本發(fā)明涉及無(wú)刷電機(jī)，具體涉及一種定子鐵芯及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、無(wú)刷電機(jī)、個(gè)護(hù)電器設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、無(wú)刷電機(jī)，其包括殼體、定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)軸等部件，影響電機(jī)性能的主要是定子結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及電機(jī)的控制方法，其中定子包括多層相互層疊的定子鋼片，定子鋼片包括定子軛部與極片部，線圈繞組纏繞于極片部上，從而在通電時(shí)與轉(zhuǎn)子之間發(fā)生電磁反應(yīng)以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

2、由于無(wú)刷電機(jī)是用于電器設(shè)備的，例如用于在個(gè)護(hù)電器設(shè)備的電理發(fā)剪中，由于電理發(fā)剪內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為緊湊，為滿足電理發(fā)剪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求與電機(jī)的使用要求，只能將無(wú)刷電機(jī)制作的更為緊湊，而無(wú)刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)在進(jìn)行緊湊設(shè)計(jì)后，定子鋼片的結(jié)構(gòu)需要跟隨緊湊化設(shè)計(jì)，從而降低磁密度等，降低了無(wú)刷電機(jī)的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種定子鐵芯的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、無(wú)刷電機(jī)及個(gè)護(hù)電器設(shè)備，旨在對(duì)定子鐵芯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以使定子鐵芯能夠在保證磁密度的情況下與電機(jī)殼體進(jìn)行適配，從而使定子鐵芯能夠用于緊湊化的無(wú)刷電機(jī)。

2、本發(fā)明的第一方面在于提供一種定子鐵芯的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，所述方法包括：

3、獲取電機(jī)殼體的殼體模型數(shù)據(jù)，根據(jù)所述殼體模型數(shù)據(jù)中的殼體尺寸參數(shù)與殼體形狀參數(shù)生成電機(jī)殼體模型；

4、獲取并識(shí)別所述殼體尺寸參數(shù)與所述殼體形狀參數(shù)，提取所述殼體尺寸參數(shù)中的第一特征參數(shù)，以及所述殼體形狀參數(shù)中的第二特征參數(shù)；

5、根據(jù)所述第一特征參數(shù)與所述第二特征參數(shù)，在預(yù)設(shè)的歷史模型數(shù)據(jù)庫(kù)中遍歷查詢多種歷史模型以生成多種結(jié)構(gòu)形式的定子鐵芯模型；

6、在多種結(jié)構(gòu)形式的定子鐵芯模型上分別生成線圈繞組，得到與多種定子鐵芯模型分別對(duì)應(yīng)的多種電機(jī)模型；

7、對(duì)每一電機(jī)模型分別進(jìn)行電氣模擬測(cè)試，輸出所述電機(jī)模型的電機(jī)模擬數(shù)據(jù)；

8、根據(jù)所有電機(jī)模型對(duì)應(yīng)的電機(jī)模擬數(shù)據(jù)，對(duì)所有電機(jī)模擬數(shù)據(jù)中同類的性能參數(shù)進(jìn)行排序，得到多組參數(shù)排序數(shù)據(jù)；

9、根據(jù)多組所述參數(shù)排序數(shù)據(jù)，對(duì)所述定子鐵芯模型中除所述第一特征參數(shù)與所述第二特征參數(shù)以外的其它參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)參數(shù)，以根據(jù)所述目標(biāo)參數(shù)對(duì)所述定子鐵芯模型的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)定子鐵芯模型。

10、根據(jù)上述技術(shù)方案的一方面，獲取并識(shí)別所述殼體尺寸參數(shù)與所述殼體形狀參數(shù)，提取所述殼體尺寸參數(shù)中的第一特征參數(shù)，以及所述殼體形狀參數(shù)中的第二特征參數(shù)的步驟，包括：

11、獲取所述殼體尺寸參數(shù)與所述殼體形狀參數(shù)；

12、識(shí)別所述殼體尺寸參數(shù)中所述電機(jī)殼體模型的空間尺寸參數(shù)，得到所述殼體尺寸參數(shù)中的第一特征參數(shù)；所述空間尺寸參數(shù)包括所述電機(jī)殼體模型內(nèi)側(cè)空間的長(zhǎng)度、寬度與高度的參數(shù)；

