CN112448492A - 轴向径向全方向磁通电机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轴向径向全方向磁通电机，包括电机定子铁芯结构和转子结构，所述电机定子铁芯结构包括轴心处设有内孔的圆柱形铁芯，在圆柱形铁芯上沿其周向均匀分布有多对电机绕组孔、多个铸造固定孔和多个置入固定孔，在圆柱形铁芯的其中一个端面连接用于盖住电机绕组的第一扇形头铁芯，在圆柱形铁芯的另外一个端面连接盖住电机绕组的第二扇形头铁芯；转子结构包括T形转子和筒形结构的端转子。单定子电机具有四对交互做功面，双定子电机具有八对交互做功面，定、转子的每个做功面两端还预留了隔磁区域，减少了磁滞干扰与损耗，实现了高转矩、高发电量，降低发热与损耗，提高电机效率，宜在各个适合领域推广使用。

Description

轴向径向全方向磁通电机
技术领域
本发明涉及电机设备技术领域，尤其涉及轴向径向全方向磁通电机。
背景技术
电机，俗称“马达”，是指依据电磁感应定律实现电能、机械能转换或传递的一种电磁装置。它主要是由定子、转子、机座及附件组成，定子是发电机和电动机等电机的重要组成部分。定子由电机壳或定子铁芯固定件、定子铁芯、电机绕组组成。转子由转子和电机传动轴、轴承等组成。定子铁芯的主要作用是通电后产生旋转磁场或是通过转子的转动产生的旋转磁场在绕组中产生感应电流，而转子的主要作用是在定子铁芯的旋转磁场中产生转矩或是通过转动产生旋转磁场，它的主要作用是在电能与机械能之间互换。
当电机运行时，在它的内部空间，以及电机绕组与铁芯所占的空间区域，存在着电磁场。而电机的性能，正是由电磁场在不同的媒质中的分布，变化，以及和电机绕组电流的互相作用决定的。现代科学已经证明，电机运行时内部是三维的电磁场，而现有的电机只有定子的内圆周面和转子的外圆周面交互做功，电机绕组两端还穿出定子铁芯裸露在外，仅利用了电机的部分电磁场。
综上所述，现有的电机存在浪费电磁铜线，铜损耗高，单交互面做功转矩小、发电量小，且电机还会产生局部过热，电机效率低，减少电机的使用寿命，因此需要进行改进。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种轴向径向全方向磁通电机。
本发明第一方面，提供一种电机定子铁芯结构，包括轴心处设有内孔的圆柱形铁芯，在圆柱形铁芯上沿其周向均匀分布有多对电机绕组孔、多个铸造固定孔和多个置入固定孔，每对电机绕组孔均沿圆柱形铁芯的径向设置，电机绕组孔、铸造固定孔和置入固定孔的延伸方向均沿圆柱形铁芯的轴向，每对电机绕组孔与铸造固定孔之间均设置隔热条；每对电机绕组孔上均缠绕线圈，多对电机绕组孔内的线圈连接在一起组成电机绕组；每对电机绕组孔和置入固定孔交替分布；在圆柱形铁芯的其中一个端面连接用于盖住电机绕组的第一扇形头铁芯，在圆柱形铁芯的另外一个端面连接盖住电机绕组的第二扇形头铁芯，第一扇形头铁芯和第二扇形头铁芯均插入置入固定孔实现与圆柱形铁芯的连接；在圆柱形铁芯上设有沿其一周的放置槽，第一扇形头铁芯和第二扇形头铁芯的连接位置位于放置槽内，连接位置通过安装在放置槽内的帽头铁芯限位；圆柱形铁芯、第一扇形头铁芯、第二扇形头铁芯和帽头铁芯通过在铸造固定孔内注入铸造材料固定成为一体；铸造部位同时也是隔磁区域。
所述放置槽位于圆柱形铁芯的外圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的外侧，第一扇形头铁芯的外圆周面上以及第二扇形头铁芯的外圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环。
所述放置槽位于圆柱形铁芯的内圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的内侧，第一扇形头铁芯的内圆周面上以及第二扇形头铁芯的内圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环。
