本實用新型涉及電機，尤其涉及一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機。

背景技術：

目前，交流伺服電機和汽車驅動電機行業(yè)，對于效率和功率密度要求越來越高，而目前常規(guī)的無取向硅鋼片材料在高效和高功率密度的使用場合已經(jīng)捉襟見肘，難以滿足未來的發(fā)展需求，也有廠家開始研究非晶材料在電機中的應用，比如國外YASA和國內(nèi)的湘電萊特等等，但是非晶材料由于其加工性能很差，無法沖裁，只能再用線切割等方式，嚴重影響了其產(chǎn)業(yè)化的進度，也有文獻說明有些研究機構在利用有取向硅鋼片在電機上的使用，但是使用效果不理想。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中的問題，本實用新型提供了一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機。

本實用新型提供了一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機，包括定子，所述定子包括由非晶材料制成的定子軛部和設置在所述定子軛部上的定子齒部，所述定子齒部包括有取向硅鋼片單齒，所述定子軛部為圓筒狀，所述定子軛部的內(nèi)側面上設有凹槽，所述有取向硅鋼片單齒的頭部為凸齒部，所述凸齒部設置在所述凹槽內(nèi)，所述有取向硅鋼片單齒沿所述定子軛部的徑向設置。

作為本實用新型的進一步改進，所述定子齒部包括3N個有取向硅鋼片單齒制成的定子單齒，N為正整數(shù)，所述有取向硅鋼片單齒繞所述定子軛部的周向間隔均勻分布。

作為本實用新型的進一步改進，所述有取向硅鋼片單齒與所述凹槽一一對應。

作為本實用新型的進一步改進，所述定子齒部包括12個有取向硅鋼片單齒。

作為本實用新型的進一步改進，所述有取向硅鋼片單齒的根部為弧形腳墊。

作為本實用新型的進一步改進，所述定子軛部的外徑為170毫米，所述定子軛部的寬度為100毫米。

作為本實用新型的進一步改進，所述組合磁路電機包括鐵芯，所述定子軛部的寬度等于所述非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的鐵芯的疊片厚度。

作為本實用新型的進一步改進，所述定子齒部與所述定子軛部之間填充有填充劑。

作為本實用新型的進一步改進，所述填充劑為環(huán)氧樹脂或者團狀模塑料。

本實用新型還提供了一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的制備方法，包括以下步驟：

S1、將條狀的非晶材料卷繞為圓筒，將所述圓筒加工為定子軛部，采用有取向硅鋼片單齒沖制為定子齒部；

S2、在所述定子齒部上進行繞線；

S3、將所述定子齒部拼接到所述定子軛部上，將所述定子齒部與所述定子軛部采用填充劑進行塑封固定。

作為本實用新型的進一步改進，在步驟S1中，將所述圓筒的內(nèi)側面線切割成型出沿所述圓筒的周向間隔均勻分布的凹槽，將有取向硅鋼片單齒的頭部沖制成型凸齒部，使所述有取向硅鋼片單齒的數(shù)量與所述凹槽的數(shù)量相等；在步驟S3中，將所述有取向硅鋼片單齒的凸齒部插入所述凹槽內(nèi)，使單個所述有取向硅鋼片單齒沿定子軛部的徑向設置，將多個所述有取向硅鋼片單齒沿定子軛部的周向分布，所述填充劑為環(huán)氧樹脂或者團狀模塑料。

本實用新型的有益效果是：通過上述方案，提高了效率和功率密度，有利于大批量生產(chǎn)。

附圖說明

圖1是本實用新型一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的制備方法的條狀的非晶材料的示意圖。

圖2是本實用新型一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的制備方法的條狀的非晶材料卷繞為圓筒的示意圖。

圖3是本實用新型一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的制備方法的圓筒線切割為定子軛部的示意圖。

圖4是本實用新型一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的有取向硅鋼片單齒的示意圖。

圖5是本實用新型一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖說明及具體實施方式對本實用新型進一步說明。

如圖1至圖5所示，一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機，包括定子，所述定子包括由非晶材料制成的定子軛部3和設置在所述定子軛部3上的定子齒部4，所述定子齒部4包括有取向硅鋼片單齒，所述定子軛部3為圓筒狀，所述定子軛部3的內(nèi)側面上設有凹槽31，所述有取向硅鋼片單齒的頭部為凸齒部41，所述凸齒部41設置在所述凹槽31內(nèi)，所述有取向硅鋼片單齒沿所述定子軛部3的徑向設置。非晶材料為結構長程無序、沒有晶體周期性的固體材料。