13、識(shí)別所述殼體形狀參數(shù)中所述電機(jī)殼體模型的輪廓特征參數(shù)，得到所述殼體形狀參數(shù)中的第二特征參數(shù)；所述輪廓特征參數(shù)包括所述電機(jī)殼體模型內(nèi)側(cè)空間的輪廓參數(shù)，包括矩形、圓形與跑道形。

14、根據(jù)上述技術(shù)方案的一方面，根據(jù)所述第一特征參數(shù)與所述第二特征參數(shù)，在預(yù)設(shè)的歷史模型數(shù)據(jù)庫(kù)中遍歷查詢多種歷史模型以生成多種結(jié)構(gòu)形式的定子鐵芯模型的步驟，包括：

15、根據(jù)所述第二特征參數(shù)中的輪廓特征參數(shù)，在預(yù)設(shè)的歷史模型數(shù)據(jù)庫(kù)中遍歷查詢歷史模型，結(jié)合所述歷史模型中的定子鐵芯設(shè)計(jì)方案生成多種與所述輪廓特征參數(shù)對(duì)應(yīng)的定子鐵芯模型；

16、根據(jù)所述第一特征參數(shù)中的空間尺寸參數(shù)，對(duì)預(yù)先生成的定子鐵芯模型進(jìn)行尺寸參數(shù)調(diào)整，以得到多種結(jié)構(gòu)形式的定子鐵芯模型。

17、根據(jù)上述技術(shù)方案的一方面，根據(jù)所述第二特征參數(shù)中的輪廓特征參數(shù)，在預(yù)設(shè)的歷史模型數(shù)據(jù)庫(kù)中遍歷查詢歷史模型，結(jié)合所述歷史模型中的定子鐵芯設(shè)計(jì)方案生成多種與所述輪廓特征參數(shù)對(duì)應(yīng)的定子鐵芯模型的步驟，包括：

18、根據(jù)所述第二特征參數(shù)中的輪廓特征參數(shù)，在預(yù)先建立的歷史模型數(shù)據(jù)庫(kù)中遍歷查詢定子鐵芯與所述輪廓特征參數(shù)相同的多種歷史模型；

19、結(jié)合所述歷史模型中的定子鐵芯設(shè)計(jì)方案生成多種與所述輪廓特征參數(shù)對(duì)應(yīng)的定子鐵芯模型。

20、根據(jù)上述技術(shù)方案的一方面，根據(jù)多組所述參數(shù)排序數(shù)據(jù)，對(duì)所述定子鐵芯模型中除所述第一特征參數(shù)與所述第二特征參數(shù)以外的其它參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)參數(shù)，以根據(jù)所述目標(biāo)參數(shù)對(duì)所述定子鐵芯模型的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)定子鐵芯模型的步驟，包括：

21、獲取多組參數(shù)排序數(shù)據(jù)，得到性能最優(yōu)參數(shù)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)；

22、根據(jù)每一性能最優(yōu)參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)所述定子鐵芯模型中除所述第一特征參數(shù)與所述第二特征關(guān)鍵參數(shù)以外的其它參數(shù)進(jìn)行置換，得到目標(biāo)參數(shù)；

23、根據(jù)所述第一特征參數(shù)、第二特征參數(shù)與所述關(guān)鍵參數(shù)對(duì)所述定子鐵芯模型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定，得到目標(biāo)定子鐵芯模型模型。

24、根據(jù)上述技術(shù)方案的一方面，根據(jù)所述第一特征參數(shù)、第二特征參數(shù)與所述關(guān)鍵參數(shù)對(duì)所述定子鐵芯模型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定，得到目標(biāo)定子鐵芯模型模型的步驟，包括：

25、根據(jù)所述第二特征參數(shù)中的輪廓特征參數(shù)，對(duì)所述定子鐵芯模型的輪廓特征進(jìn)行設(shè)定；

26、根據(jù)所述第一特征參數(shù)中的空間尺寸參數(shù)，對(duì)所述定子鐵芯模型的尺寸參數(shù)進(jìn)行設(shè)定；

27、以及根據(jù)所述關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)所述定子鐵芯模型的槽型、槽間距與槽數(shù)量進(jìn)行設(shè)定，得到定子鐵芯模型。

