[發明專利]一種無轉子軛雙定子盤式電機

無效

• 申請號: 201410807330.1
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104485793A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 鄧秋玲;謝吉堂;丁陸;陳可
• 申請（專利權）人: 湖南工程學院
• 主分類號: H02K16/04
• 分類號: H02K16/04
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 顏昌偉

技術領域

本發明涉及特種電機領域，具體涉及一種無轉子軛雙定子盤式電機。

背景技術

與傳統的徑向磁場電機相比，當電機的極數足夠多，軸向長度與外徑的比率足夠小時，軸向磁場永磁電機在效率和單位輸出轉矩方面有明顯的優勢。除此之外，軸向磁場電機還具有結構緊湊、轉動慣量小，定子繞組散熱條件良好的優點，可以做成多定子，多轉子的多氣隙結構，提高輸出功率。因此軸向磁場盤式電機特別適合于電動車輛船舶的直接驅動。

為了在不增加永磁體厚度的情況下獲得高的單位輸出轉矩，軸向磁場盤式電機的電樞鐵芯需要開槽，傳統的方法是采用帶形硅鋼片沿周向卷繞而成，沖片的槽距隨著內徑的增大而增加。沖槽過程相當慢，當繞制沖好槽的疊片時，存在預先打孔的槽難以對齊的難題。并且繞組很難繞制，槽滿率很低。因此，軸向磁場盤式電機存在鐵芯制造較困難的難題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種結構簡單、易于制造、槽滿率高的無轉子軛雙定子盤式電機。

本發明解決上述技術問題的技術方案是：包括兩個定子和一個轉子盤，轉子盤處于兩個定子之間；所述定子由定子軛部和電樞齒構成，定子軛部采用傳統的迭片方式，用硅鋼片沿軸向迭壓而成，電樞齒用軟磁復合材料。

上述的無轉子軛雙定子盤式電機中，所述轉子盤用非磁性材料制成，永磁體均勻嵌放在轉子盤中，永磁體磁極方向與軸向平行，永磁體相鄰磁極的極性相反。

本發明的技術效果在于：本發明定子由定子軛部和電樞齒構成，定子軛部采用傳統的迭片方式，用硅鋼片沿軸向迭壓而成，電樞齒用軟磁復合材料制成，定子繞組繞置在電樞齒上，再固定在定子軛部上，這樣可使電樞鐵芯制造變得非常容易,解決了電樞鐵芯制造困難的難題,減小了制造工時,也提高了槽滿率。

本發明結構緊湊，并具有功率密度高，較低的齒槽轉矩等特點，適用于電動車輛船舶驅動。

附圖說明

圖1為發明的結構示意圖；

圖2為發明的立體圖；

圖3為發明中兩個電樞齒和鐵芯軛部連接的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的說明。

參見圖1、2、3，本發明包括有兩個定子1和一個轉子盤3，轉子盤處于兩個定子之間。定子1由定子軛部11和電樞齒12構成，定子軛部11采用傳統的迭片方式，用硅鋼片沿軸向迭壓而成，電樞齒12用軟磁復合材料(SMC)制成，定子繞組繞置在電樞齒上，然后固定在定子軛部上。轉子盤3用非磁性材料制成，永磁體4均勻嵌放在轉子盤中，永磁體磁極方向與軸向平行，永磁體相鄰磁極的極性相反。

如圖1所示，本發明中磁路結構定子兩邊的正對面一個為N極，另一個為S極，磁通徑直通過位于中間的轉子，沿周向通過外邊兩個定子的軛部而形成閉合的磁回路。

本發明中所用SMC材料由金屬粉末壓制而得到，將具有良好磁性能的高純度鐵粉與樹脂粘合濟混合在一起，經過處理后產生一種具有高密度和高強度且壓縮性好極好的物質。首先將鐵粉和潤滑劑混合物進行擠壓，在擠壓過程中，在粉末問產生了應力，這可以通過在足夠高的溫度下，對組合件進行熱處理來釋放。鐵粉粒在電氣上彼此絕緣，確保SMC材料有一個高的電阻率。SMC材料的電阻率、機械性能和磁性能取決于鐵粉粒的大小、密度、絕緣層厚度、擠壓過程和熱處理周期。因此可以調節SMC材料的特性以適合某些應用的特殊要求。盡管SMC材料的磁導率低，鐵芯損耗大，但使用SMC代替硅鋼片鐵芯的其它許多優點完全可以彌補這個不足。

轉子由轉子盤和內部鑲嵌的高性能的永磁體構成。為了牢固起見,一般將永磁體壓鑄在轉子盤上，再用玻璃纖維綁扎或粘結劑粘結。