用模块化方式制备非晶态合金定子铁芯的方法技术

用模块化方式制备非晶态合金定子铁芯的方法，所述方法实施于由非晶态合金带材制成的非晶态合金叠片堆，沿层叠厚度方向，将所述非晶态合金叠片堆切割成具有径向厚度的瓦片状弧形柱面体，并在该弧形柱面体内面切割出用于嵌入绕组的槽位，从而制成非晶态合金定子模块；将Ｎ个非晶态合金定子模块组合联结成一个完整的环形定子铁芯。本发明专利技术采用模块化非晶态合金定子设计，摆脱整体切割制备非晶态合金定子的技术思路束缚，使所述模块化非晶态合金定子不再受到非晶态合金带材的最大宽度限制，使其适用于直径较大的电机，扩展了非晶态合金定子铁芯的适用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机磁路的零部件及其制造方法，特别是涉及用非晶态材料制备的定 子铁芯及其工艺方法。
技术介绍
传统的交/直流发电机和电动机通常采用硅钢片作为定子铁芯，所述硅钢片的电阻率和磁导率较低，形成的磁场涡流较大，导致铁损较大，尤其在高频电机中铁损更大，导 致电机因温升较高而令电机性能降低，电机寿命缩短；此种电机在几千赫的高频下一般不 能使用。非晶态合金是利用快速凝固技术制造的新型材料，具有优异的软磁性能，即高饱和 磁感应强度、高导磁率、低矫顽力、高电阻率和极低的涡流效应，因此，所述非晶态合金的优 点是铁损很小。利用非晶态合金的上述特点，现有技术采用非晶态合金替代传统的硅钢片、 坡莫合金以及铁氧体制造电机的定子铁芯，有效的克服了传统电机的上述缺点。中国专利技术 专利申请200810007282. 2就公开了一种非晶合金定子铁芯的制备方法，即将非晶合金带 材切片，并经过叠片、退火、粘结和切割等处理过程制成一个完整的定子。在工业应用中，所述非晶态合金材料是将钢水直接铸造成0.03毫米的带状材 料。由于制造非晶态合金带材存在技术局限性，使得非晶态合金带材的宽度最大只能达到 84mm，如果采用上述的定子铁芯制备方法，该定子铁芯只能做得很小，其直径最大不会超过 84mm。用上述方法制备的定子铁芯只能用于制造小型电机，而不能用于制造定子铁芯直径 大于84mm的大型电机，大大的限制了非晶态合金定子的适用范围。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种用模块化方 式制备非晶态合金定子铁芯的方法以及用该方法制备的具有模块化非晶态合金定子铁芯 的电机，使所述非晶态合金定子铁芯的直径不受非晶态合金带材的宽度限制。本专利技术解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现实施一种用模块化方式制备电机非晶态合金定子铁芯的方法，包括如下步骤A.将制造厂提供的由同样几何尺寸的非晶态合金片整齐摞起来的叠片堆作整体 退火；B.将退火后的非晶态合金叠片堆用绝缘漆和粘结剂作整体浸渍处理；尤其是，所述方法还包括如下步骤C.沿层叠厚度方向，将步骤B所述非晶态合金叠片堆切割成具有径向厚度的瓦片 状弧形柱面体，并在该弧形柱面体内面切割出用于嵌入绕组的槽位，从而制成非晶态合金 定子模块； F.重复所述步骤A至步骤C的处理过程N次，制成N个非晶态合金定子模块；G.将所述N个非晶态合金定子模块组合联结成一个完整的环形定子铁芯。步骤A和步骤B所述非晶态合金叠片堆的高度等于所述电机的定子轴向长度。为提高各非晶态合金定子模块相互间的联结强度，在所述步骤C和步骤F之间还 包括如下步骤D :D.在所述非晶态合金定子模块沿层叠厚度方向的两外壁上分别切割出沿层叠厚 度方向伸展的凸楞和凹槽，且所述凸楞的凸起方向和凹槽的凹陷方向在所述非晶态合金定 子模块圆周方向上相同，所述非晶态合金定子模块圆周方向包括顺时针方向和逆时针方 向；在所述步骤H中，借助所述凸楞和凹槽，所述N个非晶态合金电机定子模块准确配合组 成一个完整的圆环柱状电机定子铁芯。更进一步地，还可以在相邻非晶态合金定子模块互 相配合的凸楞和凹槽之间涂敷高强度环氧树脂。为了便于各非晶态合金定子模块以及它们组成的非晶合态金定子铁芯装配于电机外壳内，在所述步骤C和步骤F之间还包括如下步骤E E.在所述非晶态合金定子模块的圆环外壁上切割出至少一条沿层叠厚度方向的 定位凹槽；在电机装配时，所述定位凹槽用于使该非晶态合金定子模块与电机外壳配合定 位。为提高整个非晶态合金定子的联结强度，在所述步骤G之后还包括如下步骤H H.将步骤G所述环形定子铁芯用环氧树脂固定封装。