[发明专利]一种具有水冷结构的轴向磁通电机铁芯装置

说明书

技术领域

本发明属于轴向磁通电机领域，更具体地，涉及一种具有水冷结构的轴向磁通电机铁芯装置。

背景技术

现有的轴向磁通电机铁芯的加工采用“冲”、“卷”的方式，利用伺服设备控制槽距，在硅钢片上冲槽，然后卷成盘式结构。例如专利申请号为CN200810041184.0的专利文献公开了一种盘式电机定子铁芯的制造方法，该方法是将带形电工钢加工成一定宽度的电工钢卷带，安装在冲槽卷绕机床的放带盘上，放带盘将电工钢卷带定时送进送料台，由送料台将电工钢卷带送入冲压模冲出槽形，冲完槽形后的电工钢卷带在收卷盘上卷绕成铁芯盘，以上加工方法在单层卷带上单个冲槽，然后再卷绕起来，加工速度较慢，且卷绕成型后加工面光滑度差、毛刺多。专利申请号为CN200920117995.4的专利文献公开了一种大直径盘式电机铁芯自动加工设备，包括进料机构、冲槽机构和卷绕机构，进料机构首先对硅钢带进行矫平，并使用高精度伺服系统将冲槽与卷绕过程同步，可以极大地降低卷绕误差。但是上述涉及的冲卷设备结构复杂，加工速度较慢，并且轴向磁通铁芯直径增大时，需要另外加工不同的卷绕工装，若直径在2米以上，硅钢带的给料机构和卷绕机构的精度难以控制，同时加工平面光滑度差，不利于集成冷却管道，因此阻碍了轴向磁通电机的推广。

发明内容

针对现有技术的缺陷，为解决现有轴向磁通铁芯冷却问题，同时方便于集中式绕组的安装，本专利提出一种具有水冷结构的轴向磁通电机铁芯装置。

该铁芯装置包括铁芯固定块、S形弹簧片、冷却水管压板、冷却水管以及铁芯，所述铁芯前端部开有槽沟，所述槽沟开口一侧与所述铁芯固定块卡合连接；所述冷却水管贯通于所述槽沟，与所述槽沟另一侧紧密贴合；所述冷却水管压板一侧面与所述冷却水管外壁紧密贴合，另一侧面为平面，与所述S形弹簧片接触；所述S形弹簧片固定于所述冷却水管压板和所述铁芯固定块之间，常态处于压缩状态，弹簧力压缩固定冷却水管压板；

所述铁芯采用多个轴向定子叠片叠加组成，所述定子叠片具有通孔，用于定子叠片的叠加固定；所述定子叠片还具有另外一个通孔，叠片上的该通孔叠加后组成为铁芯装置的槽沟；

所述铁芯装置还包括位于铁芯装置上侧的内部绝缘端盖和下侧外部绝缘端盖，用于所述铁芯装置的集成安装；

所述定子叠片上还具有定位孔，用于所述内部绝缘端盖和外部绝缘端盖的固定定位；

进一步地，所述槽沟为燕尾型的，所述铁芯固定装置为燕尾型榫头；

进一步地，所述冷却水管采用铜管制成，所述冷却水管压板的一端开有与铜管相同半径的弧形槽口，和冷却水管以圆弧面接触；

进一步地，所述S形弹簧片采用弹簧钢制成；

进一步地，所述内外部绝缘端盖采用绝缘不导磁材料制成，与铁芯装置接触的一侧为平面，另一侧为弧面；

进一步地，所述平面侧设计有定位凸台，用于安装时的定位。

总而言之，本发明所采用的轴向磁通电机铁芯水冷总体结构设计具有简单可靠、加工容易、制造成本低和冷却效果好等优点，解决了目前轴向磁通电机定子铁芯冷却困难、结构复杂、加工困难和成本高等问题，同时该结构具有很好的安装扩展性能，能满足大功率轴向磁通电机的安装和冷却的要求。

附图说明

图1为按照本发明的具有水冷结构的轴向磁通电机铁芯的总体结构示意图；

图2为铁芯定子叠片的结构示意图；

图3为铁芯的整体结构示意图；

图4a为开有螺纹孔的铁芯固定装置的结构示意图；

图4b为不开有螺纹孔的铁芯固定装置的结构示意图；

图5a为冷却水管的结构示意图；

图5b为冷却水管压板的结构示意图；

图6为S形弹簧片的结构示意图；

图7a为内外部绝缘端盖的结构示意图；

图7b为内外部绝缘端盖的结构示意图。

其中：

1—铁芯固定块；2—S形弹簧片；3—冷却水管压板；4—冷却水管；5—内部绝缘端盖；6—铁芯；7—外部绝缘端盖；8、10—通孔；9—定位孔；11—槽口；12—定位凸台；13—槽沟

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。