本发明第二方面，提供一种与定子铁芯结构配合使用的转子结构，包括T形转子和筒形结构的端转子；所述T形转子包括工作圆盘和工作圆柱，工作圆盘的盘面上设有第一工作面，工作圆柱的柱面上设有第二工作面，工作圆盘盖住第一扇形头铁芯，工作圆柱插入圆柱形铁芯的内孔；第一工作面与第一扇形头铁芯的端面为第一交互做功面，第二工作面与圆柱形铁芯的内圆周面为第二交互做功面；端转子套在圆柱形铁芯的外圆周上，T形转子与端转子固定连接；端转子的底面上设有第三工作面，端转子的内壁上设有第四工作面；第三工作面与第二扇形头铁芯的端面为第三交互做功面，第四工作面与圆柱形铁芯的外圆周面为第四交互做功面。
本发明第三方面，提供定子铁芯结构在单定子轴向径向全方向磁通电机和双定子轴向径向全方向磁通电机中的应用。
本发明第四方面，提供一种单定子轴向径向全方向磁通电机，包括外固定电机和内固定电机，所述外固定电机和内固定电机均包括上述定子铁芯结构和上述转子结构。
所述外固定电机还包括电机壳，定子铁芯结构和转子结构均安装在电机壳内，电机壳的两侧端口上分别连接前端盖和后端盖，电机轴与T形转子的中心孔键连接，电机轴的一端通过轴承与前端盖连接，另一端通过轴承与后端盖连接；所述放置槽位于圆柱形铁芯的外圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的外侧，第一扇形头铁芯的外圆周面上以及第二扇形头铁芯的外圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环；圆柱形铁芯外圆周远离端转子的一端通过在铸造固定孔内注入铸造材料与电机壳铸造固定。
在电机壳上设有进水口、出水口、出线孔和接线盒，接线盒内设有接线端子，在电机壳内设有循环水道，循环水道连接进水口和出水口，电机绕组的引出线穿出出线孔并与接线盒内的接线端子连接。
所述的内固定电机还包括固定轴和固定件，固定件插入圆柱形铁芯的内孔中，T形转子的工作圆柱插入圆柱形铁芯的内孔与固定件预留的间隙中；所述放置槽位于圆柱形铁芯的内圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的内侧，第一扇形头铁芯的内周面上以及第二扇形头铁芯的内周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环，圆柱形铁芯的内圆周远离T形转子的一端通过在铸造固定孔中注入铸造材料与固定件铸造固定；固定轴与固定件的轴心孔键连接；端转子和T形转子的中心孔分别通过轴承与固定轴连接；固定轴中心设置电机绕组出线孔，用于电机绕组与外接线束连接。
本发明第五方面，提供一种双定子轴向径向全方向磁通电机，包括上述两组定子铁芯结构和上述两组转子结构，两组转子结构的两个端转子对向设置，其中的两个T形转子对称设置，两个T形转子的工作圆盘连接固定；两组定子铁芯结构分别安装在两个电机壳内，两个电机壳通过螺栓固定连接，其中一个电机壳上连接前端盖，另外一个电机壳上连接后端盖；两个T形转子的中心孔内设有传动机构。
所述传动机构为电机轴，电机轴与两个T形转子的中心孔键连接，电机轴的一端通过轴承与前端盖连接，另一端通过轴承与后端盖连接。
所述传动机构为行星齿轮差速装置，行星齿轮差速装置固定安装在两个T形转子之间，两个T形转子的连接处通过密封环密封连接，行星齿轮差速装置的两端分别连接两个车辆驱动轴，两个车辆驱动轴分别经两个T形转子的中心孔穿出，车辆驱动轴穿出中心孔的位置处通过密封圈密封；在每个T形转子的工作圆柱上均固接穿过端转子的连接轴，其中一个连接轴通过轴承与前端盖连接，另外一个连接轴通过轴承与后端盖连接。
在每个电机壳上均设有进水口、出水口、出线孔和接线盒，接线盒内设有接线端子，在电机壳内设有循环水道，循环水道连接进水口和出水口，电机绕组的引出线穿出出线孔并与接线盒内的接线端子连接。
本发明的有益效果为：
1、圆柱形铁芯、第一扇形头铁芯、第二扇形头铁芯和帽头铁芯共同组成具有轴向径向全方向磁场的立体磁路结构，充分利用了电机三维全方向的电磁场，全方向的磁场做功也提高了饱和磁感应强度，可以减少传统电机局部过热的现象，电机绕组的每个线圈均被铁芯环绕，不像传统电机一样外露，使得电机绕组线圈的每个边都成为有效边，节约电磁铜线，减少线圈铜耗和发热，定子、转子的每个做功面两端还预留了隔磁区域，减少了磁滞干扰与损耗，该电机提高了电磁转换效率，降低了发热和损耗，实现了节能、高效。
2、所述单定子电机具有四对交互做功面，双定子电机具有八对交互做功面，实现了高转矩，高发电量。
