CN106033920A - 一种塑封定子的制造方法、塑封定子和外转子电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塑封定子的制造方法、塑封定子和外转子电机，在定子齿部外面套装有环形的导磁件，塑封体把定子铁芯、端部绝缘、线圈绕组和导磁件连结成一体，定子齿部的外侧壁贴紧导磁件的内侧壁，导磁件的外侧壁裸露在塑封体的外面，使定子铁芯可以更大范围地接收由永磁体发出的磁通，形成聚磁效应，提升永磁体的利用率，从而提升电机的效率。

Description

一种塑封定子的制造方法、塑封定子和外转子电机
技术领域：
本发明涉及一种塑封定子的制造方法、塑封定子和外转子电机，属于电机技术领域。
背景技术：
现有的外转子电机，主要包括内定子和套设于所述内定子外面的外转子，其中内定子包括定子铁芯、端部绝缘和线圈绕组，外转子包括机壳套筒和安装在机壳套筒内壁上的若干永磁体，在定子铁芯的齿部的外侧面与永磁体的内侧面之间形成磁通，以使外转子可以不停地转动。但是由于在定子铁芯的外侧面面积较小，并且在定子铁芯的端面上安装有端部绝缘等原因，使定子铁芯的齿部的外侧面能接收永磁体发出的磁通的面积变得更小，从而降低永磁体的利用率，并且由于缺乏有效的聚磁效应来提升永磁体的磁通利用率，外转子电机的运行效率低，能耗高。
同时，现有外转子电机的定子铁芯通常是由整块的硅钢片冲压而成的定子冲片做成，但是采用这种生产方式制造出来的定子冲片，原材料的消耗十分大，硅钢片的利用率十分低下，使电机的生产成本提高，降低电机产品的市场竞争力，这些都不是生产厂家所期望的。
发明内容：
本发明的目的是提供一种塑封定子的制造方法、塑封定子和外转子电机，通过在定子铁芯的齿部外面套装导磁件，使定子铁芯可以更大范围地接收由永磁体发出的磁通，形成聚磁效应，提升永磁体的利用率，从而提升电机的效率。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。
一种塑封定子的制造方法，其特征在于：它由如下步骤组成：
步骤一)制作定子铁芯：将若干片带有环形轭部和从环形轭部外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部的环形定子冲片叠压组装在一起形成定子铁芯；
步骤二)绕线：在定子铁芯两端安装端部绝缘，然后把线圈绕组卷绕安装在定子齿部的端部绝缘上；
步骤三)安装导磁件：把导磁件套装在已经卷绕线圈绕组的定子铁芯外面，并且使定子齿部外侧壁与导磁件内侧壁紧密接触；
步骤四)塑封：将步骤三)中形成的带有导磁件的定子铁芯整体注塑形成塑封体，通过塑封体把定子铁芯、端部绝缘、线圈绕组和导磁件连结成一体，并且使导磁件的外侧壁裸露在塑封体的外面。
上述所述步骤二)的端部绝缘是注塑安装在定子铁芯的端面上，并且使定子齿部的外侧壁裸露。
上述所述的步骤一)的环形定子冲片是由条形定子冲片卷圆而成，在条形定子冲片中，定子齿部的宽度与相邻两个定子齿部之间的间距相等。
一种塑封定子，包括定子铁芯、端部绝缘、线圈绕组和塑封体，所述的定子铁芯包括环形轭部和从环形轭部外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部，相邻的两个定子齿部之间形成嵌线槽，端部绝缘安装在定子铁芯的端面上，线圈绕组卷绕安装在端部绝缘上，在定子齿部外面套装有环形的导磁件，塑封体把定子铁芯、端部绝缘、线圈绕组和导磁件连结成一体，定子齿部的外侧壁贴紧导磁件的内侧壁，导磁件的外侧壁裸露在塑封体的外面。
上述所述的导磁件呈圆筒状，导磁件包括若干个导磁部，每个导磁部分别对应着一个定子齿部，每个定子齿部裸露的外侧壁与其对应的导磁部的内侧壁紧贴在一起，相邻的两个导磁部之间通过若干隔磁桥连接在一起，部分塑封体填充在相邻两个隔磁桥之间形成的缝隙里面。
