[發明專利]高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子

有效

• 申請號: 202010835768.6
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN112152340B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 彭兵;閆偉;莊小雨
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18;H02K1/14;H02K9/22;H02K3/34;H02K15/02;H02K15/10;H02K15/12
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 周智博;宋鐵軍

1.一種高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，包括定子支架（1）、定子極（2）、絕緣防護紙（3）和徑向夾緊塊（5），其特征在于:該定子還包括軸向定位短路塊（4）；

定子支架（1）的軸向兩側、相鄰的兩個定子極（2）之間安裝用于限制定子極（2）的軸向位移的軸向定位短路塊（4）；

所述的軸向定位短路塊（4）為將多個定子極（2）的端面在軸向上限位于同一高度的結構；

軸向定位短路塊（4）將定子極（2）的鐵心和定子支架（1）短接，在線圈絕緣發生故障時保證定子支架（1）與鐵心（201）等電位；

定子極（2）包括定子鐵心（201）、線圈（202）及絕緣防護紙（3）；定子鐵心（201）包含齒身（2011）、齒尖（2012）和齒舌（2013）三部分；

齒尖（2012）設置在齒身（2011）的軸向（AX）上下兩端，且齒尖（2012）向齒身（2011）的徑向兩側延伸，齒舌（2013）連接齒尖（2012）；

定子支架（1）包括環形主體（101）和徑向爪（102）；徑向爪（102）的數量等于定子極（2）的數量，定子極（2）位于相鄰的兩個徑向爪（102）之間；徑向爪（102）的軸向（AX）兩個端面均開有凹槽滑道（1021）；

軸向定位短路塊（4）包含肩背（401）、渦流阻斷槽（402）、凸臺滑軌（403）和肩身（404）；

肩背（401）位于軸向定位短路塊（4）肩身（404）的軸向方向的一端，肩背（401）沿軸向定位短路塊（4）徑向方向延伸，渦流阻斷槽（402）設置在肩背（401）上；凸臺滑軌（403）設置在軸向定位短路塊（4）肩身（404）的軸向方向的另一端；肩背（401）向肩身（404）的兩側延伸使得肩背（401）與肩身（404）形成截面為“T”字形的結構；

肩背（401）與齒舌（2013）的內側面（B）相配合，凸臺滑軌（403）與徑向爪（102）上的凹槽滑道（1021）相配合；

軸向定位短路塊（4）上的凸臺滑軌（403）能在凹槽滑道（1021）內滑動。

2.?根據權利要求1所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于:?定子支架（1）、軸向定位短路塊（4）和導熱墊（6）上涂覆石墨烯散熱涂料。

3.根據權利要求1所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于：定子支架（1）的材質為高導熱率的鋁合金；定子支架（1）的軸向（AX）兩個端面涂覆有石墨烯散熱涂料。

4.?根據權利要求1所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于:?渦流阻斷槽（402）深度2mm以上，數量3-6個；渦流阻斷槽（402）的方向垂直于軸向定位短路塊（4）的徑向方向。

5.根據權利要求1所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于:

軸向定位短路塊（4）的材質為鋁合金，其表面涂覆石墨烯散熱涂料。

6.?根據權利要求1所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于:?絕緣防護紙（3）由耐溫180℃的6650NHN絕緣紙裁剪而成，然后彎折成U型結構，該U型結構置于相鄰的兩個徑向爪（102）之間，絕緣防護紙（3）寬度（C）比徑向爪（102）的軸向長度長2-4mm。

7.根據權利要求2所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于：導熱墊（6）包括絕緣襯墊（601）和導熱層（602）；導熱層（602）設置在絕緣襯墊（601）外側；

導熱層（602）為石墨烯涂層。

8.根據權利要求7所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子，其特征在于：絕緣襯墊（601）為聚酰亞胺膜，厚度為0.05mm，或0.075mm。

9.一種如權利要求1所述的高散熱的無軛分塊電樞軸向磁通軸向固定永磁電機定子的裝配固定方法，其特征在于:

具體裝配固定流程如下：

流程一：在絕緣防護紙（3）上涂絕緣漆（D），再將絕緣防護紙（3）貼在定子支架（1）的徑向爪（102）內壁上，絕緣防護紙（3）的軸向兩側均高出徑向爪（102），接著塞上聚四氟乙烯材質的實心整形模，通過徑向夾緊塊（5）將整形模固定在定子支架（1）上，保證絕緣防護紙（3）平整的緊貼在徑向爪（102）內壁上，最后將上述安裝好的部件整體置于烘干爐中加熱烘干、脫去整形模；

流程二：將定子極（2）裝入定子支架（1）的徑向爪（102）包圍的空間內，在定子極（2）的外圓側貼覆上導熱墊（6），用徑向夾緊塊（5）壓上導熱墊（6）和定子極（2），徑向夾緊塊（5）壓住導熱墊（6）的力度滿足方便調整定子極（2）軸向位置的要求；

流程三：首先在定子支架（1）的軸向AX兩側安裝軸向定位短路塊（4），使得凸臺滑軌（403）與凹槽軌道（1021）相配合，肩背（401）與齒舌（2013）的內側面（B）相配合，實現定子極（2）的軸向初步固定；接著緊固徑向夾緊塊（5），將定子極（2）壓入定子支架（1）內，實現定子極（2）的徑向初步固定，完成定子裝配；

流程四：將流程三中裝配好的定子真空浸漬高溫絕緣漆、烘干，重復三次。