3、双定子电机用作车辆电机时使用两个T形转子内置的行星齿轮差速装置作为传动机构直接连接车轮的驱动轴，减少了车辆的机械设置和机械损耗，减轻车重，优化车辆空间，增加车辆的续航里程。
附图说明
图1为本发明单定子轴向径向全方向磁通外固定电机爆炸图；
图2为本发明单定子轴向径向全方向磁通内固定电机爆炸图；
图3为本发明双定子轴向径向全方向磁通电机爆炸图；
图4为本发明外固定电机的定子铁芯结构总装图；
图5为本发明外固定电机的定子铁芯结构爆炸图；
图6为本发明内固定电机的定子铁芯结构总装图；
图7为本发明内固定电机的定子铁芯结构爆炸图；
图8为本发明铸造固定孔位于电机绕组孔外侧的圆柱形铁芯正视结构示意图；
图9为本发明铸造固定孔位于电机绕组孔内侧的圆柱形铁芯正视结构示意图；
图10为本发明单个T形转子立体图；
图11为本发明两个T形转子组合关系立体图；
图12为本发明端转子立体图；
图中所示：
1、前端盖，2、T形转子，3、定子铁芯结构，4、电机壳，5、端转子，6、后端盖，7、电机轴，8、固定轴，9、固定件，10、车辆驱动轴，11、行星齿轮差速装置，12、第一扇形头铁芯，13、第二扇形头铁芯，14、圆柱形铁芯，15、连接轴，16、帽头铁芯，17、电机绕组，18、隔热条，19、隔热环，20、放置槽，21、铸造固定孔，22、电机绕组孔，23、置入固定孔，24、内孔，25、工作圆盘，26、工作圆柱，27、第二工作面，28、第一工作面，29、隔磁区，30、中心孔，31、第三工作面，32、第四工作面。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
实施例1：
一种单定子轴向径向全方向磁通外固定电机，如图1，4、5、8、10、12所示，包括定子铁芯结构3和转子结构。
所述定子铁芯结构3包括轴心处设有内孔24的圆柱形铁芯14，在圆柱形铁芯14上沿其周向均匀分布有多对电机绕组孔22、多个铸造固定孔21和多个置入固定孔23，每对电机绕组孔22均沿圆柱形铁芯14的径向设置，电机绕组孔22、铸造固定孔21和置入固定孔23的延伸方向均沿圆柱形铁芯14的轴向，每对电机绕组孔22与铸造固定孔21之间均设置隔热条18；每对电机绕组孔22上均做好绝缘缠绕线圈，多对电机绕组孔22内的线圈连接在一起组成电机绕组17；每对电机绕组孔22和置入固定孔23交替分布；在圆柱形铁芯14的其中一个端面连接用于盖住电机绕组17的第一扇形头铁芯12，在圆柱形铁芯14的另外一个端面连接盖住电机绕组17的第二扇形头铁芯13，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13均做好绝缘插入置入固定孔23实现与圆柱形铁芯14的连接；在圆柱形铁芯14上设有沿其一周的放置槽20，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13的连接位置位于放置槽20内，连接位置通过安装在放置槽20内的帽头铁芯16限位。圆柱形铁芯14、第一扇形头铁芯12、第二扇形头铁芯13和帽头铁芯16通过铸造固定孔21内注入铸造材料固定成为一体，并与里面的电机绕组17做整体灌封固定。在实际生产过程中，为了便于安装固定，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13可以为一体式结构，也可以为分开的两个部分。定子铁芯结构3在电机绕组通电后有轴向和径向四个做功面，均有旋转磁场输出，四个做功面分别为第一扇形头铁芯12做功面、第二扇形头铁芯13做功面、圆柱形铁芯14的内圆周做功面和圆柱形铁芯14的外圆周做功面。
所述转子结构包括T形转子2和筒形结构的端转子5；所述T形转子2包括工作圆盘25和工作圆柱26，工作圆盘25的盘面上设有第一工作面28，工作圆柱26的柱面上设有第二工作面27，工作圆盘25盖住第一扇形头铁芯12，工作圆柱26插入圆柱形铁芯14的内孔24；第一工作面28与第一扇形头铁芯12的端面为第一交互做功面，第二工作面27与圆柱形铁芯14的内圆周面为第二交互做功面；端转子5套在圆柱形铁芯14的外圆周上，T形转子2与端转子5固定连接；端转子5的底面上设有第三工作面31，端转子5的内壁上设有第四工作面32；第三工作面31与第二扇形头铁芯13的端面为第三交互做功面，第四工作面32与圆柱形铁芯14的外圆周面为第四交互做功面。第一工作面28与第二工作面27之间设置隔磁区29，第三工作面31和第四工作面32之间设置隔磁区29，隔磁区29采用的方式是第一工作面28与第二工作面27间隔一定距离，第三工作面31和第四工作面32间隔一定距离，隔磁区29的作用是减少磁滞阻力。第一工作面28、第二工作面27、第三工作面31和第四工作面32均为由磁铁组成的工作面，也可以为其他形式的励磁工作面。