上述所述的导磁部的轴向高度大于定子齿部的轴向高度。
上述所述的导磁部的宽度大于定子齿部的宽度。
上述所述的嵌线槽的槽口宽度大于3mm。
一种外转子电机，包括转轴、外转子、塑封定子和底座，在底座中间往下伸出套筒座，在套筒座里面安装有轴承，塑封定子套装在套筒座外面，外转子套设于所述塑封定子外面，转轴位于套筒座里面并且支承在所述的轴承上，转轴一端从套筒座伸出与外转子连接在一起，其特征在于：所述的塑封定子是权利要求4至8任一项所描述的塑封定子。
上述所述的外转子包括机壳套筒和安装在机壳套筒内壁上的若干永磁体，导磁件的轴向高度等于所述永磁体的轴向高度。
本发明与现有技术相比，具有如下效果：
1)把导磁件套装在定子齿部外面，通过塑封体把定子铁芯、端部绝缘、线圈绕组和导磁件连结成一体，定子齿部的外侧壁贴紧导磁件的内侧壁，导磁件的外侧壁裸露在塑封体的外面，使定子铁芯可以更大范围地接收由永磁体发出的磁通，形成聚磁效应，提升永磁体的利用率，从而提升电机的效率；
2)端部绝缘是注塑安装在定子铁芯的端面上并且使定子齿部的外侧壁裸露，相比于现有把已经成型的端部绝缘安装在定子铁芯的端面上，本发明的生产工艺更加简单，端部绝缘与定子铁芯之间的结合力更强，不易松动或者脱落，可靠性更高；
3)在条形定子冲片中，定子齿部的宽度与相邻两个定子齿部之间的间距相等，结构排列紧密，能最大程度上地减小硅钢片的用量，以节省生产成本；
4)导磁件包括若干个导磁部，每个导磁部分别对应着一个定子齿部，每个定子齿部裸露的外侧壁与其对应的导磁部的内侧壁紧贴在一起，相邻的两个导磁部之间通过若干隔磁桥连接在一起，有效避免相邻两个磁极之间的短路，并且通过隔磁桥把多个导磁部连结成一个整体，方便生产和安装，部分塑封体填充在相邻两个隔磁桥之间形成的缝隙里面，有效增加导磁件与定子铁芯的结合力，结构强度大，可靠性高；
5)导磁部的轴向高度大于定子齿部的轴向高度，导磁部的宽度大于定子齿部的宽度，通过导磁部使定子铁芯可以更大范围地接收由永磁体发出的磁通，形成聚磁效应，提升永磁体的利用率，从而提升电机的效率；
6)嵌线槽的槽口宽度大于3mm，由于本发明的定子铁芯包括若干层叠在一起的环形定子冲片，环形定子冲片是由条形定子冲片卷圆而成，因此嵌线槽的槽口宽度大于3mm，相比于现有定子铁芯的嵌线槽槽口宽度更大，使之后的绕线更加简单，有效提高装配效率，降低人力成本；
7)外转子包括机壳套筒和安装在机壳套筒内壁上的若干永磁体，导磁件的轴向高度等于所述永磁体的轴向高度，通过导磁部使定子铁芯可以更大范围地接收由永磁体发出的磁通，形成聚磁效应，提升永磁体的利用率，从而提升电机的效率。
附图说明：
图1是实施例中塑封定子的立体图；
图2是实施例中未安装塑封体的塑封定子的立体图；
图3是图2的分解图；
图4是实施例中环形定子冲片的结构示意图；
图5是实施例中条形定子冲片的结构示意图；
图6是实施例中外转子电机的立体图；
图7是实施例中外转子电机的分解图；
图8是实施例中外转子电机的俯视图；
图9是图8中A-A剖视图。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。
实施例一：本实施例是一种塑封定子的制造方法，它由如下步骤组成：
步骤一)制作定子铁芯：将若干片带有环形轭部11和从环形轭部11外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部12的环形定子冲片101叠压组装在一起形成定子铁芯1；
步骤二)绕线：在定子铁芯1两端安装端部绝缘2，然后把线圈绕组3卷绕安装在定子齿部12的端部绝缘2上；
步骤三)安装导磁件：把导磁件5套装在已经卷绕线圈绕组3的定子铁芯1外面，并且使定子齿部12外侧壁与导磁件5内侧壁紧密接触；
