非晶铁合金式开关磁阻电机及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种非晶铁合金式开关磁阻电机及其制造方法,该制造方法包括定子铁芯采用非晶铁合金材料制成，并使整个定子铁芯在绝缘清漆中浸泡后包裹一层绝缘漆层；转子铁芯也采用非晶铁合金材料制成，并使整个转子铁芯包裹一层铸铝层或工程塑料层。本发明开关磁阻电机及其制造方法具有涡流损耗小、高频特性优良、温升低、效率高、结构牢固和操作简单方便等优点,是一种高效节能的电机。
【专利说明】非晶铁合金式开关磁阻电机及其制造方法
[0001]【【技术领域】】
本发明涉及电机制造的磁路零部件，特别是涉及开关磁阻电机制造的磁路零部件，尤其涉及以电枢绕组为特征和以磁性材料为特征的开关磁阻电机之定子或转子本体。
[0002]【【背景技术】】
开关磁阻电机是一种新型调速电机，其调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，是继变频调速系统、无刷直流电动机调速系统后出现的最新一代无极调速系统。开关磁阻电机由于利用磁阻最小原理形成磁拉力，电机转子没有线圈和永磁体，因此它的结构简单坚固，调速范围宽广，调速性能优异，且在整个调速范围内都具有较高的效率，系统可靠性也高，近年受到了广泛的重视，其应用和发展也取得了很大的进步。[0003]开关磁阻电机包括电机本体、功率驱动器、控制器和位置传感器。电机本体是整个开关磁阻电机中决定效率高低的关键部分，由于电机本体之定子铁芯和转子铁芯都由导磁材料组成，且只在定子铁芯上安装线圈，转子铁芯上没有线圈和永磁体，因此决定电机效率的仅仅是导磁材料和线圈绕组。线圈通过电流时产生铜损，定子铁芯和转子铁芯则产生铁损。
[0004]传统的开关磁阻电机定子铁芯和转子铁芯均采用硅钢材料，铁损大，发热严重，温升高，从而造成效率低下。
[0005]在电机的损耗中，铁损占据了相当大的比例，这些损耗都以发热形式耗散了，不可再生能源，同时提高了电机温升，降低电机效率。减少电机铁损是电机设计一大课题，采用导磁率高，电阻大，涡流损耗小的新材料取代硅钢片是电机研发的一个方向。硅钢片在导磁率、电阻、涡流损耗和高频特性等方面的固有缺点使我们无法用其制造出更高效率的开关磁阻电机。
[0006]【
【发明内容】
】
本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种非晶铁合金式开关磁阻电机及其制造方法，具有涡流损耗小、高频特性优良、温升低、效率高、结构牢固和操作简单方便等优点，是一种高效节能的电机。
[0007]本发明解决所述技术问题采用的技术方案是:
提供一种非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，包括如下步骤:
a、定子组件的制作:
%、采用非晶铁合金材料作为定子组件之定子铁芯的坯料，并加工成定子铁芯所规定的形状，加工后的所述定子铁芯包括定子磁轭、N个定子凸极和中心容纳孔；a2、将加工好的定子铁芯放入绝缘清漆中浸泡一段时间；然后放在烤箱内烘干，使整个定子铁芯包裹一层绝缘漆层，该绝缘漆层避免了定子铁芯掉非晶铁合金材料粉渣的隐患，而且结构也牢固；在将加工好的定子铁芯放入绝缘清漆中浸泡之前，可先将加工好的定子铁芯用清洗剂清洗干净，以清除定子铁芯上的残渣和油污等；
a3、将N个电枢线圈组件分别对应地设置在所述定子铁芯的N个定子凸极上； a4、再将装有各电枢线圈组件的定子铁芯放入绝缘清漆中浸泡一段时间；然后放在烤箱内烘干，完成定子组件的制作；
b、转子组件的制作:
b1、采用非晶铁合金材料作为转子组件之转子铁芯的坯料，并加工成转子铁芯所规定的形状，加工后的所述转子铁芯包括设有中心轴孔的转子轭部和M个转子凸极；b2、将加工好的转子铁芯进行压铸铸铝，使整个转子铁芯包裹一层铸铝层；