28、根據(jù)上述技術(shù)方案的一方面，優(yōu)化設(shè)計(jì)得到的所述定子鐵芯模型包括多個(gè)層疊設(shè)置的定子鋼片模型，每一所述定子鋼片均包括定子軛部以及設(shè)于所述定子軛部?jī)?nèi)的多個(gè)極片部，所述定子軛部包括四條長(zhǎng)度相等的棱邊，以及過(guò)渡連接于任意相鄰兩條棱邊之間的嵌合邊。

29、本發(fā)明的第二方面在于提供一種定子鐵芯，由上述技術(shù)方案當(dāng)中所述的方法設(shè)計(jì)制作，所述定子鐵芯包括多個(gè)層疊設(shè)置的定子鋼片，每一所述定子鋼片均包括定子軛部以及設(shè)于所述定子軛部?jī)?nèi)的多個(gè)極片部，所述定子軛部包括四條長(zhǎng)度相等的棱邊，以及過(guò)渡連接于任意相鄰兩條棱邊之間的嵌合邊。

30、本發(fā)明的第三方面在于提供一種無(wú)刷電機(jī)，所述無(wú)刷電機(jī)包括上述技術(shù)方案當(dāng)中所述的定子鐵芯；

31、所述無(wú)刷電機(jī)還包括繞設(shè)于所述定子鐵芯上的線圈繞組，承載有所述線圈繞組的所述定子鐵芯通過(guò)所述嵌合邊嵌入于電機(jī)殼體內(nèi)，并且所述定子鐵芯之間設(shè)有轉(zhuǎn)子組件及轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端穿出所述電機(jī)殼體并固定設(shè)有偏心振子。

32、本發(fā)明的第四方面在于提供一種個(gè)護(hù)電器設(shè)備，包括上述技術(shù)方案當(dāng)中所述的無(wú)刷電機(jī)，所述個(gè)護(hù)電器設(shè)備包括設(shè)備外殼與剪切組件，所述無(wú)刷電機(jī)設(shè)于所述設(shè)備外殼內(nèi)，所述無(wú)刷電機(jī)的偏心振子與所述剪切組件傳動(dòng)連接。

33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明所示的定子鐵芯及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、無(wú)刷電機(jī)、個(gè)護(hù)電器設(shè)備，有益效果在于：

34、通過(guò)獲取電機(jī)殼體的殼體模型數(shù)據(jù)，基于殼體模型數(shù)據(jù)中的殼體尺寸參數(shù)與殼體形狀參數(shù)生成電機(jī)殼體模型，然后提取殼體尺寸參數(shù)中的第一特征參數(shù)與殼體形狀參數(shù)中的第二特征參數(shù)，然后根據(jù)第一特征參數(shù)與第二特征參數(shù)在預(yù)設(shè)的歷史模型數(shù)據(jù)庫(kù)中遍歷查詢多種歷史模型以生成多種結(jié)構(gòu)形式的定子鐵芯模型，然后在多種結(jié)構(gòu)形式的定子鐵芯上分別生成線圈繞組，這樣就能夠得到多種電機(jī)模型，該電機(jī)模型還包括轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)動(dòng)軸等，然后對(duì)每一種電機(jī)模型分別進(jìn)行電氣模擬測(cè)試，輸出電機(jī)模擬數(shù)據(jù)，然后對(duì)電機(jī)模擬數(shù)據(jù)中同類的性能參數(shù)進(jìn)行排序，得到多組參數(shù)排序數(shù)據(jù)，最后基于多組參數(shù)排序數(shù)據(jù)中各項(xiàng)性能參數(shù)的排行，對(duì)定子鐵芯模型中除第一特征參數(shù)與第二特征參數(shù)的其它參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)參數(shù)，然后基于該目標(biāo)參數(shù)對(duì)定子鐵芯模型的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)定子鐵芯模型，只需要基于該目標(biāo)定子鐵芯模型即可制作得到與電機(jī)殼體對(duì)應(yīng)的定子鐵芯，則本發(fā)明所示方法通過(guò)對(duì)定子鐵芯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠定子鐵芯能夠在保證磁密度的情況下與電機(jī)殼體進(jìn)行適配，從而使定子鐵芯能夠用于緊湊化的無(wú)刷電機(jī)。