[發(fā)明專利]具有雙相磁性材料的電機定子疊片

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610866282.2
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN106849403B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設計）人: S.J.賈利奧托;A.M.F.埃爾-雷菲
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K1/02;H02K3/487;H02K15/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉林華;傅永霄

一種用于電機的定子疊片(10)具有帶穿過其間的環(huán)形開孔(14)的圓形疊片(12)；穿過其間的繞組槽口(20)；以及，鄰近于繞組槽口(20)設置的槽口閉合件(30)。定子疊片(10)由雙磁相材料形成，使得疊片(10)的磁性性質可具有第一狀態(tài)，以及第二狀態(tài)中的磁性性質，其中第二狀態(tài)不同于第一狀態(tài)。槽口閉合件區(qū)域(30)被處理以便過渡至第二狀態(tài)。還公開了制造電機構件的方法。

相關申請的交叉引用

本繼續(xù)部分(CLP)申請請求享有題為DUAL MAGNETIC PHASE STATOR LAMINATIONSFOR STATOR PERMANENT MAGNET ELECTRIC MACHINES(代理人卷號263233-1)的美國專利申請序列第13/780,773號的2013年2月28日的提交日期的優(yōu)先權。該C.I.P申請也請求享有題為DUAL MAGNETIC PHASE ROTOR LAMINATIONS FOR INDUCTION MACHINES(代理人卷號264829-2)的美國申請序列第13/853,122號的2013年3月29日的提交日期的優(yōu)先權，其繼而又請求享有題為DUAL MAGNETIC PHASE ROTOR LAMINATIONS FOR INDUCTION MACHINES(代理人卷號264829-1)的美國臨時申請序列第61/785,020號的2013年3月14日的提交日期的優(yōu)先權。所有內容通過引用以其整體并入本文中。

政府特許權利

本發(fā)明是在美國能源部授予的合同號DE-EE0005573的政府資助下制作出的。政府對本發(fā)明有一定權利。

技術領域

本發(fā)明大體上涉及電機構件，并且更具體地涉及具有雙相磁性材料的電機定子疊片。

背景技術

在某些電機應用中，機器的轉子在高末梢速度下旋轉。在一些應用中，轉子與定子之間的間隙填充有氣體或流體，而非空氣。結果，大量機械損失可由于轉子與定子之間的空隙內的流體和/或氣體的風阻或攪動而產生。

轉子定子間隙中的此攪動可通過提供定子的內芯表面和/或轉子的外表面上的光滑表面來緩解。在槽口閉合件中的楔的安裝中，仍存在制造挑戰(zhàn)。楔導致非光滑的內部定子表面。

取決于材料，槽口楔的使用可加劇槽口漏電抗。疊片可由連續(xù)的材料件制成，其中槽口的頂部處的區(qū)域以磁性疊片材料閉合。盡管該設計提供了更光滑的定子開孔，但這相比于開放槽口設計導致了漏電抗增大。漏電抗可限制電機的高速動力能力。漏電抗也可導致電機中的低功率因數。

在一些電機中，定子齒由單獨的構件而非連續(xù)的整體件形成。定子繞組以集中方式圍繞單獨的齒卷繞，且然后安裝到定子中，以形成沒有留在槽口的頂部處的槽口開口的定子芯。該方法由于其限于結合集中繞組使用而遭受制造復雜性。

因此，不斷需要改善電機的構件設計、性能和可制造性。

發(fā)明內容

本發(fā)明通過提供具有雙相磁性材料的電機定子疊片和制造方法來克服了上述缺陷中的至少一些。更具體而言，本發(fā)明針對提供用于在電機的定子中使用的定子疊片，這提供了更輕的電機，其可達到更高速度、具有高效率，以及改善功率因數，同時降低體積、質量和制造成本和復雜性。

按照本發(fā)明的一個方面，一種用于電機的定子疊片包括：具有穿過其間的環(huán)形開口的圓形疊片；穿過其間的多個繞組槽口；以及鄰近于多個繞組槽口設置的多個槽口閉合件，其中定子疊片由雙磁相材料形成，雙磁相材料具有第一狀態(tài)中的磁性性質和第二狀態(tài)中的磁性性質，其中第二狀態(tài)中的磁性性質不同于第一狀態(tài)，進一步其中多個槽口閉合件被處理以便過渡至第二狀態(tài)。