[發明專利]軸向磁場電機用非晶、納米晶定子鐵芯的制造方法

在審

• 申請號: 201511019957.1
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN105471202A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 張廣強;周少雄;董幫少;李宗臻;高慧
• 申請（專利權）人: 安泰科技股份有限公司
• 主分類號: H02K15/02
• 分類號: H02K15/02;C21D1/26;C21D1/74;B82Y40/00
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;榮紅穎

1.一種軸向磁場電機用非晶、納米晶合金定子鐵芯的制造方法，其特 征在于，所述鐵芯是由非晶或者納米晶合金帶材卷繞多層而成的圓環體， 所述圓環體的上和/或下端面上均勻分布有多個凹槽，形成所述圓環體的相 鄰非晶或者納米晶合金帶材層之間附有粘結劑層，所述鐵芯的制造方法包 括如下步驟：

卷繞環形件步驟，使用寬度與成品定子鐵芯的軸向長度相同的非晶或 者納米晶合金帶材，將所述合金帶材進行卷繞以形成具有預定內徑和外徑 的環形件，其中，在卷繞的過程中，同步地在卷繞前的所述合金帶材的表 面上浸涂一層粘結劑，以使卷繞后的相鄰各層非晶或納米晶帶材粘結在一 起形成所述環形件；

固化處理步驟，將所述環形件進行固化處理，從而得到固化成型的環 形件；

凹槽的切割步驟，在所述固化成型的環形件的上和/或下端面上均勻切 割多個凹槽，從而得到具有凹槽結構的圓環體型鐵芯；

退火步驟，對所述具有凹槽結構的圓環體型鐵芯進行退火處理，從而 得到成品軸向磁場電機用非晶、納米晶合金定子鐵芯。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述非晶或者納米 晶合金帶材的材質選自鐵基合金、鐵鎳基合金或鈷基合金；優選地，所述 粘結劑是有機粘結劑或者無機粘結劑；更優選地，所述有機粘結劑為有機 硅類膠、酚醛樹脂膠、脲醛樹脂膠、耐溫環氧膠、聚酰亞胺膠，所述無機 粘結劑為TW系列、SL系列或ZS系列的無機粘結劑。

3.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述卷繞環形件 步驟中，所述合金帶材的表面上浸涂的粘結劑的厚度是通過如下方法控制 的：將在浸涂裝置浸涂完粘結劑的合金帶材穿過設置于所述浸涂裝置出口 處且相對設置的兩片刮漆片之間的間隙，從而將合金帶材表面上多余的粘 結劑刮掉；優選地，所述粘結劑層的厚度為1-3μm。

4.根據權利要求1-3任一所述的制造方法，其特征在于，在所述卷繞 環形件步驟中，通過提高卷繞時帶材上的張力以及降低所述合金帶材表面 形成的粘結劑層厚度來提高所述成品電機定子鐵芯的疊片系數，所述疊片 系數為0.85-0.95。

5.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述凹槽的切割 步驟中，切割后的位于同一端面上的多個所述凹槽的水平中心線均與所述 定子鐵芯的中心軸線垂直相交于同一點；優選地，當所述圓環體的上和下 端面均分布有凹槽時，位于所述上端面的凹槽的豎直中心線與相應下端面 的凹槽的豎直中心線重合，并且上和下端面的所述凹槽的寬度和深度均相 等。

6.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述凹槽的切割 步驟中，每個所述凹槽的切割方法采用如下兩種方式中的一種，第一種切 割方式：鉆孔步驟，使用鉆孔刀具在所述環形件的外周壁上以距離待開槽 端面垂直距離為a-b/2的位置為中心沿所述環形件的直徑方向向所述環形 件的內周壁鉆一個直徑等于b的通孔，其中，a為所述凹槽的深度，b為所 述凹槽的寬度；窄縫切割步驟，使用由雙薄片切割刀具自所述通孔垂直對 應的待開槽端面位置向所述通孔方向切割，一直切割到與所述通孔相通， 從而開出一條寬度為b、深度為a且底部為半圓形的U型凹槽；第二種切割 方式：窄縫切割步驟，使用由雙薄片切割刀具自待開槽端面位置沿豎直方 向向所述環形件內部切割至距離所述待開槽端面垂直距離為a-b/2的位置， 以開出深度為a-b/2、寬度為單薄片厚度的兩條窄縫，其中，a為所述凹槽 的深度，b為所述凹槽的寬度，雙薄片切割刀具的總厚度等于所述凹槽的寬 度b；鉆孔步驟，使用鉆孔刀具在外周壁上以所述兩條窄縫底部連線的中點 為中心沿所述環形件的直徑方向向所述環形件的內周壁鉆一個直徑等于b 的通孔，從而開出一條寬度為b、深度為a且底部為半圓形的U型凹槽；優 選地，所述凹槽的寬度b≥3mm；更優選地，所述鉆孔刀具在鉆孔割時的轉 速為3000-30000轉/分鐘，所述雙薄片切割刀具在切割時的轉速為 1000-30000轉/分鐘。