[发明专利]轴向磁场永磁无刷电机及装配方法

权利要求书

1.一种轴向磁场永磁无刷电机，包括定子、转子、下端盖和上端盖，转子位于定子中心，其特征是，定子包括若干个定子C型铁心及设于其上的绕组线圈；转子包括不导磁转子盘、永磁体及转轴，不导磁转子盘中心装有转轴，不导磁转子盘圆周边均匀嵌设有若干块永磁体，若干个定子C型铁心嵌于上、下端盖的槽中；若干定子C型铁心均匀环绕分布在不导磁转子盘圆周，而且定子C型铁心的上、磁极面与不导磁转子盘的永磁体相对应。

2.如权利要求1所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述定子C型铁心采用叠片铁心叠压而成，或者采用整块导磁材料构成；采用叠片铁心时，定子C型铁心各处截面形状相同都是矩形，且截面积都相同；采用整块导磁材料时，定子C型铁心各处截面形状及截面积不相同。

3.如权利要求1或2所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述每个定子C型铁心根据作用和部位不同分成5部分，即C型开口的对面为极身、定子C型铁心的上下两部分分别为下极轭和上极轭，C型开口处上下两部分为下磁极和上磁极，下磁极面和上磁极面均与不导磁转子盘相对。

4.如权利要求3所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述每个定子C型铁心上均有一个绕组线圈，或者间隔一个定子C型铁心放置一个绕组线圈，绕组线圈放置于定子C型铁心的极身位置，或者将一个定子C型铁心上的一个绕组线圈等分成两部分，分别放置于定子C型铁心的上下磁极上；所有绕组线圈相互串联或并联组成定子的m相对称绕组，m为自然数。

5.如权利要求4所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述定子C型铁心上的绕组线圈是成型线圈或非成型线圈；如果每个定子C型铁心上放置一个成型线圈，则在制作定子C型铁心时，将定子C型铁心分成两部分，在将成型线圈套入定子C型铁心的极身后，再将两部分铁心成型为定子C型铁心；在采用非成型线圈时，则直接制作整体定子C型铁心，将非成型线圈嵌绕在定子C型铁心的极身上；如果定子C型铁心的上下磁极上分别放置绕组线圈，则无论采用成型线圈还是非成型线圈，都是制作整体定子C型铁心。

6.如权利要求5所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述转子的不导磁转子盘是圆盘形，在其同一个圆周上均匀开若干个槽，所述若干个槽中放置沿轴向充磁、极性交错排列的永磁体，组成电机转子永磁磁极。

7.如权利要求6所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述转子永磁体中心线与定子C型铁心上、下磁极中心线位置对齐。

8.如权利要求7所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述定子C型铁心块数、定子绕组相数m及转子磁体数满足常规电机定子槽数、绕组相数及极数之间的关系。

9.如权利要求1所述的轴向磁场永磁无刷电机，其特征是，所述的上端盖和下端盖完全相同，上、下端盖的圆盘部分中心放置安装与转子轴相接的轴承，上、下端盖的圆筒部分在侧边均匀开出与定子C型铁心上、下极轭相同尺寸的槽，用以将定子C型铁心上、下极轭安装固定于上、下端盖上。

10.一种权利要求1-9任一项所述的轴向磁场永磁无刷电机的装配方法，其特征是，步骤如下：

首先将若干绕组线圈分别放置于若干定子C型铁心上，同时将若干块永磁体按照N、S交替排列的方式装到转子不导磁转子盘上，再将电机转轴装到不导磁转子盘上；

然后将电机的下端盖安装到电机转轴的一端，这样电机下端盖与电机不导磁转子盘的相对位置固定好；

再将所有的定子C型铁心的下极轭安装到下端盖侧面均匀分布的槽中；

将上端盖安装到电机转轴的另一端，上端盖侧面均匀分布的槽正好卡在定子C型铁心的上极轭，最后，根据需要放置一个机壳，将上下两个端盖固定在一起。