所述外固定电机还包括电机壳4，定子铁芯结构3和转子结构均安装在电机壳4内，电机壳4的两侧端口上分别连接前端盖1和后端盖6，电机轴7与T形转子2的中心孔30键连接，电机轴7的一端通过轴承与前端盖1连接，另一端通过轴承与后端盖6连接；所述放置槽20位于圆柱形铁芯14的外圆周上，铸造固定孔21位于电机绕组孔22的外侧，第一扇形头铁芯12的外圆周上以及第二扇形头铁芯13的外圆周上均套有遮挡电机绕组17的隔热环19；圆柱形铁芯14外圆周远离端转子5的一端通过在铸造固定孔21内注入铸造材料与电机壳4铸造固定。
在电机壳4上设有进水口、出水口、出线孔和接线盒，接线盒内设有接线端子，在电机壳4内设有循环水道，循环水道连接进水口和出水口，电机绕组的引出线穿出出线孔并与接线盒内的接线端子连接。
实施例2：
一种单定子轴向径向全方向磁通内固定电机，如图2、6、7、9、10、12所示，包括定子铁芯结构3和转子结构。
所述定子铁芯结构3包括轴心处设有内孔24的圆柱形铁芯14，在圆柱形铁芯14上沿其周向均匀分布有多对电机绕组孔22、多个铸造固定孔21和多个置入固定孔23，每对电机绕组孔22均沿圆柱形铁芯14的径向设置，电机绕组孔22、铸造固定孔21和置入固定孔23的延伸方向均沿圆柱形铁芯14的轴向，每对电机绕组孔22与铸造固定孔21之间均设置隔热条18；每对电机绕组孔22上均做好绝缘缠绕线圈，多对电机绕组孔22内的线圈连接在一起组成电机绕组；每对电机绕组孔22和置入固定孔23交替分布；在圆柱形铁芯14的其中一个端面连接用于盖住电机绕组的第一扇形头铁芯12，在圆柱形铁芯14的另外一个端面连接盖住电机绕组的第二扇形头铁芯13，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13均做好绝缘插入置入固定孔23实现与圆柱形铁芯14的连接；在圆柱形铁芯14上设有沿其一周的放置槽20，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13的连接位置位于放置槽20内，连接位置通过安装在放置槽20内的帽头铁芯16限位。圆柱形铁芯14、第一扇形头铁芯12、第二扇形头铁芯13和帽头铁芯16通过铸造固定孔21内注入铸造材料固定成为一体，并与里面的电机绕组17做整体灌封固定。在实际生产过程中，为了便于安装固定，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13可以为一体式结构，也可以为分开的两个部分。定子铁芯结构3在电机绕组通电后有轴向和径向四个做功面，均有旋转磁场输出，四个做功面分别为第一扇形头铁芯12做功面、第二扇形头铁芯13做功面、圆柱形铁芯14的内圆周做功面和圆柱形铁芯14的外圆周做功面。
所述转子结构包括T形转子2和筒形结构的端转子5；所述T形转子2包括工作圆盘25和工作圆柱26，工作圆盘25的盘面上设有第一工作面28，工作圆柱26的柱面上设有第二工作面27，工作圆盘25盖住第一扇形头铁芯12，工作圆柱26插入圆柱形铁芯14的内孔24；第一工作面28与第一扇形头铁芯12的端面为第一交互做功面，第二工作面27与圆柱形铁芯14的内圆周面为第二交互做功面；端转子5套在圆柱形铁芯14的外圆周上，T形转子2与端转子5固定连接；端转子5的底面上设有第三工作面31，端转子5的内壁上设有第四工作面32；第三工作面31与第二扇形头铁芯13的端面为第三交互做功面，第四工作面32与圆柱形铁芯14的外圆周面为第四交互做功面。第一工作面28与第二工作面27之间设置隔磁区29，第三工作面31和第四工作面32之间设置隔磁区29，隔磁区29采用的方式是第一工作面28与第二工作面27间隔一定距离，第三工作面31和第四工作面32间隔一定距离，隔磁区29的作用是减少磁滞阻力。第一工作面28、第二工作面27、第三工作面31和第四工作面32均为由磁铁组成的工作面，也可以为其他形式的励磁工作面。
