[实用新型]一种永磁电机分瓣定子

说明书

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，涉及一种永磁电机分瓣定子，尤其涉及一种适用于石油工业、航空航天或电力领域的，或适用于井下钻测设备用的永磁电机分瓣定子。

背景技术

永磁电机是根据电磁感应定律以永久磁铁所产生的磁场为媒介，实现机电能量转换的一种电磁装置；与传统的电励磁电机相比，永磁电机具有结构简单，可靠性高，体积小，重量轻、效率高、温升低等优点，广泛应用于国民生产的各个领域；伴随着高性能永磁材料的发展，永磁电机以其优越的性能逐渐取代传统的电励磁电机，在石油工业、航空航天、电力等领域得到广泛的应用。永磁电机主要包括定子和转子两大部分。传统永磁电机的定子结构主要包括定子铁心、绕组线圈、绝缘系统等部分；其中定子铁心是永磁电机的重要部件，其材料通常选用导磁性能良好的硅钢，其传统制造工艺是先将硅钢板料按照铁心形状直接冲裁出齿状环片，叠装后焊接，待定子铁心成型后整体下线；对于传统扁平型永磁电机，这种制造工艺可以满足需求。但在对空间尺寸要求极为苛刻的环境中，如航空航天、石油工业等领域，对径向及轴向尺寸有严格要求，永磁电机只能采用细长型结构；在这种要求下，传统的定子铁心制造工艺下线困难，绕组端部长，制造成本高，线圈产生的热量大，电机效率低，不利于长时可靠运行。为此，需要一种能够解决上述问题的永磁电机分瓣定子及其制造方法，以满足实际情况的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种永磁电机分瓣定子，以解决现有技术中所存在的上述问题，满足实际情况的需要。

为实现上述目的，本实用新型一方面提供一种永磁电机分瓣定子，包括分瓣定子铁心和线圈，所述线圈绕设在分瓣定子铁心内部，还包括紧固环，所述分瓣定子铁心由至少三瓣拼装组成，每一瓣上都分别设有完整齿、完整槽和半槽；所述定子铁心通过紧固环箍紧；所述永磁电机分瓣定子设为底圆直径小于长度的圆柱形。

在以上方案中优选的是，所述永磁电机分瓣定子的长径比,即长度和底圆直径的比值,为6:1。

还可以优选的是，所述分瓣定子铁心由三瓣组成，每一瓣均设有两个完整齿、一个完整槽和两个半槽。

还可以优选的是，所述分瓣定子铁心的每一瓣的外侧设为三分之一圆周的弧形外圆周，其内侧设为与之同心的三分之一圆周的弧形内圆周，所述外圆周和内圆周组合形成的截面为扇面形状。

还可以优选的是，所述分瓣定子铁心的每一瓣的外圆周处设有倒“凹”字型槽口。

还可以优选的是，所述分瓣定子铁心的每一瓣的外圆周处的一端设有组装凸台，另一端设有与之相配合的组装凹槽。

还可以优选的是，所述铁心齿位于内圆周的端部位置处设有凹槽。

还可以优选的是，所述紧固环的数量为两个，分别设置在分瓣定子铁心的两端位置处。

本实用新型的另一方面提供一种永磁电机分瓣定子的制造方法，先根据分瓣定子铁心的轴长准备足够数量的硅钢片，再根据每一瓣分瓣定子铁心的形状将硅钢板料冲裁成型，使得硅钢片的左端伸出一个组装凸台，右端留有和台阶形状完全相同的组装凹槽，以便分瓣定子铁心在拼装成整体时定位使用；所述硅钢片的轭部中心留有焊缝，供焊接使用；所述硅钢片的齿底部，即内圆周处，开有槽，在定子叠压及整体拼装时起到定位及紧固作用；通过专用工装将硅钢片齿顶部槽对齐，整体叠压，再沿预留焊缝将其焊接，形成分瓣定子铁心的每一瓣；待分瓣定子铁心成型后，沿其齿部分别下好线后，再将分瓣定子铁心拼装成整体定子铁心。

在以上方案中优选的是，通过两个紧固环将拼装好的定子铁心箍紧在一起。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的一种永磁电机分瓣定子及其制造方法，能够解决现有技术中传统的定子铁心制造工艺下线困难、绕组端部长、制造成本高、线圈产生的热量大、电机效率低和不利于长时可靠运行的问题，其能够广泛应用于永磁无刷直流电机或永磁同步电机；该永磁电机分瓣定子制造及装配工艺简单，结构紧凑，齿槽转矩小，且绕组端部短；由于线圈相比传统定子较短，其电阻小，热损耗小，效率高，维护方便，可保证有限空间环境下永磁电机长时可靠运行，特别适用于对体积有苛刻要求的石油工业及航空航天用永磁电机；解决了特殊环境要求下细长型电机的设计、加工难题；其分瓣定子采用分段下线，可以有效减小线圈端部长度，大幅提高电机效率；其分瓣定子采用三瓣式分段结构，制造、下线及装配工艺非常简单，可有效降低成本。也使得维护简单可行，提高了电机可维护性；其分瓣电子定子铁心通过开槽及加工台阶，使得装配简单可行，也可以减小电机齿槽转矩。

附图说明