[发明专利]无需漆包线制作的内转子电机定子

说明书

本发明公开了一种无需漆包线制作的内转子电机定子，属于电机技术领域，包括：定子盘1、绕组2、永磁环4，特征是：定子采用双面印刷电路板制成头尾都留在外侧的若干个铜箔线圈串联连接组成绕组2，在高真空超低温状态下，用粉末冶金法将绕组用填料3密封包装、经过真空热压、高温烧结、老化处理制成，使绕组2在定子内永远保持高真空状态，以及超低温和高温记忆痕迹，置备组成电机时发挥超导效应；其中，利用磁浮环4的磁浮作用，可使转子与定子的间隙控制到最小限度、配合印刷电路板绕组制成的超薄型定子，大幅度提高了电机效率，可达95％以上，而且，耐高温、防潮抗腐，可以方便地增加超薄型定子叠片数量，制造大功率的叠加型无需漆包线的内转子电动机和发电机。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，为一种无需漆包线制作的内转子电机定子，采用双面印刷电路板制成，特别涉及一种功率可以叠加的无铁芯线圈和无漆包线的永磁内转子电动机或发电机的定子。

背景技术

现有技术中的无铁芯线圈永磁电机，例如中国专利公告号，CN102035331A中公开了一种多中心无铁芯线圈的永磁电机，由于没有采用高温超导材料和无漆包线的定子，效率不够理想，达不到95％的水平。

发明内容

本发明目的是克服上述缺陷，采用一种无需漆包线制作的内转子电机定子的技术方案来实现。

一种无需漆包线制作的内转子电机定子，包括：定子盘1和盘内的绕组2、磁浮环4、传感器6通过填料3密封包装，由导线5引出，以及设置的若干个圆孔101构成，特征是：定子盘1中的绕组2，采用双面印刷电路板制成，根据所配电机的功率和电流大小计算决定铜箔线条的宽度和厚度，按照所配电机转子中单个永磁体的面积决定线圈面积大小，将印刷电路板刻制成若干个铜箔线圈形状，每个线圈与线圈之间串联连接围成一圈，组成头尾都留在外侧的一相单片绕组，在高真空低温状态下喷涂纳米绝缘涂层，再由a、b、c三组单片绕组按120°移相角度层叠定位，经过真空干燥处理，制成统一定型的三相绕组2，或者六组单片绕组按60°移相角度层叠定位，统一定型粘合制成六相绕组2，用粉末冶金法，在高真空超低温状态下用填料3密封包装，经过去磁固化、真空压制、高温烧结、老化处理制成制成定子盘1，使印刷电路板铜箔绕组在定子盘内永远保持高真空状态，以及超低温和高温记忆痕迹，置备组成电机时发挥超导效应；其中，绕组2内圈设置磁浮环4作为间隙定位装置，利用同性相斥的磁浮力作用，使定子与转子之间的间隙控制在最小限度，配合印刷电路板制成的超薄型定子，大幅度提高了电机效率，可达95％以上，而且，耐高温、防潮抗腐的定子盘1可以根据电机功率需要方便地增加超薄型定子叠片数量，制造大功率的叠加型无需漆包线的内转子电动机或发电机。

所述定子盘1由两种方法制成：1、应用模具，将绕组2和永磁环4放入模具内中心定位以后、在高真空、干燥和超低温状态下注入填料3、通过压实、固化、烧结成型，脱模以后经过平磨去毛刺、老化处理后抛光、真空喷涂金属保护层而成。2、采用粉末冶金法，将绕组2和永磁环毛坯放入模具内中心定位以后、真空注入无磁性的纳米金属粉末，在高真空条件下进行热压烧结成型，脱模以后经过平磨去毛刺、老化处理、抛光、磁浮环4充磁而成；加工好的定子形状为圆环型片状体，坚固若钢、防潮抗腐。

所述磁浮环4作为间隙定位装置，在电机制造中，将磁浮环4的Z极面对转子盘中永磁体边余量的Z极面，磁浮环的S极面对另一转盘中的永磁体边余量的S极面，利用磁场同性相斥的关系，选择设置磁浮环4的磁场强度大小可以决定定子与转子之间的间隙大小、使定子做的很薄，根据电机功率大小，间隙可在0、02ヘ0、45mm的范围内选择，工作效率可达到95％以上。

所述填料3为：小于40目的无磁性的主金属粉末，主金属粉末可以为高硅铝合金粒子或奥氏体无磁性不锈钢粒子，掺杂微量的钛或硅或铝或镍等粒子中的任何一种或二种，掺杂微量的比例可在0.03ヘ15％的范围之内选择，同时掺入纳米固化粉末或粘结剂均匀挥搅而成。