步骤四)塑封：将步骤三)中形成的带有导磁件5的定子铁芯1整体注塑形成塑封体4，通过塑封体4把定子铁芯1、端部绝缘2、线圈绕组3和导磁件5连结成一体，并且使导磁件5的外侧壁裸露在塑封体4的外面。
实施例二：如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明是一种塑封定子，包括定子铁芯1、端部绝缘2、线圈绕组3和塑封体4，所述的定子铁芯1包括环形轭部11和从环形轭部11外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部12，相邻的两个定子齿部12之间形成嵌线槽13，把端部绝缘2注塑安装在定子铁芯1的端面上并且使定子齿部12的外侧壁裸露，把线圈绕组3卷绕安装在端部绝缘2上，它还包括环形的导磁件5，把导磁件5套装在定子齿部12外面，定子齿部12裸露的外侧壁与导磁件5的内侧壁紧贴在一起，通过注塑塑封体4把定子铁芯1、端部绝缘2、线圈绕组3和导磁件5连结成一体，导磁件5的外侧壁裸露在塑封体4的外面。
其中所述的定子铁芯1包括若干层叠在一起的环形定子冲片101，环形定子冲片101是由条形定子冲片102卷圆而成，环形定子冲片101中，嵌线槽13的槽口宽度C大于3mm。在同一块长方形的原料硅钢板上，两个条形定子冲片102对称交错排布，其中一个条形定子冲片102上的定子齿部12伸入到另一个条形定子冲片102相邻两个定子齿部12之间形成的间隙里面，定子齿部12的宽度A与相邻两个定子齿部12之间的间距B相等，无间隙的设计，能最大程度地减小原料硅钢片的用量，以降低生产成本。
所述的导磁件5呈圆筒状，导磁件5包括若干个导磁部51，每个导磁部51分别对应着一个定子齿部12，每个定子齿部12裸露的外侧壁与其对应的导磁部51的内侧壁紧贴在一起，相邻的两个导磁部51之间通过4个隔磁桥52连接在一起，其中2个隔磁桥52分别位于相邻两个导磁部51之间的端部，另外2个隔磁桥52位于两端部的隔磁桥52之间的位置上，呈间隔均匀排布。部分塑封体4填充在相邻两个隔磁桥52之间形成的缝隙53里面，有效增加导磁件5与定子铁芯1的结合力，结构强度大，可靠性高.
导磁部51的轴向高度H1大于定子齿部12的轴向高度H2。所述导磁部51的宽度大于定子齿部12的宽度，通过导磁部51使定子铁芯1可以更大范围地接收由永磁体72发出的磁通，形成聚磁效应，提升永磁体的利用率，从而提升电机的效率。
实施例三：如图1至图9所示，本实施例是一种外转子电机，包括转轴6、外转子7、塑封定子8和底座9，在底座9中间往下伸出套筒座91，在套筒座91里面安装有轴承10，塑封定子8套装在套筒座91外面，外转子7套设于所述塑封定子8外面，转轴6位于套筒座91里面并且支承在所述的轴承10上，转轴6一端从套筒座91伸出与外转子7连接在一起，所述的塑封定子8包括定子铁芯1、端部绝缘2、线圈绕组3和塑封体4，所述的定子铁芯1包括环形轭部11和从环形轭部11外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部12，相邻的两个定子齿部12之间形成嵌线槽13，端部绝缘2安装在定子铁芯1的端面上，线圈绕组3卷绕安装在端部绝缘2上，在定子齿部12外面套装有环形的导磁件5，塑封体4把定子铁芯1、端部绝缘2、线圈绕组3和导磁件5连结成一体，定子齿部12的外侧壁贴紧导磁件5的内侧壁，导磁件5的外侧壁裸露在塑封体4的外面。所述的外转子7包括机壳套筒71和安装在机壳套筒71内壁上的若干永磁体72，所述的机壳套筒71采用金属材料制成。导磁件5的轴向高度H1等于所述永磁体72的轴向高度H3，导磁件5的轴向高度H1大于定子齿部12的轴向高度H2。
