永磁锥形碟式电机及其制作方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010037974.2 (22)申请日 2020.01.14 (71)申请人 天津科丰智能科技发展有限公司 地址 300356 天津市津南区八里台镇八里 台工业园中鼎创业园3号楼106 (72)发明人 周小吉孙振清 (74)专利代理机构 天津市北洋有限责任专利代 理事务所 12201 代理人 曹玉平 (51)Int.Cl. H02K 21/14(2006.01) H02K 1/14(2006.01) H02K 1/27(2006.01) H02K 15/00(2006.01。

2、) (54)发明名称 一种永磁锥形碟式电机及其制作方法 (57)摘要 本发明公开了一种永磁锥形碟式电机及其 制作方法： 所述的永磁锥形碟式电机包括定子组 和转子， 所述的定子组包括若干个圆周排列为锥 形且留有中心孔的定子绕组模块， 所述的转子包 括轴和安装在轴上的锥形转子盘， 所述的锥形转 子盘上安装若干个与前述的定子绕组模块构成 电磁感应副的永磁体， 所述轴的后端与安装在所 述下壳体中心孔中的轴承构成转动副并通过轴 承盖与所述的下壳体固定， 所述轴的前端依次穿 过定子组和上壳体的中心孔； 所述永磁锥形碟式 电机的制作方法包括各部件形状、 尺寸和数量的 确定以及整体组装等步骤。 本发明的优点是。

3、： 大 大增强了永磁电机高速运转的稳定性， 具有很好 的实用性。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 111162647 A 2020.05.15 CN 111162647 A 1.一种永磁锥形碟式电机， 包括与上壳体组装固定为一体的定子组和通过轴与下壳体 连接为一体的转子， 其特征是： 所述的定子组包括若干个定子绕组模块， 所述的定子绕组模 块由定子铁芯和缠绕在所述定子铁芯上的绕组线圈构成， 若干个所述的定子绕组模块圆周 排列为留有中心孔的锥形； 所述的转子包括轴和安装在所述轴上的锥形转子盘， 所述的锥 形转子盘上固定安装若干个与前述的定子绕组模块构成电磁感应副的永磁体； 所述轴的后。

4、 端与安装在所述下壳体中心孔中的轴承构成转动副并通过轴承盖与所述的下壳体固定， 所 述轴的前端依次穿过所述定子组和所述上壳体的中心孔。 2.根据权利要求1所述的永磁锥形碟式电机， 其特征是： 所述定子绕组模块的数量为2 组以上。 3.根据权利要求1所述的永磁锥形碟式电机， 其特征是： 所述永磁体的数量为2块以上。 4.根据权利要求1所述的永磁锥形碟式电机， 其特征是： 所述的定子组及转子与所述轴 的夹角为15-90度。 5.一种如权利要求1所述的永磁锥形碟式电机的制作方法， 其特征是： 该方法包括以下 步骤： (1)根据所需电机功率的大小， 确定定子铁芯、 绕组线圈、 永磁体、 锥形转子盘、 。

5、轴、 上壳 体以及下壳体的形状、 尺寸和数量； (2)将若干个定子铁芯与若干个绕组线圈分别组合为若干个定子绕组模块， 再将若干 个定子绕组模块组装形成定子组； (3)将所述的定子组与上壳体组装并固定； (4)将永磁体固定在锥形转子盘上再与轴组合形成转子； (5)将所述的转子与定子组组装并安装下壳体及轴承盖， 完成电机的制作。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111162647 A 2 一种永磁锥形碟式电机及其制作方法 技术领域 0001 本发明涉及电机领域， 更具体的说， 本发明涉及电机领域中的一种永磁锥形碟式 电机及其制作方法。 背景技术 0002 目前， 永磁材料的发现发展， 特别是高磁。

6、能永磁材料的应用为永磁电机的研制和 推广开辟了一个十分广阔的空间。 由于永磁同步电机具有体积小、 结构简单、 可靠性高、 控 制精度高、 转矩密度高以及良好的转矩平稳性和低噪声的特点， 故在机器人、 航空航天、 雷 达天线、 精密电子仪器设备、 农机设备、 数控机床、 电动汽车等各个领域得到了广泛的应用。 0003 本领域技术人员周知， 现有的永磁同步电机大多采用传统的筒式结构， 只有个别 产品采用盘式结构， 而这两种结构在实际应用中都存在高速运转过程中稳定性较弱的缺 陷。 发明内容 0004 本发明的目的就在于克服上述现有技术的不足， 并为此提供一种可以提高高速运 转稳定性的永磁锥形碟式电机。

7、及其制作方法。 0005 本发明的技术方案是： 0006 一种永磁锥形碟式电机， 包括与上壳体组装固定为一体的定子组和通过轴与下壳 体连接为一体的转子； 0007 所述的定子组包括若干个定子绕组模块， 所述的定子绕组模块由定子铁芯和缠绕 在所述定子铁芯上的绕组线圈构成， 若干个所述的定子绕组模块圆周排列为留有中心孔的 锥形； 0008 所述的转子包括轴和安装在所述轴上的锥形转子盘， 所述的锥形转子盘上固定安 装若干个与前述的定子绕组模块构成电磁感应副的永磁体； 0009 所述轴的后端与安装在所述下壳体中心孔中的轴承构成转动副并通过轴承盖与 所述的下壳体固定， 所述轴的前端依次穿过所述定子组和所。