或者是将加工好的转子铁芯放入模具中，用工程塑料注射成型，使整个转子铁芯包裹一层工程塑料层，如包裹一层环氧树脂层；整个转子铁芯包裹一层铸铝层或工程塑料层，解决了非晶铁合金材料易脆，在转子铁芯旋转时非晶铁合金材料容易脱落的隐患，结构也牢固；
b3、将包裹了一层铸铝层或工程塑料层的转子铁芯进行机械车削，使其达到规定的技术要求，并保证非晶铁合金材料不外露；
b4、再将电机轴固定在所述转子铁芯之中心轴孔内，完成转子组件的制作；
电机轴与转子铁芯之中心轴孔的固定可采用键的固定方式固定；
上述M和N为正整数，并且M < N ;
C、整机装配:按常规操作，将机壳、定子组件、转子组件、前端盖和后端盖装配在一起，完成电机本体的整体装配。
[0008]在步骤a2和a4中，在绝缘清漆中浸泡的时间为20?30分钟；烘干时的温度为100?130摄氏度，时间为2?3小时。
[0009]在步骤a3中，各电枢线圈组件均包括与所述定子铁芯之定子凸极适配的塑料线圈骨架和缠绕在所述塑料线圈骨架上的线圈；各塑料线圈骨架对应地固定在所述定子铁芯之各定子凸极上；这样不但绝缘性能好，而且结构牢固，操作简单方便。
[0010]在步骤b2中，在进行压铸铸铝之前，将加工好的转子铁芯用清洗剂清洗干净。由于非晶铁合金材料在加工成转子铁芯时，外表面会形成一些脱落残渣和加工时的冷却剂残余物，如果不清除会造成铸铝后铝合金与非晶铁合金材料表面的结合不好，影响整体强度，因此在压铸铸铝前，需使用清洗剂如工业酒精对非晶铁合金材料的转子铁芯表面进行清理擦拭，清理擦拭完后将转子铁芯放置30分钟?60分钟，让其上的清洗剂如工业酒精充分挥发，再用干燥的干净布匹擦拭转子铁芯表面，彻底清除残渣和/或残余物。
[0011]在步骤b2中，压铸铸铝时的铸铝合金为Al — Si合金，即铸铝合金为铝硅合金。
[0012]在步骤b3中，机械车削后，所述铸铝层或工程塑料层的厚度为0.3?0.5毫米。
[0013]相应地，本发明还提供一种非晶铁合金式开关磁阻电机，包括电机本体，所述电机本体包括机壳、前端盖、定子组件、与所述定子组件适配的转子组件和后端盖；所述定子组件包括凸极结构的定子铁芯和N个电枢线圈组件，所述定子铁芯包括定子磁轭、N个定子凸极和中心容纳孔，所述N个定子凸极沿着所述定子磁轭的内周面以预定的间隔凸出形成，通常N个定子凸极均匀分布在所述定子磁轭的内周面，N个电枢线圈组件分别对应地设置在N个定子凸极上；所述转子组件包括凸极结构的转子铁芯和电机轴，所述转子铁芯包括设有中心轴孔的转子轭部和M个转子凸极，所述电机轴固定在所述中心轴孔内，M个转子凸极沿着所述转子轭部的外周面以预定的间隔凸出形成，通常M个转子凸极均匀分布在所述转子轭部的外周面，每相邻两个转子凸极之间为转子凹槽；所述定子组件安装于所述机壳内，所述前端盖和后端盖分别安装于所述机壳的两端部，所述转子组件穿过所述定子组件之定子铁芯的中心容纳孔，所述电机轴可转动地装于所述前端盖和后端盖确定的安装位置上；其中M和N为正整数，并且M < N ;所述定子铁芯采用非晶铁合金材料制成，整个定子铁芯在绝缘清漆中浸泡后包裹了一层绝缘漆层；所述转子铁芯也采用非晶铁合金材料制成，整个转子铁芯包裹了一层铸铝层或工程塑料层，该工程塑料包括环氧树脂。
[0014]所述铸铝层或工程塑料层的厚度为0.3~0.5毫米。
[0015]所述转子铁芯的中心轴孔上开有与所述电机轴连结用的键槽，所述电机轴借助键和该键槽固定在所述中心轴孔内。
[0016]上述M_N=2，即所述转子铁芯的转子凸极数量比所述定子铁芯的定子凸极数量少两个。
[0017]同现有技术相比较，本发明非晶铁合金式开关磁阻电机及其制造方法之有益效果在于:
1、开关磁阻电机的定子铁芯和转子铁芯均采用非晶铁合金材料制造，使开关磁阻电机具有润流损耗小、闻频特性优良、温升低和效率闻等优点，是一种闻效节能的电机；非晶铁合金材料是利用快速凝固技术制造的新材料，具有优异的高导磁率、高电阻率和极低的涡流效应，铁损很小是非晶铁合金材料的优点，与硅钢片、坡莫合金等导磁材料相比，具有很大优势，是一种节能型的材料；