所述的内固定电机还包括固定轴8和固定件9，固定件9插入圆柱形铁芯14的内孔24中，T形转子2的工作圆柱26插入圆柱形铁芯14的内孔24与固定件9预留的间隙中；所述放置槽20位于圆柱形铁芯14的内圆周面上，铸造固定孔21位于电机绕组孔22的内侧，第一扇形头铁芯12的内周面上以及第二扇形头铁芯13的内周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环19，圆柱形铁芯14的内圆周远离T形转子的一端通过在铸造固定孔21中注入铸造材料与固定件9铸造固定；固定轴8与固定件9的轴心孔键连接；端转子5和T形转子2的中心孔30分别通过轴承与固定轴8连接；固定轴8中心设置电机绕组出线孔，用于电机绕组与外接线束连接。
实施例3：
一种双定子轴向径向全方向磁通电机，如图3、4、5、8、11、12所示，包括两组定子铁芯结构3和两组转子结构。
每组定子铁芯结构3包括轴心处设有内孔24的圆柱形铁芯14，在圆柱形铁芯14上沿其周向均匀分布有多对电机绕组孔22、多个铸造固定孔21和多个置入固定孔23，每对电机绕组孔22均沿圆柱形铁芯14的径向设置，电机绕组孔22、铸造固定孔21和置入固定孔23的延伸方向均沿圆柱形铁芯14的轴向，每对电机绕组孔22与铸造固定孔21之间均设置隔热条18；每对电机绕组孔22上均做好绝缘缠绕线圈，多对电机绕组孔22内的线圈连接在一起组成电机绕组；每对电机绕组孔22和置入固定孔23交替分布；在圆柱形铁芯14的其中一个端面连接用于盖住电机绕组的第一扇形头铁芯12，在圆柱形铁芯14的另外一个端面连接盖住电机绕组的第二扇形头铁芯13，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13均做好绝缘插入置入固定孔23实现与圆柱形铁芯14的连接；在圆柱形铁芯14上设有沿其一周的放置槽20，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13的连接位置位于放置槽20内，连接位置通过安装在放置槽20内的帽头铁芯16限位。圆柱形铁芯14、第一扇形头铁芯12、第二扇形头铁芯13和帽头铁芯16通过铸造固定孔21内注入铸造材料固定成为一体，并与里面的电机绕组17做整体灌封固定。在实际生产过程中，为了便于安装固定，第一扇形头铁芯12和第二扇形头铁芯13可以为一体式结构，也可以为分开的两个部分。定子铁芯结构3在电机绕组通电后有轴向和径向四个做功面，均有旋转磁场输出，四个做功面分别为第一扇形头铁芯12做功面、第二扇形头铁芯13做功面、圆柱形铁芯14的内圆周做功面和圆柱形铁芯14的外圆周做功面。所述放置槽20位于圆柱形铁芯14的外圆周上，铸造固定孔21位于电机绕组孔22的外侧，第一扇形头铁芯12的外圆周面上以及第二扇形头铁芯13的外圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环19；圆柱形铁芯14外圆周远离端转子5的一端通过在铸造固定孔21内注入铸造材料与电机壳4铸造固定。
每组转子结构包括T形转子2和筒形结构的端转子5；所述T形转子2包括工作圆盘25和工作圆柱26，工作圆盘25的盘面上设有第一工作面28，工作圆柱26的柱面上设有第二工作面27，工作圆盘25盖住第一扇形头铁芯12，工作圆柱26插入圆柱形铁芯14的内孔24；第一工作面28与第一扇形头铁芯12的端面为第一交互做功面，第二工作面27与圆柱形铁芯14的内圆周面为第二交互做功面；端转子5套在圆柱形铁芯14的外圆周上，T形转子2与端转子5固定连接；端转子5的底面上设有第三工作面31，端转子5的内壁上设有第四工作面32；第三工作面31与第二扇形头铁芯13的端面为第三交互做功面，第四工作面32与圆柱形铁芯14的外圆周面为第四交互做功面。第一工作面28与第二工作面27之间设置隔磁区29，第三工作面31和第四工作面32之间设置隔磁区29，隔磁区29采用的方式是第一工作面28与第二工作面27间隔一定距离，第三工作面31和第四工作面32间隔一定距离，隔磁区29的作用是减少磁滞阻力。第一工作面28、第二工作面27、第三工作面31和第四工作面32均为由磁铁组成的工作面，也可以为其他形式的励磁工作面。
