[发明专利]电机定子铁芯、定子绕组模块、电机定子和轴向磁通电机

说明书

本发明涉及一种电机定子铁芯、定子绕组模块、电机定子和轴向磁通电机。所述电机定子铁芯包括铁芯主体和极靴，电机定子铁芯包括多个硅钢条构件，硅钢条构件包括铁芯主体部分和分设在铁芯主体部分两端的极靴部分，多个硅钢条构件的铁芯主体部分的长度相同，多个硅钢条构件的至少两个铁芯主体部分的宽度不同，多个硅钢条构件位于同一端的至少两个的宽度不同；多个硅钢条构件以各铁芯主体部分中心线对齐的方式并按照铁芯主体部分的宽度尺寸顺序叠置固定，构成具有台阶状侧边部的铁芯主体和/或具有台阶状侧边部的极靴。本发明采用模块化设计，加工制造简单。此外，可使用有取向的硅钢片作为原材料，成本低，能提供较大扭矩，减小铁耗，提升电机效率。

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体涉及一种电机定子铁芯、定子绕组模块、电机定子和轴向磁通电机，适用于轴向磁通电机。

背景技术

电机定子是发电机和起动机等电机的重要组成部分，定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。其中，定子铁芯和转子铁芯、定子和转子之间的气隙一起组成电机的完整的磁路，定子铁芯的结构、设置关系到电机的整体性能。

现有技术中，轴向磁通电机的定子铁芯多采用有定子槽的硅钢条卷绕而成，其定子齿部和定子轭部是整体结构。由于齿部和轭部的磁力线走向不同，齿部的磁力线走向平行于轴向，轭部的磁力线垂直于轴向，定子铁芯的材质多采为无取向的硅钢卷，相比于有取向硅钢卷，在定子齿部，铁芯的损耗较高，磁密饱和点较低，影响电机的整体效率和最大输出转矩。

此外，现有技术中也有沿铁芯厚度方向堆叠多块硅钢片制造铁芯的情况，但由于需要使得铁芯具有呈梯形且侧边尽可能平滑的截面形状，所以堆叠的多片硅钢片的尺寸渐变、各不相同，需要使用不同的冲压磨具分别冲压成形，加工工艺复杂，组装难度较大，制造成本高。

发明内容

为了解决上述电机铁芯加工工艺复杂、组装难度高的技术问题，本发明提出了一种电机定子铁芯、定子绕组模块、电机定子和轴向磁通电机。

根据本发明的一个方面，所述电机定子铁芯，包括铁芯主体和分别设置在铁芯主体两端的极靴，

所述电机定子铁芯包括多个硅钢条构件，所述硅钢条构件包括铁芯主体部分和分别设置在铁芯主体部分两端的极靴部分；

所述多个硅钢条构件的铁芯主体部分的长度相同，所述多个硅钢条构件的至少两个铁芯主体部分的宽度不同，所述多个硅钢条构件位于同一端的至少两个极靴部分的宽度不同；

所述多个硅钢条构件以各铁芯主体部分中心线对齐的方式并按照铁芯主体部分的宽度尺寸顺序叠置固定，构成具有台阶状侧边部的所述铁芯主体和/或具有台阶状侧边部的所述极靴。

在本发明的一个实施例中，所述多个硅钢条构件至少包括第一硅钢条构件与第二硅钢条构件，基于所述第一硅钢条构件的铁芯主体部分和所述第二硅钢条构件的铁芯主体部分所形成的宽度大小关系与基于所述第一硅钢条构件的极靴部分和所述第二硅钢条构件的极靴部分所形成的宽度大小关系不相反。

在本发明的一个实施例中，所述第一硅钢条构件的铁芯主体部分的宽度和所述第一硅钢条构件的极靴部分的宽度的比值与所述第二硅钢条构件的铁芯主体部分的宽度和所述第二硅钢条构件的极靴部分的宽度的比值相同。

在本发明的一个实施例中，所述铁芯主体的台阶状侧边部的多条台阶凸棱基本位于一个平面内，和/或，所述极靴的台阶状侧边部的多条台阶凸棱基本位于一个平面内。

在本发明的一个实施例中，所述硅钢条构件的侧壁为平滑侧壁。

在本发明的一个实施例中，所述硅钢条构件的侧壁与硅钢条构件的上表面和下表面垂直，且与硅钢条构件的前壁和后壁垂直。

在本发明的一个实施例中，所述硅钢条构件呈对称的工字型，包括长方体状的所述铁芯主体部分以及在所述铁芯主体部分两端分别横向设置的长方体状的所述极靴部分。