2、转子铁芯采用非晶铁合金材料制成后，再使整个转子铁芯包裹一层铸铝层或工程塑料层，解决了非晶铁合金材料易脆，在转子铁芯旋转时非晶铁合金材料容易脱落的隐患，结构牢固；这样解决了转子铁芯为非晶铁合金材料制造的难题，彻底的降低了整个开关磁阻电机的铁损，比只有定子铁芯为非晶铁合金材料的开关磁阻电机的效率又有所提闻；
3、定子铁芯采用非晶铁合金材料制成后，再单独使定子铁芯在绝缘清漆中浸泡后包裹一层绝缘漆层， 避免了定子铁芯掉非晶铁合金材料粉渣的隐患，而且结构也牢固；
4、将漆包线直接缠绕在塑料线圈骨架上，再将塑料线圈骨架固定在定子铁芯的定子凸极上，不但绝缘性能好，而且结构牢固，操作简单方便。
[0018]综上所述，本发明非晶铁合金式开关磁阻电机及其制造方法具有涡流损耗小、高频特性优良、温升低、效率高、结构牢固和操作简单方便等优点，是一种高效节能的电机。
[0019]【【专利附图】
【附图说明】】
图1是本发明“非晶铁合金式开关磁阻电机”优选实施例的整体结构正投影纵剖面示意图；
图2是所述开关磁阻电机之定子组件20的正投影主视示意图；
图3是所述定子组件20之定子铁芯21的正投影主视示意图；
图4是所述定子组件20之电枢线圈组件22的正投影剖视示意图；
图5是所述开关磁阻电机之转子组件30的正投影纵剖面示意图；
图6是所述转子组件30之转子铁芯31包裹了一层铸铝层或工程塑料层33时的正投影主视示意图；
图7是所述转子铁芯31包裹了一层铸铝层或工程塑料层33时的正投影纵剖面示意
图；
图8是所述转子组件30之转子铁芯31的主视示意图；
图9是采用拼块方式在非晶铁合金材料的毛坯上先冲裁出一部分定子铁芯21和/或一部分转子铁芯31时的主视示意图；
图10是采用拼块方式得到的定子铁芯21的正投影主视示意图；
图11是采用拼块方式得到的转子铁芯31的正投影主视示意图。
[0020]【【具体实施方式】】
下面结合各附图对本发明作进一步详细说明。
[0021]参见图1至图11，提供一种非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，包括如下步骤:
a、定子组件20的制作:
%、采用非晶铁合金材料作为定子组件20之定子铁芯21的坯料，并加工成定子铁芯21所规定的形状，加工后的所述定子铁芯21包括定子磁轭211、N个定子凸极212和中心容纳孔 213 ；
a2、将加工好的定子铁芯21放入绝缘清漆中浸泡一段时间；然后放在烤箱内烘干，使整个定子铁芯21包裹一层绝缘漆层，该绝缘漆层避免了定子铁芯21掉非晶铁合金材料粉渣的隐患，而且结构也牢固；绝缘清漆英文名称叫Varnish,有的国家和地方称为凡立水，定子铁芯21浸溃绝缘清漆还可以散热以降低温升、防潮和改善整体绝缘性能；在将加工好的定子铁芯21放入绝缘清漆中浸泡之前，可先将加工好的定子铁芯21用清洗剂清洗干净，以清除定子铁芯21上的残渣和油污等；
a3、将N个电枢线圈组件22分别对应地设置在所述定子铁芯21的N个定子凸极212
·上；
a4、再将装有各电枢线圈组件22的定子铁芯21放入绝缘清漆中浸泡一段时间；然后放在烤箱内烘干，完成定子组件20的制作；再一次浸溃绝缘清漆可使所述定子组件20上的各零部件紧固、散热以降低温升、防潮和改善整体绝缘性能；
b、转子组件30的制作:
h、采用非晶铁合金材料作为转子组件30之转子铁芯31的坯料，并加工成转子铁芯31所规定的形状，加工后的所述转子铁芯31包括设有中心轴孔313的转子轭部311和M个转子凸极312 ；
b2、将加工好的转子铁芯31进行压铸铸铝，使整个转子铁芯31包裹一层铸铝层33 ;或者是将加工好的转子铁芯31放入模具中，用工程塑料注射成型，使整个转子铁芯31包裹一层工程塑料层33，如包裹一层环氧树脂层33 ;整个转子铁芯31包裹一层铸铝层或工程塑料层33，解决了非晶铁合金材料易脆，在转子铁芯31旋转时非晶铁合金材料容易脱落的隐患，结构也牢固；