两组转子结构的两个端转子5对向设置，其中的两个T形转子2对称设置，两个T形转子2的工作圆盘25连接固定；两组定子铁芯结构3分别安装在两个电机壳4内，两个电机壳4通过螺栓固定连接，其中一个电机壳4上连接前端盖1，另外一个电机壳4上连接后端盖6；两个T形转子2的中心孔30内设有传动机构。
所述传动机构为电机轴，电机轴与两个T形转子2的中心孔30键连接，电机轴的一端通过轴承与前端盖1连接，另一端通过轴承与后端盖6连接。
所述传动机构为行星齿轮差速装置11，行星齿轮差速装置11固定安装在两个T形转子2之间，两个T形转子的连接处通过密封环密封连接，内部加注润滑油，行星齿轮差速装置11的两端分别连接两个车辆驱动轴10，两个车辆驱动轴10分别经两个T形转子的中心孔30穿出，车辆驱动轴穿出中心孔的位置处通过密封圈密封；在每个T形转子的工作圆柱26上均固接穿过端转子5的连接轴15，其中一个连接轴15通过轴承与前端盖1连接，另外一个连接轴通过轴承与后端盖6连接。双定子电机用作车辆电机时使用两个T形转子内置的行星齿轮差速装置11作为传动机构直接连接车轮的驱动轴，减少了车辆的机械设置和机械损耗，减轻车重，优化车辆空间，增加车辆的续航里程。
在每个电机壳4上均设有进水口、出水口、出线孔和接线盒，接线盒内设有接线端子，在电机壳4内设有循环水道，循环水道连接进水口和出水口，电机绕组的引出线穿出出线孔并与接线盒内的接线端子连接。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

Claims (13)

1.一种电机定子铁芯结构，其特征在于：包括轴心处设有内孔的圆柱形铁芯，在圆柱形铁芯上沿其周向均匀分布有多对电机绕组孔、多个铸造固定孔和多个置入固定孔，每对电机绕组孔均沿圆柱形铁芯的径向设置，电机绕组孔、铸造固定孔和置入固定孔的延伸方向均沿圆柱形铁芯的轴向，每对电机绕组孔与铸造固定孔之间均设置隔热条；每对电机绕组孔上均缠绕线圈，多对电机绕组孔内的线圈连接在一起组成电机绕组；每对电机绕组孔和置入固定孔交替分布；在圆柱形铁芯的其中一个端面连接用于盖住电机绕组的第一扇形头铁芯，在圆柱形铁芯的另外一个端面连接盖住电机绕组的第二扇形头铁芯，第一扇形头铁芯和第二扇形头铁芯均插入置入固定孔实现与圆柱形铁芯的连接；在圆柱形铁芯上设有沿其一周的放置槽，第一扇形头铁芯和第二扇形头铁芯的连接位置位于放置槽内，连接位置通过安装在放置槽内的帽头铁芯限位；圆柱形铁芯、第一扇形头铁芯、第二扇形头铁芯和帽头铁芯通过在铸造固定孔内注入铸造材料固定成为一体；铸造部位同时也是隔磁区域。
2.根据权利要求1所述的一种电机定子铁芯结构，其特征在于：所述放置槽位于圆柱形铁芯的外圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的外侧，第一扇形头铁芯的外圆周面上以及第二扇形头铁芯的外圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环。
3.根据权利要求1所述的一种电机定子铁芯结构，其特征在于：所述放置槽位于圆柱形铁芯的内圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的内侧，第一扇形头铁芯的内圆周面上以及第二扇形头铁芯的内圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环。
4.一种与权利要求1-3任一项定子铁芯结构配合使用的转子结构，其特征在于：包括T形转子和筒形结构的端转子；所述T形转子包括工作圆盘和工作圆柱，工作圆盘的盘面上设有第一工作面，工作圆柱的柱面上设有第二工作面，工作圆盘盖住第一扇形头铁芯，工作圆柱插入圆柱形铁芯的内孔；第一工作面与第一扇形头铁芯的端面为第一交互做功面，第二工作面与圆柱形铁芯的内圆周面为第二交互做功面；端转子套在圆柱形铁芯的外圆周上，T形转子与端转子固定连接；端转子的底面上设有第三工作面，端转子的内壁上设有第四工作面；第三工作面与第二扇形头铁芯的端面为第三交互做功面，第四工作面与圆柱形铁芯的外圆周面为第四交互做功面。
