專利名稱：一種橫向磁通電機(jī)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種橫向磁通電機(jī)及其制造方法。
背景技術(shù)：
橫向磁通電機(jī)可以獲得較高的功率或轉(zhuǎn)矩密度，適合于低速大轉(zhuǎn)矩直接驅(qū)動(dòng)。但現(xiàn)有的橫向磁通電機(jī)結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜，用于制作定子鐵心的材料主要有SMC軟磁復(fù)合材料、電工純鐵、硅鋼板，前兩種材料主要用于制作整塊的U型鐵心，而用硅鋼板材料制作U型鐵心，將矩形的硅鋼板沖剪而成的圓角半徑相同的U型定子硅鋼板迭壓而成，這樣既浪費(fèi)原料，又不便于加工。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種橫向磁通電機(jī)及其制造方法，它是通過(guò)改變定子鐵心的結(jié)構(gòu)及加工工藝，使電機(jī)滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。
本發(fā)明的橫向磁通電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子7及其外部的定子，其定子是由分部在轉(zhuǎn)子7周圍的若干定子鐵心及線圈組成，在端蓋8內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心10的圓周上均勻設(shè)有永磁體9，定子鐵心3和4均勻設(shè)置在轉(zhuǎn)子的永磁體9周圍，分成相同的三部分，形成電機(jī)的三相，三相的中心線相差120°，每相上的定子鐵心3和4按大小間隔排列，線圈5或6設(shè)在外層定子鐵心3上，與外部電路連接。其定子是由分部在轉(zhuǎn)子周圍的若干定子鐵心及線圈組成，定子鐵心的結(jié)構(gòu)是圓角半徑不同的U型硅鋼板沿徑向由小到大依次設(shè)置，設(shè)置的個(gè)數(shù)與電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速、及鋼板的厚度、寬度等有關(guān)，使其整體厚度滿足要求即可。
本發(fā)明橫向磁通電機(jī)的制造方法1、制作定子鐵心a、將硅鋼板沿模具纏繞所需的圈數(shù)；b、將纏繞好的硅鋼板作退火處理，其退火工藝為再結(jié)晶退火，溫度為650℃～700℃，以消除硅鋼板的加工硬化，降低硬度，消除應(yīng)力，提高塑性；c、將硅鋼板浸上絕緣漆；d、將模具抽出后，在中部相應(yīng)位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心。2、將定子鐵心按所需排列順序均勻排列在轉(zhuǎn)子的周圍，且分成相同的三部分，三部分中心線相差120°，形成電機(jī)的三相；其排列順序與電機(jī)的功率大小有關(guān)。3、將線圈纏繞在外層定子鐵心上；其線圈可以把每相最外層的定子鐵心串接在一起，也可以把每相最外層的定子鐵心分別單獨(dú)纏繞。4、將轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上。5、將電機(jī)定子分成的三相分別與外部電路連接。
本發(fā)明橫向磁通電機(jī)的定子鐵心的加工工藝為1、將硅鋼板沿模具纏繞所需的圈數(shù)；2、將纏繞好的硅鋼板作退火處理，其退火溫度為650℃～700℃，以消除硅鋼板的加工硬化，降低硬度，消除應(yīng)力，提高塑性；3、將硅鋼板浸上絕緣漆；4、將模具抽出后，在中部相應(yīng)位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心。模具的截面形狀為圓角矩形、圓形、或橢圓形等。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是加工工藝簡(jiǎn)單，操作方便，節(jié)省了原料，同時(shí)降低了渦流損耗，提高了電機(jī)的效率。


圖1是本發(fā)明的電機(jī)定子鐵心線圈串接纏繞整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明的U型定子鐵心示意圖，圖3是本發(fā)明的U型定子鐵心的繞制加工截面圖，圖4是本發(fā)明的定子鐵心線圈串接纏繞的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是本發(fā)明的定子鐵心線圈單獨(dú)纏繞的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是本發(fā)明的電機(jī)定子鐵心線圈單獨(dú)纏繞整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1硅鋼板，2絕緣漆，3外層定子鐵心，4內(nèi)層定子鐵心，5、6線圈，7轉(zhuǎn)子，8端蓋，9永磁體，10轉(zhuǎn)子鐵心，11軸承，12轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步敘述本發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括轉(zhuǎn)子7及其外部的定子，其定子是由分部在轉(zhuǎn)子7周圍的若干定子鐵心及線圈組成，在端蓋8內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心10的圓周上均勻設(shè)有永磁體9，定子鐵心3和4均勻設(shè)置在轉(zhuǎn)子的永磁體9周圍，分成相同的三部分，形成電機(jī)的三相，三相的中心線相差120°，每相上的定子鐵心3和4按大小間隔排列，線圈5或6設(shè)在外層定子鐵心3上，與外部電路連接。定子鐵心的結(jié)構(gòu)是圓角半徑不同的U型硅鋼板沿徑向由小到大依次排列，所排列的個(gè)數(shù)與電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)、功率、轉(zhuǎn)速、及鋼板的厚度、寬度等有關(guān)，使其整體厚度滿足要求即可。
