[发明专利]一种轴向磁通双转子电机的定子铁芯

说明书

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种轴向磁通双转子电机的定子铁芯。其解决了目前同类轴向磁通双转子电机铁芯的工艺复杂、生产成本高、轴向磁导率低的问题。包括定子铁芯本体；其特征在于，所述定子铁芯本体由多根导磁棒组成；且多根导磁棒间填充有绝缘材质或软磁材料。

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种轴向磁通双转子电机的定子铁芯。

背景技术

目前，国内外的轴向磁通双转子电机定子铁芯，如图1所示，采用硅钢片（多数采用有取向硅钢片）叠压而成、或用软磁复合材料压制而成，由于轴向磁通电机的结构限制，电机定子铁芯的截面一般为等腰梯形或扇形，由第一极靴1、铁芯2、第二极靴3共同构成。其中，极靴1：用于定子铁芯固定、优化磁场，整体装配后与转子A通过气隙联通；铁芯2：主要磁路部分，用于装配绝缘线架、绕线；极靴3：用于铁芯固定、优化磁场，整体装配后与转子B通过气隙联通。或者由铁芯2单独构成，或在部分细节尺寸上有部分调整修改，但整体尺寸没有太大变化。

但现有的铁芯结构也存在着一定的缺点。

1、硅钢片叠压的铁芯方案：由于轴向磁通双转子的铁芯截面形状限制，如附图2所示，扇形铁芯剖面4和等腰梯形铁芯剖面5为铁芯2的铁芯剖面。由于电机电磁励磁线圈通过绝缘线架绕制在铁芯2表面，其励磁交变电流方向决定了该铁芯冲片叠压方向只可以按照扇形铁芯剖面4、等腰梯形铁芯剖面5图示方向，叠压该铁芯的每一（或二到三片）片冲片的尺寸都不同，整个铁芯需要多少个不同尺寸的冲片，就对应需要多少个不同的模具，大幅增加的产品制造成本，使铁芯工艺性较差。此外铁芯叠压和粘贴工艺复杂，导致铁芯产品成本居高不下；而且轴向磁通双转子电机的设计特点：对铁芯材料的轴向导磁性能和磁通密度要求较高，硅钢片材质的导磁性能也限制了轴向磁通双转子电机性能的提升。

2、采用软磁复合材料的铁芯方案：软磁复合材料的加工工艺一定程度上解决了硅钢片叠压异形铁芯的工艺问题，但是因为软磁复合材料本身磁导率远远低于硅钢片的材料特性，导致电机体积增加、成本增加，电机性能（尤其是低速性能）远不及硅钢片叠压铁芯方案；而且轴向磁通双转子电机的设计特点：对铁芯材料的轴向导磁性能和磁通密度要求较高，硅钢片材质的导磁性能也限制了轴向磁通双转子电机性能的提升，软磁复合材料磁导率低的弊端更为凸显。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种轴向磁通双转子电机的定子铁芯，其解决了目前同类轴向磁通双转子电机铁芯的工艺复杂、生产成本高、轴向磁导率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，包括定子铁芯本体；其特征在于，所述定子铁芯本体由多根导磁棒组成；且多根导磁棒间填充有绝缘材质或软磁材料。

进一步地，所述绝缘材质采用绝缘胶水或环氧树脂。

进一步地，所述导磁棒采用软磁材料。

更进一步地，所述软磁材料包括纳米晶、非晶导磁材料、硅钢、碳钢、电工纯铁（铁钴镍复合材料）坡莫合金、镍锌铁氧体、镍铁合金、锰锌铁氧体。

进一步地，所述定子铁芯本体包括铁芯及将该铁芯夹于中间的两极靴或定子铁芯本体仅包括铁芯。

进一步地，多根导磁棒通过粘结或注塑或灌封或模压方式形成定子铁芯本体。

更进一步地，所述粘结采用的材料包括胶水、环氧树脂及软磁复合材料中的一种。

进一步地，组成定子铁芯本体的多根导磁棒的横截面为不规则形或圆形或椭圆形或多边形中的一种或多种。

更进一步地，所述导磁棒的横截面的最大外切圆≤10mm。

与现有技术相比本发明有益效果。

与国内现有的技术方案相比，本发明具有如下优点。