[发明专利]一种基于混合定子铁芯和混合转子铁芯的再制造永磁电机

说明书

本发明公开了一种基于混合定子铁芯和混合转子铁芯的再制造永磁电机，其混合定子铁芯分体设置为定子铁芯外圈和定子铁芯内圈并以“T”结构嵌插连接；定子铁芯外圈、定子铁芯内圈和混合转子铁芯均沿轴向分段设置，其中第一转子叠片段、第一定子铁芯内圈段与定子铁芯外圈铁基非晶合金段长度相等并且处在相同的轴向位置上，第二转子叠片段、第二定子铁芯内圈段与定子铁芯外圈再制造硅钢段长度相等并且处在相同的轴向位置上，第一转子叠片段与第一定子铁芯内圈段均为再制造硅钢片叠片段；第二转子叠片段与第二定子铁芯内圈段均为铁基非晶合金叠片段。本发明在充分利用废旧电机拆卸下的硅钢片的同时，使再制造电机的性得到有效提升。

技术领域

本发明涉及电机设备领域，特别是涉及一种径向耦合的混合定子铁芯和混合转子铁芯以及其在大功率再制造永磁同步电机中的应用，属于电机再制造领域。

背景技术

20世纪60年代以来，全球经济以前所未有的高速度持续发展，但忽略了环境污染，带来了全球变暖、臭氧层破坏、酸雨等恶果。一些消费品因为其生命周期较短、质量低下等问题，造成废旧产品数量急剧上升，对此各国已经意识到环境问题的重要性，并相继提出环境治理方法和措施，但是传统的环境治理方法是末端治理，不能从根本上解决环境污染问题。要彻底解决环境问题，必须从源头做起。具体到制造行业，就是要考虑产品的整个生命周期对环境的影响，最大限度地利用原材料、能源，减少固体、液体、气体等有害物的排放量，减轻对环境的污染。

21世纪以来，受困于能源危机和环境恶化等问题，新能源汽车作为一款低污染、高环保操的交通工具高度契合了国家绿色发展的战略需求。然而，随着新能源汽车的大力推广，以及随着新能源汽车的发展和时间的推移，动力电机回收压力会越来越大，对报废动力电机进行如何回收利用，将是新能源汽车发展亟待解决的问题。

中国专利CN105119396A(公开日2015.12.02)公开了一种新能源汽车电机的再制造方法，将混合叠压定子铁芯由废旧电机的硅钢叠片和铁基非晶合金在轴向进行叠压而成并将其运用在再制造电机。这种混合叠压定子铁芯组装而成的再制造电机，在相同的磁场下运行时各材料磁化效率不同，各段沿轴向受到的磁力必然不均，会影响电机运动的平稳性和安全性；其次，由于非晶合金的饱和磁密比较小，将铁基非晶合金在定子上沿轴向单独布置，虽电机损耗减小，但会导致再制造电机的输出转矩大幅收缩。

日本专利2007-267493公开了一种叠压铁芯及该铁芯的制造方法，但其采用低碳钢片等不同材质进行叠压的方式，因低碳钢片的电磁性能并不理想，导致叠压形成的混合铁芯必然会在性能上有所削弱，进而导致电机的性能降低。

铁基非晶合金具有优越的软磁性能，其磁导率、电阻较硅钢高，矫顽力、涡流效应较硅钢片小，其铁损仅为硅钢片的1/3-1/5。由于其饱和磁密低于硅钢材料饱和磁密，但是，若是直接将铁芯换为铁基非晶合金材料，虽然电机损耗减小了，但是会引起再制造电机转矩收缩。

实际上，由于上述情况，目前针对制造永磁电机主要还处在研发阶段。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于混合定子铁芯和混合转子铁芯的再制造永磁电机，能够在充分利用废旧电机拆卸下的硅钢片的同时，使再制造电机的性得到有效提升。

本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：

本发明基于混合定子铁芯和混合转子铁芯的再制造永磁电机的特点是：将定子铁芯分体设置为定子铁芯外圈和定子铁芯内圈，所述定子铁芯外圈、定子铁芯内圈，以及混合转子铁芯均为混合叠压结构；在所述定子铁芯外圈和定子铁芯内圈之间采用“T”字型结构嵌插连接；

所述定子铁芯外圈沿轴向分段设置，在其轴向分段结构中，至少有一段定子铁芯外圈段为定子铁芯外圈再制造硅钢段，其余部分为定子铁芯外圈铁基非晶合金段；