8、述上壳体的中心孔。 0010 所述定子绕组模块的数量可根据电机的不同用途和不同参数确定， 一般为2组以 上， 本实施例中为12组。 0011 所述永磁体的数量同样根据电机的不同用途和不同参数确定， 一般为2块以上， 本 实施例中为12块。 0012 所述的定子组及转子与所述轴的夹角为15-90度。 0013 上述永磁锥形碟式电机的制作方法， 包括以下步骤： 0014 (1)根据所需电机功率的大小， 确定定子铁芯、 绕组线圈、 永磁体、 锥形转子盘、 轴、 上壳体以及下壳体的形状、 尺寸和数量； 0015 (2)将若干个定子铁芯与若干个绕组线圈分别组合为若干个定子绕组模块， 再将 若干个定子绕组。

9、模块组装形成定子组； 说明书 1/3 页 3 CN 111162647 A 3 0016 (3)将所述的定子组与上壳体组装并固定； 0017 (4)将永磁体固定在锥形转子盘上再与轴组合形成转子； 0018 (5)将所述的转子与定子组组装并安装下壳体及轴承盖， 完成电机的制作。 0019 本发明的永磁锥形蝶式电机及其制作方法克服了现有技术的缺点与不足， 可获得 的有益效果是： 0020 (1)结构设计新颖、 合理， 弥补了传统的筒式结构和盘式结构电机均存在的高速运 转过程中稳定性弱的缺陷。 0021 (2)定子组和转子与轴呈15-90度夹角的锥形蝶式设计， 可大大增强永磁电机可靠 运转的稳定性和。

10、电机的整体性能。 附图说明 0022 图1是本发明的剖面结构示意图； 0023 图2是本发明将上、 下壳体打开后的内部结构示意图； 0024 图3是图2中定子绕组模块的结构示意图； 0025 图4是由图3的定子绕组模块构成的定子组结构示意图； 0026 图5是图2中转子的结构示意图； 0027 图中标记： 1-轴， 2-上壳体， 3-定子铁芯， 4-下壳体， 5-绕组线圈， 6-永磁体， 7-锥形 转子盘， 8-轴承盖， 9-夹角a， 10-定子绕组模块， 11-定子组， 12-转子。 具体实施方式 0028 为了使本发明的技术方案更容易被清楚理解， 下面结合附图对本发明的永磁锥形 碟式电机及。

11、其制作方法做以详细说明。 0029 参照图1、 图2、 图3、 图4、 图5， 本发明的永磁锥形碟式电机， 包括定子组11和转子 12； 0030 所述的定子组11包括若干个定子绕组模块10， 所述的定子绕组模块10由定子铁芯 3和缠绕在所述定子铁芯3上的绕组线圈5构成， 若干个所述的定子绕组模块10圆周排列为 留有中心孔的锥形； 0031 所述的转子12包括轴1和安装在所述轴1上的锥形转子盘7， 所述的锥形转子盘7上 固定安装若干个永磁体6； 0032 所述定子组11与上壳体2组装固定为一体； 所述的转子12通过轴1与下壳体4连接 为一体； 所述轴1的后端与安装在所述下壳体4中心孔中的轴承构。

12、成转动副并通过轴承盖8 与所述的下壳体4固定， 所述轴1的前端依次穿过所述定子组11和所述上壳体2的中心孔， 所 述定子组11上的定子绕组模块10与所述的转子12上的永磁体6构成电磁感应副。 0033 所述定子绕组模块10的数量可根据电机的不同用途和不同参数进行调整， 原则上 数量越多越好， 但数量过多又会增大加工工艺和安装工艺的难度以及绕组密度减小等不利 因素， 故一般情况下为2组以上， 本实施例中为12组。 0034 所述永磁体6的形状为扇形， 其数量可根据电机的不同用途和不同参数进行调整， 原则上当然也是数量越多越好， 但数量过多又会增大加工工艺和安装工艺的难度， 故一般 情况下为2块以。

13、上， 本实施例中为12块。 说明书 2/3 页 4 CN 111162647 A 4 0035 所述的定子组11及锥形转子盘7与所述轴1的夹角9为15-90度， 该角度范围体现出 本发明区别于传统的筒式结构和盘式机构的蝶式结构。 0036 本发明永磁锥形碟式电机制作方法， 包括以下步骤： 0037 (1)根据所需电机功率的大小， 确定所述定子铁芯3、 绕组线圈5、 永磁体6、 锥形转 子盘7、 轴1、 上壳体2以及下壳体4的形状、 尺寸和数量； 0038 (2)将若干个定子铁芯3与若干个绕组线圈5分别组合为若干个定子绕组模块10， 再将若干个定子绕组模块10组装在一起形成定子组11； 0039。

14、 (3)将所述的定子组11与上壳体2组装并固定； 0040 (4)将永磁体6固定在锥形转子盘7上， 再与轴1组合， 形成转子12； 0041 (5)将所述的转子12与定子组11组装并安装下壳体4以及轴承盖8， 完成电机的安 装制作。 0042 本发明永磁锥形蝶式电机及其制作方法可应用于各类永磁电机产品的制作， 其定 子组11和转子12与轴1之间15度至90度夹角的结构设计， 可大大增强永磁电机可靠运转的 稳定性和电机的整体性能， 具有很好的实用性。 0043 以上参照附图和实施例对本发明的技术方案进行了示意性描述， 该描述没有限制 性。 本领域的普通技术人员应能理解， 在实际应用中， 本发明中各个部件的设置方式均有可 能根据实际情况的需要发生某些改变， 而其他人员在其启示下也可能做出相似设计。 特别 需要指出的是， 只要不脱离本技术的发明宗旨， 所有显而易见的改变及其相似设计， 均包含 在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 111162647 A 5 图1 图2 说明书附图 1/3 页 6 CN 111162647 A 6 图3 图4 说明书附图 2/3 页 7 CN 111162647 A 7 图5 说明书附图 3/3 页 8 CN 111162647 A 8 。