以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种塑封定子的制造方法，其特征在于：它由如下步骤组成：
步骤一)制作定子铁芯：将若干片带有环形轭部(11)和从环形轭部(11)外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部(12)的环形定子冲片(101)叠压组装在一起形成定子铁芯(1)；
步骤二)绕线：在定子铁芯(1)两端安装端部绝缘(2)，然后把线圈绕组(3)卷绕安装在定子齿部(12)的端部绝缘(2)上；
步骤三)安装导磁件：把导磁件(5)套装在已经卷绕线圈绕组(3)的定子铁芯(1)外面，并且使定子齿部(12)外侧壁与导磁件(5)内侧壁紧密接触；
步骤四)塑封：将步骤三)中形成的带有导磁件(5)的定子铁芯(1)整体注塑形成塑封体(4)，通过塑封体(4)把定子铁芯(1)、端部绝缘(2)、线圈绕组(3)和导磁件(5)连结成一体，并且使导磁件(5)的外侧壁裸露在塑封体(4)的外面。
2.根据权利要求1所述的一种塑封定子的制造方法，其特征在于：所述步骤二)的端部绝缘(2)是注塑安装在定子铁芯(1)的端面上，并且使定子齿部(12)的外侧壁裸露。
3.根据权利要求1或2所述的一种塑封定子的制造方法，其特征在于：所述的步骤一)的环形定子冲片(101)是由条形定子冲片(102)卷圆而成，在条形定子冲片(102)中，定子齿部(12)的宽度与相邻两个定子齿部(12)之间的间距相等。
4.一种塑封定子，包括定子铁芯(1)、端部绝缘(2)、线圈绕组(3)和塑封体(4)，所述的定子铁芯(1)包括环形轭部(11)和从环形轭部(11)外侧边缘上往外伸出的若干定子齿部(12)，相邻的两个定子齿部(12)之间形成嵌线槽(13)，端部绝缘(2)安装在定子铁芯(1)的端面上，线圈绕组(3)卷绕安装在端部绝缘(2)上，其特征在于：在定子齿部(12)外面套装有环形的导磁件(5)，塑封体(4)把定子铁芯(1)、端部绝缘(2)、线圈绕组(3)和导磁件(5)连结成一体，定子齿部(12)的外侧壁贴紧导磁件(5)的内侧壁，导磁件(5)的外侧壁裸露在塑封体(4)的外面。
5.根据权利要求4所述的一种塑封定子，其特征在于：所述导磁件(5)呈圆筒状，导磁件(5)包括若干个导磁部(51)，每个导磁部(51)分别对应着一个定子齿部(12)，每个定子齿部(12)裸露的外侧壁与其对应的导磁部(51)的内侧壁紧贴在一起，相邻的两个导磁部(51)之间通过若干隔磁桥(52)连接在一起，部分塑封体(4)填充在相邻两个隔磁桥(52)之间形成的缝隙(53)里面。
6.根据权利要求5所述的一种塑封定子，其特征在于：所述导磁部(51)的轴向高度大于定子齿部(12)的轴向高度。
7.根据权利要求5或6所述的一种塑封定子，其特征在于：所述导磁部(51)的宽度大于定子齿部(12)的宽度。
8.根据权利要求4或5或6所述的一种塑封定子，其特征在于：嵌线槽(13)的槽口宽度大于3mm。
9.一种外转子电机，包括转轴(6)、外转子(7)、塑封定子(8)和底座(9)，在底座(9)中间往下伸出套筒座(91)，在套筒座(91)里面安装有轴承(10)，塑封定子(8)套装在套筒座(91)外面，外转子(7)套设于所述塑封定子(8)外面，转轴(6)位于套筒座(91)里面并且支承在所述的轴承(10)上，转轴(6)一端从套筒座(91)伸出与外转子(7)连接在一起，其特征在于：所述的塑封定子(8)是权利要求4至8任一项所描述的塑封定子。
10.根据权利要求9所述的一种外转子电机，其特征在于：所述的外转子(7)包括机壳套筒(71)和安装在机壳套筒(71)内壁上的若干永磁体(72)，导磁件(5)的轴向高度等于所述永磁体(72)的轴向高度。
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