本专利技术解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现设计、制造一种用模块化方式制备非晶态合金定子铁芯的电机，包括转子和在铁 芯上嵌入绕组的定子，尤其是，所述定子铁芯包括N个互相联结的非晶态合金定子模块，所 述非晶态合金定子模块由非晶态合金片层叠而成；所述非晶态合金定子模块是具有径向厚 度的瓦片状弧形柱面体，在该非晶合金定子模块内壁切割有用于嵌入绕组的槽位。所述非晶态合金定子模块的层叠厚度是电机定子的轴向长度。所述非晶态合金定子模块的沿层叠厚度方向的两外壁上分别设置有沿层叠厚度 方向伸展的凸楞和凹槽，且所述凸楞的凸起方向和凹槽的凹陷方向在所述非晶态合金定子 模块圆周方向上相同，所述非晶态合金定子模块圆周方向包括顺时针方向和逆时针方向； 借助所述凸楞和凹槽，所述N个非晶态合金电机定子模块准确配合组成一个完整的环形定 子铁芯。在所述非晶态合金定子模块的圆环外壁上设置有至少一条沿层叠厚度方向的定 位凹槽；在电机装配时，所述定位凹槽用于使该非晶态合金定子模块与电机外壳配合定位。同现有技术相比较，本专利技术“”的技 术效果在于本专利技术取代了传统电机中的普通磁性合金定子材料，而采用非晶态合金作为电机 的定子铁芯材料，克服了传统电机工作稳定性差、效率低、性能差，体积庞大，高频环境下使 用电机温升高，寿命短等一系列缺点；本专利技术采用模块化非晶态合金定子铁芯设计，摆脱整 体切割制备非晶态合金定子的技术思路束缚，使所述模块化非晶态合金定子不再受到非晶 态合金带材的最大宽度限制，使其适用于直径较大的电机，扩展了非晶态合金定子的适用 范围。附图说明图1是本专利技术“”优选实施例的非晶态合金定子模块200的正投影主视示意图；图2是所述优选实施例的非晶态合金定子100的正投影主视示意图；图3是所述优选实施例的非晶态合金定子100装配于电机的剖视示意图。具体实施例方式以下结合附图所示优选实施例作进一步详述。本专利技术涉及一种用模块化方式制备电机非晶态合金定子铁芯的方法，包括如下步骤A.将制造厂提供的由同样几何尺寸的非晶态合金片整齐摞起来的叠片堆作整体退火，如图1所示，用虚线示意所述非晶态合金片平面，本专利技术优选实施例，该非晶态合金 片的宽度W是69mm，长度L是80mm ；B.将退火后的非晶态合金叠片堆用绝缘漆和粘结剂作整体浸渍处理；所述方法的特征在于还包括如下步骤C.如图1所示，沿层叠厚度方向，将步骤B所述非晶态合金叠片堆切割成具有径向厚度的瓦片状弧形柱面体，并在该弧形柱面体内面切割出用于嵌入绕组的槽位，从而制成 非晶态合金定子模块200;F.重复所述步骤A至步骤C的处理过程N次，制成N个非晶态合金定子模块200 ；G.将所述N个非晶态合金定子模块200组合联结成一个完整的环形定子铁芯 100。步骤A和步骤B所述非晶态合金叠片堆的高度等于所述电机的定子轴向长度，如图3所示，所述非晶态合金定子模块的厚度H就是电机定子的轴向长度，本专利技术优选实施 例，H = 185mm如图2所示，本专利技术优选实施例，所述非晶态合金环形定子铁芯100由三个完全相同的非晶态合金定子模块200组合联结而成，即N = 3。如上所述，现有技术非晶态合金带 材的宽度一定，而且所述非晶态合金带材的宽度最大是84mm，采用现有技术制备定子铁芯 的直径最大只能达到84mm ；本专利技术优选实施例采用宽度W是69mm的非晶态合金带材，如图 1和图2所示，最终制成的非晶态合金环形定子铁芯100的直径远大于非晶态合金带材的宽 度W，而且可以推知，如果采用相同尺寸的非晶态合金定子模块200制成的非晶态合金环形 定子铁芯100，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用模块化方式制备电机非晶态合金定子铁芯的方法，包括如下步骤：Ａ．将制造厂提供的由同样几何尺寸的非晶态合金片整齐摞起来的叠片堆作整体退火；Ｂ．将退火后的非晶态合金叠片堆用绝缘漆和粘结剂作整体浸渍处理；所述方法的特征在于还包括如下步骤：Ｃ．沿层叠厚度方向，将步骤Ｂ所述非晶态合金叠片堆切割成具有径向厚度的瓦片状弧形柱面体，并在该弧形柱面体内面切割出用于嵌入绕组的槽位，从而制成非晶态合金定子模块；Ｆ重复所述步骤Ａ至步骤Ｃ的处理过程Ｎ次，制成Ｎ个非晶态合金定子模块；Ｇ．将所述Ｎ个非晶态合金定子模块组合联结成一个完整的环形定子铁芯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石雷，卢娟，谢伟，
申请(专利权)人：深圳华任兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]