一种定子总成及轴向磁场电机的制作方法

本发明涉及电机，特别涉及一种定子总成及轴向磁场电机。

背景技术：

1、对于目前大多数盘式电机的铁芯，一般使用硅钢片、非晶合金、粉末冶金以及其他种类的导磁合金材料，采用冲压、卷绕工艺制造。盘式铁芯的槽型跟常规径向磁场电机类似，包括开口槽、半开口槽和闭口槽。开口槽下线容易，但是电机电磁性能差，电机的气隙谐波增加，导致较大的齿槽转矩和转矩脉动，增加电机的损耗，降低电机的性能和效率。

2、现有技术中，为了降低开口槽带来的负面影响，通常会在开口槽处设置一导磁体，并通过导磁胶进行固定，以使定子齿与导磁体之间形成导磁回路，从而减缓气隙周向各位置处磁场剧烈变化的程度，降低气隙谐波磁场，然而，尽管导磁体在解决磁路问题方面具有明显的效果，但一个个的去粘接导磁体却严重降低了绕组的下线效率。

3、因此，如何在兼顾定子铁芯磁路的同时提升绕组的下线效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提供一种定子总成及轴向磁场电机，以解决上述背景技术中所提到的技术问题。

2、本发明一方面提出一种定子总成，包括壳体，所述壳体包括端板以及设于所述端板之间的定子铁芯，至少一个所述端板的端面上设有若干个导磁体，所述导磁体的至少一部分配合于所述定子铁芯的开口槽中、并与所述定子铁芯的开口槽磁性连通。

3、进一步的，所述定子总成，其中，所述端板采用高强度纤维复合材料制成，所述导磁体通过注塑或一体压模成型于所述端板上。

4、进一步的，所述定子总成，其中，所述端板的数量为两个，两个所述端板的端面上均设有若干个所述导磁体，所述定子铁芯包括多个独立设置的定子齿，相邻两个所述定子齿之间形成有轴向贯穿的开口槽，两个所述端板上的导磁体分别嵌于所述开口槽的轴向两端。

5、进一步的，所述定子总成，其中，所述端板上凹陷设置有一环形槽，所述导磁体一体成型于所述环形槽内、且环形阵列布置，从而将所述环形槽分隔出多个卡槽，所述定子齿的轴向一端卡接固定于所述卡槽中。

6、进一步的，所述定子总成，其中，所述环形槽的外边缘间隔设置有多个第一限位块，所述环形槽的内边缘设有多个与所述第一限位块对应的第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块均嵌于相邻两个所述导磁体之间。

7、进一步的，所述定子总成，其中，所述导磁体的厚度低于所述环形槽的深度，所述导磁体的端面与所述第一限位块、所述第二限位块的端面平齐设置。

8、进一步的，所述定子总成，其中，所述导磁体呈长条状，所述导磁体的长度大于或等于所述定子齿的径向长度。

9、进一步的，所述定子总成，其中，所述端板的数量为两个，其中一个所述端板的端面上均设有若干个所述导磁体，所述定子铁芯为有轭定子结构，所述有轭定子结构设于两个所述端板之间，其中一个所述端板上的导磁体嵌于所述有轭定子结构的开口槽中。

10、进一步的，所述定子总成，其中，所述导磁体包括层叠设置的多个纤维布，以及设于相邻两个所述纤维布之间的磁性材料。

11、本发明另一方面还提出一种轴向磁场电机，包括上述技术方案中所述的定子总成。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

13、1、导磁体预装于端板上，在执行定子总成的端板密封工序时，端板上设置的导磁体恰好能够配合于定子铁芯的开口槽中、并与开口槽磁性连通，由此可见，在组装端板的过程中既完成导磁体在定子铁芯开口槽上的安装固定，相比现有技术中采用导磁胶去粘接固定导磁体的方式，绕组的下线效率更高，且能够兼顾定子铁芯的磁路连通。

14、2、导磁体具有一定的导磁能力，减缓了气隙周向各位置处磁场剧烈变化的程度，从而减少了绕组扁线的交流铜耗，并提高了中小负载工况下的单位电流产生转矩的能力，提高效率，并使得电机内部存在的低阶电磁力波的幅值也有所减小，改善了其nvh特性。

技术特征：

1.一种定子总成，包括壳体，所述壳体包括端板以及设于所述端板之间的定子铁芯，其特征在于，至少一个所述端板的端面上设有若干个导磁体，所述导磁体的至少一部分配合于所述定子铁芯的开口槽中、并与所述定子铁芯的开口槽磁性连通。

2.根据权利要求1所述的定子总成，其特征在于，所述端板采用高强度纤维复合材料制成，所述导磁体通过注塑或一体压模成型于所述端板上。

3.根据权利要求1所述的定子总成，其特征在于，所述端板的数量为两个，两个所述端板的端面上均设有若干个所述导磁体，所述定子铁芯包括多个独立设置的定子齿，相邻两个所述定子齿之间形成有轴向贯穿的开口槽，两个所述端板上的导磁体分别嵌于所述开口槽的轴向两端。

4.根据权利要求3所述的定子总成，其特征在于，所述端板上凹陷设置有一环形槽，所述导磁体一体成型于所述环形槽内、且环形阵列布置，从而将所述环形槽分隔出多个卡槽，所述定子齿的轴向一端卡接固定于所述卡槽中。

5.根据权利要求4所述的定子总成，其特征在于，所述环形槽的外边缘间隔设置有多个第一限位块，所述环形槽的内边缘设有多个与所述第一限位块对应的第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块均嵌于相邻两个所述导磁体之间。

6.根据权利要求5所述的定子总成，其特征在于，所述导磁体的厚度低于所述环形槽的深度，所述导磁体的端面与所述第一限位块、所述第二限位块的端面平齐设置。

7.根据权利要求3所述的定子总成，其特征在于，所述导磁体呈长条状，所述导磁体的长度大于或等于所述定子齿的径向长度。

8.根据权利要求1所述的定子总成，其特征在于，所述端板的数量为两个，其中一个所述端板的端面上均设有若干个所述导磁体，所述定子铁芯为有轭定子结构，所述有轭定子结构设于两个所述端板之间，其中一个所述端板上的导磁体嵌于所述有轭定子结构的开口槽中。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的定子总成，其特征在于，所述导磁体包括层叠设置的多个纤维布，以及设于相邻两个所述纤维布之间的磁性材料。

10.一种轴向磁场电机，其特征在于，包括上述权利要求1～9中任一项所述的定子总成。

技术总结
本发明提供一种定子总成及轴向磁场电机，所述定子总成包括壳体，所述壳体包括端板以及设于所述端板之间的定子铁芯，至少一个所述端板的端面上设有若干个导磁体，所述导磁体的至少一部分配合于所述定子铁芯的开口槽中、并与所述定子铁芯的开口槽磁性连通。通过将导磁体预装于端板上，在执行定子总成的端板密封工序时，端板上设置的导磁体恰好能够凹凸配合于定子铁芯的开口槽中、并与开口槽磁性连通，由此可见，在组装端板的过程中既完成导磁体在定子铁芯开口槽上的安装固定，相比现有技术中采用导磁胶去粘接固定导磁体的方式，本方案在兼顾定子铁芯磁路的同时有效提升了绕组的下线效率。

技术研发人员：吉修涛,汤磊,王盼,陈进华
受保护的技术使用者：上海盘毂动力科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15