[发明专利]一种直线电机的初级铁芯结构

说明书

本发明属于直线电机领域，特别涉及一种直线电机的初级铁芯结构，旨在提供一种基于取向硅钢片的直线电机初级铁芯结构，能够同时保证齿部和轭部的磁通走向与硅钢片轧制方向一致，大大提高初级铁芯的磁性能，进而促进直线电机性能的提升。包括铁芯齿和铁芯轭，铁芯齿和铁芯轭分别为独立结构，并通过榫卯连接；铁芯齿和铁芯轭分别采用取向硅钢片制成，铁芯齿的取向硅钢片轧制方向与铁芯齿的磁力线走向平行，铁芯轭的取向硅钢片轧制方向与铁芯轭的磁力线走向平行。

技术领域

本发明属于直线电机领域，特别涉及一种直线电机的初级铁芯结构。

背景技术

硅钢具有导磁率高、矫顽力低、电阻系数大、铁损低等特性，被广泛应用于电机、变压器中。硅钢分为取向硅钢和无取向硅钢，取向硅钢的晶粒基本朝一个方向，无取向硅钢的晶粒排布杂乱无章，取向硅钢在轧制方向上相对于无取向硅钢导磁率更高，磁阻更小，铁损更低，磁性能会优于无取向硅钢；但是取向硅钢在垂直于轧制方向的磁性能却远远低于无取向硅钢片。

目前直线电机的铁芯主要采用无取向硅钢片叠压而成，受无取向硅钢磁性能的影响，限制了电机性能的进一步提高。取向硅钢虽然在轧制方向上磁性能优于无取向硅钢，但是由于现有直线电机的铁芯结构多为齿部轭部一体成型，若采用取向硅钢片，则无法保证磁各向同性，必然使齿部或轭部其中之一与轧制方向垂直，则该方向无法获得较好的磁性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于取向硅钢片的直线电机初级铁芯结构，能够同时保证齿部和轭部的磁通走向与硅钢片轧制方向一致，大大提高初级铁芯的磁性能，进而促进直线电机性能的提升。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种直线电机的初级铁芯结构，包括铁芯齿和铁芯轭，铁芯齿和铁芯轭分别为独立结构，并通过榫卯连接；铁芯齿和铁芯轭分别采用取向硅钢片制成，铁芯齿的取向硅钢片轧制方向与铁芯齿的磁力线走向平行，铁芯轭的取向硅钢片轧制方向与铁芯轭的磁力线走向平行。

上述一种直线电机的初级铁芯结构，所述铁芯轭上均匀设置有若干榫槽，铁芯齿的齿根部分别设置有榫头，铁芯齿与铁芯轭通过榫槽与榫头的配合连接在一起。

上述一种直线电机的初级铁芯结构，所述铁芯齿在齿顶部依次连接为一体结构，铁芯齿之间形成闭口槽。

上述一种直线电机的初级铁芯结构，所述铁芯齿之间相互独立，铁芯齿之间形成开口槽或半闭口槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明将初级铁芯在齿根部拆分成铁芯齿和铁芯轭两部分，使铁芯齿和铁芯轭可以分别采用轧制方向与自身磁感线走向相一致的取向硅钢片，大大提升了初级铁芯的磁性能，使电机整体饱和工作点提高，有利于提高定子齿部磁通密度和气隙磁通密度，进而提高电机单位体积推力密度；同时取向硅钢片垂直于轧制方向的磁导率低，有益于抑制电机齿顶漏磁，进而减小电机推力波动。另外，采用本发明结构，初级绕线时可以不受槽口限制，有效提升电机初级的槽满率。

附图说明

图1是本发明的闭口槽结构示意图。

图2是本发明的开口槽结构示意图。

图3是本发明的半闭口槽结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本发明的一种直线电机的初级铁芯结构，包括铁芯齿1和铁芯轭2，铁芯齿1和铁芯轭2分别采用取向硅钢片独立制成，其中，铁芯齿1的取向硅钢片轧制方向S与铁芯齿的齿向相平行，即与铁芯齿1的磁力线方向一致；铁芯轭2的取向硅钢片轧制方向N与铁芯轭2的磁力线走向平行。

铁芯齿1齿与齿之间在齿顶端连接为一体，各齿的齿根部分别设置有燕尾型榫头11，铁芯轭2上均匀设置有燕尾型榫槽21，铁芯齿1与铁芯轭2通过榫槽21与榫头11的配合安装在一起，形成闭口槽结构。