一种电机定子铁芯结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电机定子铁芯结构，包括齿部结构和轭部结构，所述齿部结构包括多个周向均匀分布的定子齿，各个定子齿之间在近心端通过连接部一体化连接，相邻定子齿之间形成绕制线圈的槽口；所述轭部结构包括环形的定子轭，各个定子齿的远心端与定子轭的内壁固定连接。本实用新型专利技术提出将传统铁芯分为齿部结构和轭部结构进行分离，可以将传统内嵌式铁芯线圈改变为线圈外绕式，提高高速电机定子嵌线方案的工艺性，减小绕组端部高度，降低绕组工艺成本及生产成本，并提高电机生产效率。并提高电机生产效率。并提高电机生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电机定子铁芯结构


[0001]本技术涉及电机领域，特别涉及一种用于高速电机上的电机定子铁芯结构。

技术介绍

[0002]高速、超高速电机通常是指转速超过10000r/min的电机。它们因为转速高，体积远小于功率普通的电机、与原动机相连、取消了传统的减速机构、高速电机转动惯量小等原因，所以具有电机功率密度高，可以有效的节约材料，传动效率高，噪音小，动态响应快等优点，在高速离心式压缩机,飞轮储能,高速磨床,微型燃汽轮机等产品具有广泛的应用。
[0003]电机高速化势必会对电机设计方法、电机材料、制造工艺等领域提出新的挑战。为解决高度电机转子系统中各零部件受到较大离心力带来的结构强度、风摩损耗等诸多问题，高速电机设计趋向于高长径比，较高长径比对于有铁芯电机定子嵌线工艺提出较高挑战，很难实现自动化生产。而无铁芯电机，虽然解决了定子嵌线工艺难的问题，但无铁芯电机有功率密度低、激磁成本高、控制困难等缺点，其线圈绕制仍为生产制造的主要难点。

技术实现思路

[0004]本技术目的是：提供一种用于高速电机上的电机定子铁芯结构方案，将传统铁芯分为齿部结构和轭部结构进行分离，可以将传统内嵌式铁芯线圈改变为线圈外绕式，提高高速电机定子嵌线方案的工艺性，减小绕组端部高度，降低绕组工艺成本及生产成本，并提高电机生产效率。
[0005]本技术的技术方案是：
[0006]一种电机定子铁芯结构，包括齿部结构和轭部结构，所述齿部结构包括多个周向均匀分布的定子齿，各个定子齿之间在近心端通过连接部一体化连接，相邻定子齿之间形成绕制线圈的槽口；所述轭部结构包括环形的定子轭，各个定子齿的远心端与定子轭的内壁固定连接。
[0007]优选的，所述各个定子齿的远心端的端面为与铁芯不同心的第一圆弧，对应的定子轭的内壁位置设有与第一圆弧适配的第二圆弧，定子齿与定子轭通过圆弧面相接固定。
[0008]优选的，所述各个定子齿的近心端的端面分别设置有辅助槽。
[0009]优选的，所述各个定子齿之间在近心端的连接部为齿形结构。
[0010]优选的，所述第一圆弧向远心方向突起，对应的第二圆弧向远心方向凹陷。
[0011]优选的，所述第一圆弧向近心方向凹陷，对应的第二圆弧向近心方向突起。
[0012]本技术的优点是：
[0013]1．本技术提出的一种用于高速电机上的电机定子铁芯结构，将传统铁芯分为齿部结构和轭部结构进行分离，可以将传统内嵌式铁芯线圈改变为线圈外绕式，提高高速电机定子嵌线方案的工艺性，减小绕组端部高度，降低绕组工艺成本及生产成本，并提高电机生产效率。
[0014]2． 本技术的各个定子齿的远心端的端面与定子轭的内壁通过圆弧配合连
接，组装方便，结构稳定。
[0015]3．本技术的各个定子齿的近心端的端面分别设置有辅助槽，且各个定子齿之间连接部为齿形结构，方便绕线。
附图说明
[0016]下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：
[0017]图1为本技术的电机定子铁芯结构的示意图；
[0018]图2为本技术的齿部结构的端面图；
[0019]图3为本技术的轭部结构的端面图。
具体实施方式
[0020]如图1
‑
3所示，本技术的电机定子铁芯结构，包括齿部结构和轭部结构，所述齿部结构包括多个周向均匀分布的定子齿11，各个定子齿11之间在近心端通过齿形结构的连接部12一体化连接，相邻定子齿11之间形成绕制线圈的槽口，即闭口槽；所述各个定子齿的近心端的端面分别设置有辅助槽13。所述轭部结构包括环形的定子轭21，各个定子齿11的远心端与定子轭21的内壁固定连接。
[0021]具体操作时，电机线圈预先绕制在齿部结构的槽口上，绕制完成后与轭部结构的内壁相拼接。
[0022]具体的，所述各个定子齿11的远心端的端面为与铁芯不同心的第一圆弧14，对应的定子轭21的内壁位置设有与第一圆弧14适配的第二圆弧22，定子齿11与定子轭21通过圆弧面相接固定。
[0023]本实施例中，所述第一圆弧14向远心方向突起，对应的第二圆弧向远心方向凹陷22。
[0024]在一些实施例中，所述第一圆弧14向近心方向凹陷，对应的第二圆弧22向近心方向突起。
[0025]将本实施例方案应用到一款压缩机高速电机上，电机定子槽数为12，绕组跨距为5，电机极对数为1，绕组层数为1。结果绕组端部从28mm减小到22mm，机绕人工嵌线改为自动化绕线，生产效率提高50%以上。
[0026]上述实施例只为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡根据本技术主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机定子铁芯结构，其特征在于，包括齿部结构和轭部结构，所述齿部结构包括多个周向均匀分布的定子齿，各个定子齿之间在近心端通过连接部一体化连接，相邻定子齿之间形成绕制线圈的槽口；所述轭部结构包括环形的定子轭，各个定子齿的远心端与定子轭的内壁固定连接。2.根据权利要求1所述的电机定子铁芯结构，其特征在于，所述各个定子齿的远心端的端面为与铁芯不同心的第一圆弧，对应的定子轭的内壁位置设有与第一圆弧适配的第二圆弧，定子齿与定子轭通过圆弧面相接...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金东，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：