實(shí)施例1以電機(jī)功率為5KW為例，其制造方法為(1)、將硅鋼板1沿模具纏繞數(shù)圈，使其所纏的厚度為60mm，U型定子鐵心內(nèi)徑長(zhǎng)度為100mm，U型定子鐵心內(nèi)徑寬度為80mm，硅鋼板的寬度為25mm；(2)、將纏繞好的硅鋼板1作退火處理其退火溫度為650℃～700℃，以消除硅鋼板的加工硬化，降低硬度，消除應(yīng)力，提高塑性；(3)、將硅鋼板1浸上絕緣漆2；(4)、將模具抽出后，在中間1∶9位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心；(5)、將定子鐵心按圖4排列順序均勻排列在轉(zhuǎn)子的周圍，且分成相同的三部分，三部分中心線相差120°，形成電機(jī)的三相；其排列順序與電機(jī)的功率大小有關(guān)；(6)、將線圈5纏繞在外層定子鐵心上，將三部分的定子鐵心串接在一起；(7)、將轉(zhuǎn)子7安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸12上；(8)、將電機(jī)定子分成的三相分別與外部電路連接。
實(shí)施例2以電機(jī)功率為2.5KW為例，其制造方法為(1)、將硅鋼板1沿模具纏繞數(shù)圈，使其所纏的厚度為40mm，U型定子鐵心內(nèi)徑長(zhǎng)度為70mm，U型定子鐵心內(nèi)徑寬度為40mm，硅鋼板的寬度為20mm；(2)、將纏繞好的硅鋼板1作退火處理其退火溫度為650℃～700℃，以消除硅鋼板的加工硬化，降低硬度，消除應(yīng)力，提高塑性；(3)、將硅鋼板1浸上絕緣漆2；(4)、將模具抽出后，在中間1∶6位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心；(5)、將定子鐵心按圖5排列順序均勻排列在轉(zhuǎn)子的周圍，且分成相同的三部分，三部分中心線相差120°，形成電機(jī)的三相；其排列順序與電機(jī)的功率大小有關(guān)；(6)、將線圈6纏繞在外層定子鐵心上，將三部分的定子鐵心分別單獨(dú)纏繞；(7)、將轉(zhuǎn)子7安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸12上；(8)、將電機(jī)定子分成的三相分別與外部電路連接。
權(quán)利要求
1.一種橫向磁通電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子及其外部的定子，其定子是由分部在轉(zhuǎn)子周圍的若干定子鐵心及線圈組成，其特征在于定子鐵心的結(jié)構(gòu)是圓角半徑不同的U型硅鋼板沿徑向由小到大依次設(shè)置。
2.權(quán)利要求1所述的橫向磁通電機(jī)的制造方法，其特征在于包括以下步驟(1)、制作定子鐵心a、將硅鋼板沿模具纏繞所需的圈數(shù)；b、將纏繞好的硅鋼板作退火處理，其退火溫度為650℃～700℃；c、將硅鋼板浸上絕緣漆；d、將模具抽出后，在中部相應(yīng)位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心；(2)、將定子鐵心按所需排列順序均勻排列在轉(zhuǎn)子的周圍，且分成相同的三部分，三部分中心線相差120°，形成電機(jī)的三相；(3)、將線圈纏繞在外層定子鐵心上；(4)、將轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上；(5)、將電機(jī)定子分成的三相分別與外部電路連接。
3.權(quán)利要求2所述的一種橫向磁通電機(jī)的制造方法，其特征在于所述的定子鐵心的加工工藝為(1)、將硅鋼板沿模具纏繞所需的圈數(shù)；(2)、將纏繞好的硅鋼板作退火處理，其退火溫度為650℃～700℃；(3)、將硅鋼板浸上絕緣漆；(4)、將模具抽出后，在中部任意位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種橫向磁通電機(jī)的制造方法，其特征在于所述的模具的截面形狀為圓角矩形、圓形、或橢圓形。
全文摘要
一種橫向磁通電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子及其外部的定子，其定子是由分部在轉(zhuǎn)子周圍的若干定子鐵心及線圈組成，定子鐵心的結(jié)構(gòu)是圓角半徑不同的U型硅鋼板沿徑向由小到大依次設(shè)置。本發(fā)明的制造方法1.制作定子鐵心a.將硅鋼板沿模具纏繞所需的圈數(shù)；b.將纏繞好的硅鋼板作退火處理；c.將硅鋼板浸上絕緣漆；d.將模具抽出后，在中部任意位置切開(kāi)即得兩個(gè)定子鐵心；2.將定子鐵心按所需排列順序均勻排列在轉(zhuǎn)子的周圍，且分成相同的三部分，三部分中心線相差120°；3.將線圈纏繞在外層定子鐵心上；4.將轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上；5.將電機(jī)定子分成的三相分別與外部電路連接。其優(yōu)點(diǎn)是加工工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省了原料，同時(shí)降低了渦流損耗，提高了電機(jī)的效率。
文檔編號(hào)H02K15/02GK1734883SQ20051004693
公開(kāi)日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者唐任遠(yuǎn), 趙清, 陳麗香, 劉哲民 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)