只是装配时使用，当定子铁芯1与散热端盖2用固定螺栓3安装到位后，可将工艺定位销4取出。具体的，在定子铁芯1上设计该组通孔11，一方面是减少定子铁芯1重量，同时降低电机铁损，另一方面是为定子铁芯1安装在散热端盖2上时提供定位。优选的，固定螺栓3用六颗均匀布置在定子铁芯1与散热端盖2端面，数量可根据电机功率大小调整。本技术通过在轴向磁通盘式电机定子铁芯上增加通孔，进行定子铁芯的轻量化设计，同时有利于定子铁芯与其关联零部件的精密装配，且在不影响电机磁路的前提下确定开孔位置与开孔大小，孔平行于磁通方向设置。综上所述，本技术根据电磁计算后增加的通孔11不影响磁路，可以有效减少定子铁芯1重量，同时降低铁损，甚至因定子铁芯铁损的降低，在一定范围内会使电机性能略有提高，同时通过通孔，可以在定子铁芯安装时提供精确定位，保证电机的装配精度，提高电机装配效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，包括定子铁芯(1)，其特征在于：所述定子铁芯(1)的上端面设有两组圆周分布的孔，两组孔构成环形结构；一组孔设置在定子铁芯(1)上端面的边缘，形成通孔(11)，另一组孔设置在通孔内侧，形成螺纹孔(12)；所述定子铁芯(1)为平行槽结构，上端面为平行底结构，下端面的齿为梯形齿结构，通孔贯穿定子铁芯(1)齿部的上下端面。

【技术特征摘要】
1.一种轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，包括定子铁芯(1)，其特征在于：所述定子铁芯(1)的上端面设有两组圆周分布的孔，两组孔构成环形结构；一组孔设置在定子铁芯(1)上端面的边缘，形成通孔(11)，另一组孔设置在通孔内侧，形成螺纹孔(12)；所述定子铁芯(1)为平行槽结构，上端面为平行底结构，下端面的齿为梯形齿结构，通孔贯穿定子铁芯(1)齿部的上下端面。2.如权利要求1所述的轻量化轴向磁通盘式电机定子铁芯，其特征在于：还包括散热端盖(2)，散热端盖(2)安装在定子铁芯(1)上。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：康乐，金良宽，吴俊德，曹纪超，
申请(专利权)人：贵州航天林泉电机有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州,52