如圖1至圖5所示，所述定子齒部4包括3×N個有取向硅鋼片單齒制成的定子單齒，N為正整數(shù)，所述有取向硅鋼片單齒繞所述定子軛部3的周向間隔均勻分布。

如圖1至圖5所示，所述有取向硅鋼片單齒與所述凹槽31一一對應。

如圖1至圖5所示，所述定子齒部4優(yōu)選包括12個有取向硅鋼片單齒。

如圖1至圖5所示，所述有取向硅鋼片單齒的根部為弧形腳墊42。

如圖1至圖5所示，所述定子軛部3的外徑優(yōu)選為170毫米，所述定子軛部3的寬度優(yōu)選為100毫米。

如圖1至圖5所示，所述組合磁路電機包括鐵芯，所述定子軛部3的寬度等于所述組合磁路電機的鐵芯的疊片厚度。

如圖1至圖5所示，所述定子齒部4與所述定子軛部3之間填充有填充劑，所述填充劑優(yōu)選為環(huán)氧樹脂或者團狀模塑料。

如圖1至圖5所示，一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的制備方法，包括以下步驟：

S1、如圖2至圖3所示，將條狀的非晶材料1卷繞為圓筒2，將所述圓筒2加工為定子軛部3，采用有取向硅鋼片單齒沖制為定子齒部4；

S2、在所述定子齒部4上進行繞線，形成繞組；

S3、將所述定子齒部4拼接到所述定子軛部3上，將所述定子齒部4與所述定子軛部3采用填充劑進行塑封固定。

如圖1至圖5所示，在步驟S1中，將所述圓筒2的內(nèi)側面線切割成型出沿所述圓筒2的周向間隔均勻分布的凹槽31，將有取向硅鋼片單齒的頭部沖制成型凸齒部41，使所述有取向硅鋼片單齒的數(shù)量與所述凹槽31的數(shù)量相等；在步驟S3中，將所述有取向硅鋼片單齒的凸齒部插入所述凹槽31內(nèi)，使單個所述有取向硅鋼片單齒沿定子軛部3的徑向設置，將多個所述有取向硅鋼片單齒沿定子軛部3的周向分布，所述填充劑為環(huán)氧樹脂或者團狀模塑料（BMC，Bulk Molding Compound）。

本實用新型提供的一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機的制備方法，以電機的疊厚為料寬，開條料，即條狀的非晶材料1，如圖1所示，將條料卷繞成為一個圓筒2，如圖2所示，將卷繞的圓筒2焊接牢固后，線切割形成定子軛部3的形狀并整形防止松散，如圖3所示；采用有取向硅鋼片單齒通過高沖形成單個定子齒部4，如圖4所示，并在單個定子齒部4上進行繞線，形成繞組，最后將一個定子軛部3和12個帶繞組的定子齒部4組合形成一個完成的12槽定子，通過工裝定位組裝并同時采用環(huán)氧樹脂或BMC填充材料進行塑封固定，從而完成整個定子的加工和組裝。

本實用新型提供的一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機及其制備方法，將非晶材料和有取向硅鋼片單齒與當下熱門的齒軛拼塊結構電機結合起來，利用條狀的非晶材料1（按照電機疊厚開料寬），卷繞成為定子軛部3；由于定子額部3磁密相對較低，且磁場變化復雜（脈振磁場和旋轉磁場疊加），正適合采用非晶材料，充分發(fā)揮其低鐵損的優(yōu)點，回避了非晶材料磁密飽和點較低的缺點，且適合大批量生產(chǎn)；采用有取向硅鋼片單齒沖制形成定子齒部4，充分發(fā)揮有取向硅鋼片單齒磁密飽和點高且鐵損較低的優(yōu)點，且齒部磁場為變化單一的脈振磁場，適合采用有取向硅鋼片單齒且易于沖壓大批量生產(chǎn)。在定子齒部4繞線完成，再將非晶材料的定子軛部3和有取向硅鋼片單齒的定子齒部4（帶繞組）拼接，形成完整的定子，大大提高電機效率和功率密度。

本實用新型提供的一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機及其制備方法，定子齒部4采用有取向硅鋼片單齒，可以提升齒部磁密，降低鐵損，且有效槽面積得到提升，可以同時降低電機的銅損，提高功率密度；定子軛部3采用非晶材料，可以有效降低鐵損，在高轉速情況下亦可以有效提升電機的功率密度；總結：采用此結構的電機無論電機效率還是功率密度都可以顯著提升，且能夠實現(xiàn)非晶材料在徑向磁通電機領域的大批量生產(chǎn)。

本實用新型提供的一種非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成的組合磁路電機及其制備方法，將非晶材料與有取向硅鋼片單齒合成為組合磁路電機，適用于交流伺服電機和汽車驅動電機。

以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。