[发明专利]一种内转式定子及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机定子，尤其是一种中、小型功率电机的内转式定子及其生产方法。

背景技术

传统永磁电机的内转式定子铁芯由多块在相邻的定子齿之间开有朝内方向的豁口（内豁口）的硅钢片叠加而成一圆形的定子，所述定子铁芯以及缠绕在铁芯定子齿上的定子绕组构成电动机的定子，其绕线方式为内绕。然而，内绕式的绕线方式决定了其定子铁芯齿间的豁口空隙必须要有足够的空间才能容许绕线机正常施工。但是，以这样的方式生产的定子只能满足于使用粗径漆包线和绕以低匝数并以低电压工作的电机之用。对于如为提高电机的效率和减少振动及噪音也为大幅节省电源材料而使用以高电压输入方式工作的电机，由于需使用细径漆包线和高匝数的要求，以上述操作方式显然无法进行施工生产。而无论理论还是实际上，宽间隙的定子齿内豁口对于提高电动机的效率及减少振动和噪音都是很有害的。

发明内容

针对以上情况，本发明提供一种新型定子及其生产方法, 通过其优化的外绕线方式最低限度地减少定子齿的极间磁间隙，提高电动机的效率，减少振动和噪音。

本发明采用的技术方案可以描述为：

一种内转式定子，包括由硅钢片叠加而成的定子铁芯、缠绕在所述定子铁芯上的定子绕组，以及分别套装在所述定子铁芯上、下端部的环状定子铁圈，所述定子铁芯由多个成环状排布的独立工字形定子齿组成，所述定子齿由内到外包括磁极部、供绕线的齿部以及基部，两个相邻的定子齿的基部通过其朝向定子圆心的侧端接合，所述定子齿的一个侧端面上设有定位肋条，相应地相邻的定子齿的对应侧端面上设有与所述肋条相匹配的定位凹槽；两个相邻的所述定子齿之间在其磁极部之间还设有豁口；所述定子铁芯和定子绕组之间设有绝缘材料制成的绝缘套，所述绝缘套的侧壁连接呈条带状，并弯曲包裹在所述定子齿的齿部上。

作为以上技术方案的一种改进，所述定子铁芯上方设有穿过所述定子铁圈的轴承座，所述轴承座通过设在其底部并夹装在所述定子铁圈与定子铁芯之间的折边固定，所述轴承座内固定有轴承。

作为以上技术方案的一种改进，所述轴承座内还设有放置控制线路板的空间，并留有控制线路板接线口通过的开口。

作为以上技术方案的一种改进，所述绝缘套由互相配合并分别覆盖在所有定子齿的齿部的上部和下部的上、下绝缘套组成，所述上、下绝缘套均为侧壁连接并呈条带状的整体。

作为以上技术方案的一种改进，所述定子的内、外部通过注塑方式覆盖有塑料绝缘保护层，并露出构成定子中心孔的磁极部的内侧端面。

一种内转式定子的生产方法，包括用于夹持定子的定子齿进行绕线的直列式绕线夹具，所述直列式绕线夹具为长条状，其上设有用于竖直固定所述定子齿的基部的多个水平排列的定子齿固定部，所述定子齿固定部的数量与所述定子铁芯的定子齿的数量相对应，所述方法还包括以下步骤：

1）根据所需生产的内转式定子的尺寸规格，以冲压方式加工出多个由硅钢片堆叠而成的独立的工字形定子齿；

2）根据所需生产的内转式定子的尺寸规格及定子齿间的间距要求，以注塑方式生产出侧壁连接的呈条带状的绝缘套；

3）在加工出的定子齿的齿部上覆盖绝缘套，形成带状的定子齿组合； 

4）将覆盖有绝缘套的定子齿组合固定于所述直列式绕线夹具上待绕线；

5）在固定于所述直列式绕线夹具上的定子齿的齿部上进行绕线形成定子绕组，并留出绕组引线备用；

6）根据所需生产的内转式定子的尺寸规格，生产出定子铁圈；

7）将绕线完成后的定子齿组合取出，弯成圆形使其每一定子齿的定位肋条卡入相邻的定子齿的定位凹槽中定位，然后将所述定子铁圈分别嵌套在所述定子齿组合的上、下端部外固定，其中所述定子齿和定子铁圈之间夹装有内置有控制线路板的轴承座；

8）在将定子齿固定在所述定子铁圈内后，对定子进行塑封处理，形成定子内、外部的塑料绝缘保护层。

作为以上技术方案的一种补充，所述直列式绕线夹具由垫块以及分别夹装在所述垫块上、下两端的固定块组成，其中所述垫块上设有多个端面与所述定子齿基部的外端部轮廓相匹配的定子齿固定部，所述固定块上设有插入所述定子齿基部的定位孔的定位销。

作为以上技术方案的一种补充，所述直列式绕线夹具由多个具有与所述定子齿基部的外端部轮廓相匹配的定子齿固定部的磁吸以及用于固定所述磁吸的铝座所组成，所述磁吸尾部具有通电可产生磁力的线圈，并通过所述线圈所产生的磁力将所述定子齿的固定在其定子齿固定部上。