[发明专利]横向磁通永磁电机及其定子制造方法

权利要求书

1.一种横向磁通永磁电机，设有定子、转子、电机轴、壳体和端盖，其中 定子包括用硅钢片制成的定子铁心和线圈绕组；由定子与转子组成的多相电磁 感应部件沿着电机的轴向设置；其特征在于：

该电机的定子铁心是由左、中、右三部分装配组成，该三部分定子铁心的 接合面是以电机轴为对称轴的圆锥面；其中左、右两个部分的定子铁心采用多 个外径相等的圆环形硅钢片叠加再经加工制成，该两个定子铁心中间为周边设 有对称齿形的通孔，外部形状为一个向中间倾斜、半径逐渐减小的圆锥体面； 中间部分的定子铁心是用一个相等宽度的硅钢片沿轴向缠绕组成的薄壁圆筒状 构件再经加工制成，其中间通孔两端设有与左、右两个部分的定子铁心外径圆 锥体面相吻合的内圆锥体面；

该电机的转子包括转子铁心和多个条状钕铁硼永磁体，转子铁心为外径设 有多个U型凹槽的薄壁圆筒状构件，多个条状永磁体均匀地紧固在转子铁心外 径的各个U型凹槽中，组成表面式结构的转子，与该电机的定子相配合，有效 减小电机的外径和体积，提高电机的转矩密度；

该电机设有两相或三相沿轴向分布的定子线圈绕组，每相定子线圈绕组嵌 固在其定子铁心内，各相定子之间在圆周方向相差相同的电角度；沿着电机轴 向设置的各相转子是藉由电机轴上的键槽定位的。

2.根据权利要求1所述的横向磁通永磁电机，其特征在于：所述紧固在转 子铁心外径的各个U型凹槽内的条状永磁体，彼此相邻的两个条状永磁体的极 性相反。

3.一种横向磁通永磁电机的定子制造方法，其特征在于：先分别制造左、 右两个部分和中间部分的定子铁心，再将缠绕好的线圈绕组嵌入该中间部分的 定子铁心内部，然后将左、右两个部分定子铁心分别紧固在中间部分的定子铁 心的左、右两侧内圆锥体内，构成一体化的定子组件；所述方法中，制造左、 右两个部分的定子铁心的操作包括下列步骤：

(1)将多个涂有绝缘漆的、外径相等的圆环形硅钢片根据设定的厚度叠加 在一起，分别构成左、右两个部分的定子铁心的毛胚件；

(2)根据定子铁心的设计参数，分别在定子铁心的毛胚件上加工两个对称 的螺孔，并用螺钉将其螺固为一体；

(3)把该两个定子铁心的毛胚件的中间通孔加工为直径相等、周边设有多 个对称齿形的通孔，并将该毛胚件外径形状加工为一个向中间倾斜、半径逐渐 减小的圆锥体面。

4.根据权利要求3所述的定子制造方法，其特征在于：所述方法中，制造 中间部分的定子铁心的操作包括下列步骤：

(1)将一条具有设定相同宽度及其相应长度、并涂有绝缘漆的硅钢片沿着 圆柱形模具缠绕成薄壁圆筒状；

(2)根据设计参数，在该薄壁圆筒状定子铁心的毛胚件上加工两个对称的 螺孔，并用螺钉将其螺固为一体；

(3)把该薄壁圆筒状定子铁心的左、右两端分别加工成为与左、右两个部 分的定子铁心外径形状相吻合的圆锥体面。

5.根据权利要求3所述的定子制造方法，其特征在于，所述线圈绕组的加 工和装配操作包括下列步骤：

(1)根据电机和定子铁心的设计参数，将绕组缠绕成圆环状并浸泡绝缘漆；

(2)将该线圈绕组嵌入到中间部分的定子铁心内孔，再将左、右两个部分 的定子铁心藉由圆锥体面对称地紧固在线圈绕组的两侧，构成一相完整的定子。