b3、将包裹了一层铸铝层或工程塑料层33的转子铁芯31进行机械车削，使其达到规定的技术要求，并保证非晶铁合金材料不外露；
b4、再将电机轴32固定在所述转子铁芯31之中心轴孔313内，完成转子组件30的制作；电机轴32与转子铁芯31之中心轴孔313的固定可采用键的固定方式固定；
上述M和N为正整数，并且M < N ;
C、整机装配:按常规操作，将机壳10、定子组件20、转子组件30、前端盖40和后端盖50装配在一起，完成电机本体的整体装配。参见图1，前端盖40和后端盖50的轴承室内各装有前轴承41和后轴承51,借助该前、后轴承41、51，电机轴32就可转动地支承在前、后端盖40、50上，图1中的电机轴32从前端盖40的中心通孔中伸出。
[0022]参见图1和图3，在步骤中，对于直径小于或等于240毫米的定子铁芯21，先将非晶铁合金片材冲裁成所规定的形状，然后将冲裁后的各非晶铁合金片叠加成所规定的厚度；或者是对于直径小于或等于240毫米的定子铁芯21，先将多片非晶铁合金片材叠加成所规定的厚度，然后采用铣削加工方法加工成所规定的形状，对于定子凸极212较少的结构，即N较小，如N < 12，一般采用铣削加工方法，这样加工效率较高。
[0023]参见图1、图9和图10，在步骤B1中，对于直径大于240毫米的定子铁芯21，采用拼块方式得到定子铁芯21 ;如图9所示先在宽度W ( 240毫米、长度L可为任意长的非晶铁合金片上冲裁出一部分定子铁芯21-A的形状，然后如图10所示将几块一部分定子铁芯21-A拼接在一起，最后将拼接在一起的多片定子铁芯21叠加成所规定的厚度。
[0024]在步骤a2和a4中，在绝缘清漆中浸泡的时间为20?30分钟；烘干时的温度为100?130摄氏度，时间为2?3小时。
[0025]参见图2至图4，在步骤a3中，各电枢线圈组件22均包括与所述定子铁芯21之定子凸极212适配的塑料线圈骨架222和缠绕在所述塑料线圈骨架222上的线圈221 ;各塑料线圈骨架222对应地固定在所述定子铁芯21之各定子凸极212上；这样不但绝缘性能好，而且结构牢固，操作简单方便。塑料线圈骨架222与定子铁芯21的固定包括采用压板紧固或者使用胶粘剂粘合固定，本发明粘合固定用的胶粘剂可以是任何一种耐温不低于所述电机绝缘等级耐温水平的胶粘剂，如本发明可采用单组份的环氧树脂将将塑料线圈骨架222与定子铁芯21粘合固定，并在温度为125±5摄氏度，时间为1.0?2.0小时下烘烤定型，如在120度温度下，烘烤1.5小时。本发明的胶粘剂还可以采用美国汉高公司生产的牌号为ESPllO的树脂和朗博万公司生产的高强度、耐高温200度，双组分3034A和3034B环氧树脂，粘接操作按现有技术有关胶粘剂的要求进行。
[0026]参见图5和图8，在步骤Id1中，对于直径小于或等于240毫米的转子铁芯31， 先将非晶铁合金片材冲裁成所规定的形状，然后将冲裁后的各非晶铁合金片叠加成所
规定的厚度；或者是对于直径小于或等于240毫米的转子铁芯31，先将多片非晶铁合金片材叠加成所规定的厚度，然后采用铣削加工方法加工成所规定的形状，对于转子凸极312较少的结构，即M较小，如M ( 12，一般采用铣削加工方法，这样加工效率较高。
[0027]参见图5、图9和图11，在步骤Id1中，对于直径大于240毫米的转子铁芯31，需要采用拼块方式得到转子铁芯31 ;如图9所示先在宽度W ( 240毫米、长度L可为任意长的非晶铁合金片上冲裁出一部分转子铁芯31-A的形状，然后如图11所示将几块一部分转子铁芯31-A拼接在一起，最后将拼接在一起的多片转子铁芯31叠加成所规定的厚度。
