[發(fā)明專利]一種盤式電機(jī)定子盤和具有其的盤式電機(jī)及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711243389.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN107800208A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大塊科技有限公司
• 主分類號(hào): H02K1/12
• 分類號(hào): H02K1/12;H02K16/00;H02K21/24
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11250
• 代理人: 鄭越

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種盤式電機(jī)定子盤和具有其的盤式電機(jī)及其制造方法。

背景技術(shù)

目前飛輪儲(chǔ)能器的放電和充電的電機(jī)系統(tǒng)一般使用盤式電機(jī)，這是由于盤式電機(jī)外形扁平、軸向尺寸短，結(jié)構(gòu)方面比較適合飛輪儲(chǔ)能器使用。盤式電機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子都呈盤型結(jié)構(gòu)，定子一般分為有鐵芯和無鐵芯兩種，無鐵芯定子盤一般使用絕緣且不導(dǎo)磁的材料制作，例如導(dǎo)熱性好的塑料，定子盤上刻有槽用來布置導(dǎo)線，無鐵芯定子盤的優(yōu)點(diǎn)是安裝簡(jiǎn)單，電機(jī)工作效率高。如圖1所示，由塑料制造的定子盤18，形狀一般為圓環(huán)，中間有通孔，飛輪轉(zhuǎn)軸19從孔內(nèi)通過，定子盤18上布置定子線圈。定子盤18固定到飛輪外殼的內(nèi)壁上，從內(nèi)壁向中間伸展，定子盤18的兩側(cè)被轉(zhuǎn)子盤17包夾，轉(zhuǎn)子盤17上鑲嵌有永磁體，形成盤式永磁電機(jī)。

但是由于定子盤內(nèi)環(huán)沒有固定，整個(gè)定子盤是個(gè)懸臂結(jié)構(gòu)，為了保證定子盤不與轉(zhuǎn)子盤摩擦，定子盤必須有足夠的剛度，不能產(chǎn)生太大的變形，以保證定子盤18與轉(zhuǎn)子盤17之間的有氣隙平面20。兩者間的氣隙是與電機(jī)轉(zhuǎn)軸19垂直的平面，如圖1所示，圖2為該氣隙平面20，磁力線21垂直于氣隙平面20，與電機(jī)轉(zhuǎn)軸19方向平行，稱為軸向氣隙磁通。

隨著電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，定子盤中的線圈產(chǎn)生大量的熱量，就會(huì)使得使用塑料制作的定子盤在一定溫度下發(fā)生熱變形，而刻有線槽的定子盤變形則會(huì)更嚴(yán)重些，其中包括不可恢復(fù)的塑形變形。定子盤的變形通常不是均勻的平面變形，如翹曲等，這樣就容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生接觸摩擦，進(jìn)而發(fā)生電機(jī)短路事故。

為了解決上述技術(shù)問題，中國專利文獻(xiàn)CN205377473U公開了一種無鐵芯軸向磁場(chǎng)盤式電機(jī)定子盤，包括多個(gè)扇形線圈和環(huán)氧樹脂，多個(gè)線圈沿圓周方向嵌鎖排列成圓環(huán)形線圈陣列，它還包括內(nèi)導(dǎo)熱片和外導(dǎo)熱片，內(nèi)導(dǎo)熱片為設(shè)置在圓環(huán)形線圈陣列的內(nèi)圈處，內(nèi)導(dǎo)熱片具有外露的內(nèi)導(dǎo)熱片散熱面；外導(dǎo)熱片設(shè)置在圓環(huán)形線圈陣列的外圈處，外導(dǎo)熱片具有外露的外導(dǎo)熱片散熱面。使用時(shí)，定子盤中線圈產(chǎn)生的熱量通過內(nèi)導(dǎo)熱片和外導(dǎo)熱片散發(fā)出去，這樣雖然能在一定程度上降低定子盤的溫度，利于散熱，但是并不能有效避免定子盤的變形。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種盤式電機(jī)定子盤和具有其的盤式電機(jī)及其制造方法，以解決現(xiàn)有的無鐵芯盤式電機(jī)的定子盤在使用過程中易發(fā)生熱變形，容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)子盤和定子盤產(chǎn)生接觸摩擦，發(fā)生電機(jī)短路事故的問題。

為此，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種盤式電機(jī)定子盤，包括：至少兩個(gè)定子盤本體，每個(gè)所述定子盤本體均具有靠近轉(zhuǎn)子盤的第一面和遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子盤的第二面，所述第二面上成型有若干個(gè)用于安裝固定定子繞組的凹槽；其中，至少兩個(gè)所述定子盤本體的第二面相向設(shè)置，且形成一整體結(jié)構(gòu)。

可選地，至少兩個(gè)所述定子盤本體通過連接結(jié)構(gòu)連接固定。

可選地，所述連接結(jié)構(gòu)為耐高溫粘合劑，或成型在所述定子盤本體的第二面上的相互適配的凸起和凹陷。

可選地，所述定子盤本體靠近外邊緣的位置環(huán)形分布有若干個(gè)第一通孔，第一固定件插入所述第一通孔中以將至少兩個(gè)所述定子盤本體固定。

可選地，所述定子盤本體靠近內(nèi)邊緣的位置環(huán)形分布有若干個(gè)第二通孔，第二固定件插入所述第二通孔中以將至少兩個(gè)所述定子盤本體進(jìn)行二次固定。

可選地，所述定子盤本體為塑料材質(zhì)。

本發(fā)明還提供了一種盤式電機(jī)定子盤的制造方法，包括上述所述的盤式電機(jī)定子盤，還包括：在所述定子盤本體遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子盤的第二面的若干個(gè)凹槽中安裝固定定子繞組，將安裝所述定子繞組后的至少兩個(gè)所述定子盤本體以第二面相向設(shè)置的方式連接為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。

可選地，所述方法還包括：對(duì)連接后的所述整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱定型處理的步驟。

可選地，所述熱定型處理的溫度不低于70℃。

本發(fā)明還提供了一種飛輪儲(chǔ)能器盤式電機(jī)，包括上述盤式電機(jī)定子盤。

本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：