5.权利要求1-3任一项定子铁芯结构在单定子轴向径向全方向磁通电机和双定子轴向径向全方向磁通电机中的应用。
6.一种单定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：包括外固定电机和内固定电机，所述外固定电机和内固定电机均包括权利要求1所述的定子铁芯结构和权利要求4所述的转子结构。
7.根据权利要求6所述的单定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：所述外固定电机还包括电机壳，定子铁芯结构和转子结构均安装在电机壳内，电机壳的两侧端口上分别连接前端盖和后端盖，电机轴与T形转子的中心孔键连接，电机轴的一端通过轴承与前端盖连接，另一端通过轴承与后端盖连接；所述放置槽位于圆柱形铁芯的外圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的外侧，第一扇形头铁芯的外圆周面上以及第二扇形头铁芯的外圆周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环；圆柱形铁芯外圆周远离端转子的一端通过在铸造固定孔内注入铸造材料与电机壳铸造固定。
8.根据权利要求7所述的单定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：在电机壳上设有进水口、出水口、出线孔和接线盒，接线盒内设有接线端子，在电机壳内设有循环水道，循环水道连接进水口和出水口，电机绕组的引出线穿出出线孔并与接线盒内的接线端子连接。
9.根据权利要求6所述的单定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：所述的内固定电机还包括固定轴和固定件，固定件插入圆柱形铁芯的内孔中，T形转子的工作圆柱插入圆柱形铁芯的内孔与固定件预留的间隙中；所述放置槽位于圆柱形铁芯的内圆周面上，铸造固定孔位于电机绕组孔的内侧，第一扇形头铁芯的内周面上以及第二扇形头铁芯的内周面上均套有遮挡电机绕组的隔热环，圆柱形铁芯的内圆周远离T形转子的一端通过在铸造固定孔中注入铸造材料与固定件铸造固定；固定轴与固定件的轴心孔键连接；端转子和T形转子的中心孔分别通过轴承与固定轴连接；固定轴中心设置电机绕组出线孔，用于电机绕组与外接线束连接。
10.一种双定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：包括权利要求1所述的两组定子铁芯结构和权利要求4所述的两组转子结构，两组转子结构的两个端转子对向设置，其中的两个T形转子对称设置，两个T形转子的工作圆盘连接固定；两组定子铁芯结构分别安装在两个电机壳内，两个电机壳通过螺栓固定连接，其中一个电机壳上连接前端盖，另外一个电机壳上连接后端盖；两个T形转子的中心孔内设有传动机构。
11.根据权利要求10所述的一种双定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：所述传动机构为电机轴，电机轴与两个T形转子的中心孔键连接，电机轴的一端通过轴承与前端盖连接，另一端通过轴承与后端盖连接。
12.根据权利要求10所述的一种双定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：所述传动机构为行星齿轮差速装置，行星齿轮差速装置固定安装在两个T形转子之间，行星齿轮差速装置的两端分别连接两个车辆驱动轴，两个车辆驱动轴分别经两个T形转子的中心孔穿出；在每个T形转子的工作圆柱上均固接穿过端转子的连接轴，其中一个连接轴通过轴承与前端盖连接，另外一个连接轴通过轴承与后端盖连接。
13.根据权利要求10所述的一种双定子轴向径向全方向磁通电机，其特征在于：在每个电机壳上均设有进水口、出水口、出线孔和接线盒，接线盒内设有接线端子，在电机壳内设有循环水道，循环水道连接进水口和出水口，电机绕组的引出线穿出出线孔并与接线盒内的接线端子连接。
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