[0028]在步骤b2中，在进行压铸铸铝之前，将加工好的转子铁芯31用清洗剂清洗干净。由于非晶铁合金材料在加工成转子铁芯31时，外表面会形成一些脱落残渣和加工时的冷却剂残余物，如果不清除会造成铸铝后铝合金与非晶铁合金材料表面的结合不好，影响整体强度，因此在压铸铸铝前，需使用清洗剂如工业酒精对非晶铁合金材料的转子铁芯31表面进行清理擦拭，清理擦拭完后将转子铁芯31放置30分钟?60分钟，让其上的清洗剂如工业酒精充分挥发，再用干燥的干净布匹擦拭转子铁芯31表面，彻底清除残渣和/或残余物。
[0029]在步骤b2中，压铸铸铝时的铸铝合金为Al — Si合金，即铸铝合金为铝硅合金。Al — Si合金的铝结晶温度间隔小，该合金中硅相具有很大凝固潜热和较大比热容，线收缩系数小，铸造性能比其它铝合金要好，而且在铸造时充型能力强，热缩和缩松倾向也较小，具有良好的塑形。其余的铸铝合金如采用锌铝合金和铝镁合金在非晶铁合金材料的转子铁芯31压铸铸铝实验后，效果比Al — Si合金要差一些。
[0030]参见图7，在步骤b3中，机械车削后，所述铸铝层或工程塑料层33的厚度为0.3~
0.5晕米。
[0031]本发明转子铁芯31采用压力铸铝方法，非晶铁合金材料的转子铁芯31不需要加热，直接采用冷态压铸，这样生产效率高，合格率也较高。
[0032]由于铸铝合金为Ai — Si合金，所以铸铝时可采用冷室压铸机进行。
[0033]非晶铁合金材料的转子铁芯31在铸铝时，每铸一个后都需在压铸模的型腔表面涂覆涂料以利于脱模，其涂料经试验效果较好的重量配比为:20%的氧化锌、2%的水玻璃和78%的水，涂覆层要薄并且均匀。
[0034]由于非晶铁合金材料的转子铁芯31体积较大，但是表面形状简单，所以整套压铸参数可采用如下技术参数:
动态压射比压:50~60MPa ；
增压压射比压:75~85MPa ；
充型速度:22~30米/秒，如25米/秒；
压铸温度:680~700°C ；·
模温:220 ~240°C ；
保压时间:1.5~2.5秒，如2秒。
[0035]参见图1至图11，相应地，本发明还提供一种非晶铁合金式开关磁阻电机，包括电机本体1，所述电机本体I包括机壳10、前端盖40、定子组件20、与所述定子组件20适配的转子组件30和后端盖50;所述定子组件20包括凸极结构的定子铁芯21和N个电枢线圈组件22，所述定子铁芯21包括定子磁轭211、N个定子凸极212和中心容纳孔213，所述N个定子凸极212沿着所述定子磁轭211的内周面以预定的间隔凸出形成，通常N个定子凸极212均匀分布在所述定子磁轭211的内周面，N个电枢线圈组件22分别对应地设置在N个定子凸极212上；所述转子组件30包括凸极结构的转子铁芯31和电机轴32，所述转子铁芯31包括设有中心轴孔313的转子轭部311和M个转子凸极312，所述电机轴32固定在所述中心轴孔313内，M个转子凸极312沿着所述转子轭部311的外周面以预定的间隔凸出形成，通常M个转子凸极312均匀分布在所述转子轭部311的外周面，每相邻两个转子凸极312之间为转子凹槽314 ;所述定子组件20安装于所述机壳10内，所述前端盖40和后端盖50分别安装于所述机壳10的两端部，所述转子组件30穿过所述定子组件20之定子铁芯21的中心容纳孔213，所述电机轴32可转动地装于所述前端盖40和后端盖50确定的安装位置上；其中M和N为正整数，并且M < N ;所述定子铁芯21采用非晶铁合金材料制成，整个定子铁芯21在绝缘清漆中浸泡后包裹了一层绝缘漆层；所述转子铁芯31也采用非晶铁合金材料制成，整个转子铁芯31包裹了一层铸铝层或工程塑料层33，该工程塑料包括环氧树脂。
[0036]参见图7，所述铸铝层或工程塑料层33的厚度为0.3~0.5毫米，如所述铸铝层或工程塑料层33的厚度为0.4毫米。[0037]参见图1、图5至图8和图11，所述转子铁芯31的中心轴孔313上开有与所述电机轴32连结用的键槽315，所述电机轴32借助键34和该键槽315固定在所述中心轴孔313内。图8和图11中的转子铁芯31的中心轴孔313上开有六处键槽315，有两个作用，一个作用是非晶铁合金材料的转子铁芯31在铸铝时，增强非晶铁合金材料的转子铁芯31与铸铝合金的结合强度，另一个作用是铸铝后的转子铁芯31与电机轴32采用多个键连接固定，使电机轴32的传输更可靠。
[0038]上述M_N=2，即所述转子铁芯31的转子凸极312数量比所述定子铁芯21的定子凸极数量少两个。
[0039]开关磁阻电机还包括功率驱动器、控制器和位置传感器，它们是现有技术，在此不再赘述。图1中标号为2的就是位置传感器，该位置传感器2设置在电机本体I内，并靠近转子组件30。图3中标号为214的是每相邻两个定子凸极212之间的定子凹槽。
[0040]参见图3和图8，如本 申请人:有一款非晶铁合金式开关磁阻电机，其定子铁芯21的直径为240毫米，只有8个定子凸极212，采用铣削加工方法，这样加工效率较高；加工时先将多片非晶铁合金片材叠加成所规定的厚度，然后采用铣削加工方法加工成所规定的形状。其转子铁芯31的直径小于240毫米，只有6个转子凸极312，也采用铣削加工方法，这样加工效率较高；加工时先将多片非晶铁合金片材叠加成所规定的厚度，然后采用铣削加工方法加工成所规定的形状。
[0041]参见图9至图11，如本 申请人:有一款非晶铁合金式开关磁阻电机，其定子铁芯21的直径为450毫米，有8个定子凸极212，定子铁芯21和转子铁芯31采用拼块方式加工形成，在宽度W为240毫米、长度L为任意长的非晶铁合金片上一次性套裁出一部分定子铁芯21-A和一部分转子铁芯31-A的形状，然后将几块一部分定子铁芯21-A和转子铁芯31-A分别拼接在一起，最后将拼接在一起的多片定子铁芯21和转子铁芯31置加成所规定的厚度；定子、转子铁芯采用一次套裁，可节省材料，加工效率较高。图9至图11中标号为J的是定子铁芯21和转子铁芯31的拼接部位。
[0042]在本发明各实施例中，所述定子铁芯21和转子铁芯31使用的非晶铁合金材料采用中国安泰公司生产的纳米铁基非晶铁合金带材卷绕生产的型材或型材坯料。
[0043]以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，包括如下步骤: a、定子组件(20)的制作: %、采用非晶铁合金材料作为定子组件(20)之定子铁芯(21)的坯料，并加工成定子铁芯(21)所规定的形状，加工后的所述定子铁芯(21)包括定子磁轭(211)、N个定子凸极(212)和中心容纳孔(213)； a2、将加工好的定子铁芯(21)放入绝缘清漆中浸泡一段时间；然后放在烤箱内烘干，使整个定子铁芯(21)包裹一层绝缘漆层； a3、将N个电枢线圈组件(22)分别对应地设置在所述定子铁芯(21)的N个定子凸极(212)上； a4、再将装有各电枢线圈组件(22)的定子铁芯(21)放入绝缘清漆中浸泡一段时间；然后放在烤箱内烘干，完成定子组件(20)的制作； b、转子组件(30)的制作: h、采用非晶铁合金材料作为转子组件(30)之转子铁芯(31)的坯料，并加工成转子铁芯(31)所规定的形状，加工后的所述转子铁芯(31)包括设有中心轴孔(313)的转子轭部(311)和M个转子凸极(312)； b2、将加工好的转子铁芯(31)进行压铸铸铝，使整个转子铁芯(31)包裹一层铸铝层(33);或者是将加工好的转子铁芯(31)放入模具中，用工程塑料注射成型，使整个转子铁芯(31)包裹一层工程塑料层(33)；` b3、将包裹了一层铸铝层或工程塑料层(33)的转子铁芯(31)进行机械车削，使其达到规定的技术要求，并保证非晶铁合金材料不外露； b4、再将电机轴(32)固定在所述转子铁芯(31)之中心轴孔(313)内，完成转子组件(30)的制作； 上述M和N为正整数，并且M < N ; C、整机装配:按常规操作，将机壳(10)、定子组件(20)、转子组件(30)、前端盖(40)和后端盖(50)装配在一起，完成电机本体的整体装配。
2.根据权利要求1所述的非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，其特征在于: 在步骤a2和a4中，在绝缘清漆中浸泡的时间为20~30分钟；烘干时的温 度为100~130摄氏度，时间为2~3小时。
3.根据权利要求1所述的非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，其特征在于: 在步骤a3中，各电枢线圈组件(22)均包括与所述定子铁芯(21)之定子凸极(212)适配的塑料线圈骨架(222)和缠绕在所述塑料线圈骨架(222)上的线圈(221);各塑料线圈骨架(222)对应地固定在所述定子铁芯(21)之各定子凸极(212)上。
4.根据权利要求1所述的非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，其特征在于: 在步骤b2中，在进行压铸铸铝之前，将加工好的转子铁芯(31)用清洗剂清洗干净。
5.根据权利要求1所述的非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，其特征在于: 在步骤b2中，压铸铸铝时的铸铝合金为Al — Si合金。
6.根据权利要求1所述的非晶铁合金式开关磁阻电机的制造方法，其特征在于: 在步骤b3中，机械车削后，所述铸铝层或工程塑料层(33)的厚度为0.3~0.5毫米。
7.—种非晶铁合金式开关磁阻电机,包括电机本体(1),所述电机本体(1)包括机壳(10)、前端盖(40)、定子组件(20)、与所述定子组件(20)适配的转子组件(30)和后端盖(50);所述定子组件(20)包括凸极结构的定子铁芯(21)和N个电枢线圈组件(22)，所述定子铁芯(21)包括定子磁轭(211)、N个定子凸极(212)和中心容纳孔(213)，所述N个定子凸极(212)沿着所述定子磁轭(211)的内周面以预定的间隔凸出形成，N个电枢线圈组件(22)分别对应地设置在N个定子凸极(212)上；所述转子组件(30)包括凸极结构的转子铁芯(31)和电机轴(32)，所述转子铁芯(31)包括设有中心轴孔(313)的转子轭部(311)和M个转子凸极(312)，所述电机轴(32)固定在所述中心轴孔(313)内，M个转子凸极(312)沿着所述转子轭部(311)的外周面以预定的间隔凸出形成，每相邻两个转子凸极(312)之间为转子凹槽(314);所述定子组件(20)安装于所述机壳(10)内，所述前端盖(40)和后端盖(50)分别安装于所述机壳(10)的两端部，所述转子组件(30)穿过所述定子组件(20)之定子铁芯(21)的中心容纳孔(213)，所述电机轴(32)可转动地装于所述前端盖(40)和后端盖(50)确定的安装位置上；其中M和N为正整数，并且M < N ;其特征在于: 所述定子铁芯(21)采用非晶铁合金材料制成，整个定子铁芯(21)在绝缘清漆中浸泡后包裹了一层绝缘漆层；所述转子铁芯(31)也采用非晶铁合金材料制成，整个转子铁芯(31)包裹了一层铸铝层或工程塑料层(33)。
8.根据权利要求7所述的非晶铁合金式开关磁阻电机，其特征在于: 所述铸铝层或工程塑料 层(33)的厚度为0.3~0.5毫米。
9.根据权利要求7所述的非晶铁合金式开关磁阻电机，其特征在于: 所述转子铁芯(31)的中心轴孔(313 )上开有与所述电机轴(32 )连结用的键槽(315)，所述电机轴(32 )借助键(34)和该键槽(315 )固定在所述中心轴孔(313 )内。
10.根据权利要求7至9之任一项所述的非晶铁合金式开关磁阻电机，其特征在于: M-N=2，即所述转子铁芯(31)的转子凸极(312)数量比所述定子铁芯(21)的定子凸极数量少两个。
【文档编号】H02K1/14GK103872857SQ201310166390
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年5月8日 优先权日:2013年5月8日
【发明者】石雷 申请人:深圳市实能高科动力有限公司