[实用新型]定子支架及SMC无轭型轴向磁场电机

说明书

本实用新型公开了一种定子支架及SMC无轭型轴向磁场电机，属于电机领域，所述定子支架用于支撑分块式定子铁芯和定子线圈，包括内圈、外圈、以及位于所述内圈和外圈之间的若干连接部，相邻两连接部之间形成有用于放置所述定子铁芯和定子线圈的透孔，所述透孔的形状和大小与所述定子线圈的形状和大小相适应，所述透孔的深度与所述定子线圈的高度相一致；所述内圈、外圈和连接部为一体式非铁磁金属结构。本实用新型中，定子支架为一体式金属材质，制造难度低，成本可控，工艺简便，对定子铁芯和定子线圈固定方便，并且通过金属本身向外导热，导热快速，更容易将定子线圈上的热量带走，无需设置密闭腔体，不存在漏液的风险。

技术领域

本实用新型涉及电机领域，特别是指一种定子支架及具有该支架的SMC无轭型轴向磁场电机。

背景技术

轴向永磁电机(axial flux permanent magnet machine，AFPMM)也称盘式永磁电机(或轴向磁场/磁通电机)，气隙呈平面型，气隙磁场沿轴向分布，因其结构紧凑、效率高、功率密度大等优点获得越来越多的关注。AFPMM尤其适合应用于电动车辆、可再生能源系统、飞轮储能系统和工业设备等要求高转矩密度和空间紧凑的场合。

图1示出了无轭型轴向磁场电机的一种典型结构，其包括位于中间的定子组件和位于两侧的转子组件，其中：定子组件包括定子铁芯6'、绕设在定子铁芯6'上的定子线圈5'、以及用于固定定子铁芯6'和定子线圈5'的定子支架1'，定子铁芯6'通常采用软磁复合材料(Soft Magnetic Composite，SMC)制成，以降低涡流损耗；转子组件包括位于定子组件两侧成对设置的磁钢4'、设置在磁钢4'背面的转子导磁板3'、以及设置在转子导磁板3'背面的转子支撑2'。

电机的一个难点在于需要提供足够的冷却。对于具有高转矩密度的轴向磁场电机来说，冷却尤为重要，在高转矩下，线圈中产生大量的热，如果不能及时对线圈进行冷却，将对能够使用的转矩造成极大的限制。

专利文献CN103329410B公开了一种电机过模制构造，其定子壳体包括相配合的两个蛤壳，蛤壳采用增强塑料注塑成型，两个蛤壳形成的腔室内充入冷却介质，冷却介质能够围绕定子线圈循环以冷却定子线圈。发明人在研究过程中发现，该专利文献虽然提供了一种定子固定及线圈冷却的方案，但仍存在如下技术问题：定子壳体采用塑料对定子铁芯、线圈进行固定和密封冷却，需要塑料模具，制造难度大，成本高，且易形成漏液。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种定子铁芯固定方便且更容易将线圈热量带走的定子支架及SMC无轭型轴向磁场电机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一方面，提供一种定子支架，用于支撑分块式定子铁芯和定子线圈，包括内圈、外圈、以及位于所述内圈和外圈之间的若干连接部，相邻两连接部之间形成有用于放置所述定子铁芯和定子线圈的透孔，所述透孔的形状和大小与所述定子线圈的形状和大小相适应以使得所述定子线圈放入所述透孔中后两者相互接触，所述透孔的深度与所述定子线圈的高度相一致；所述内圈、外圈和连接部为一体式非铁磁金属结构。

进一步的，所述内圈的内表面上设置有与所述透孔相连通的螺孔，所述螺孔内安装有用于固定所述定子铁芯和定子线圈的螺钉；

或者，所述外圈的外表面上设置有与所述透孔相连通的螺孔，所述螺孔内安装有用于固定所述定子铁芯和定子线圈的螺钉；

或者，所述透孔的端面上设置有用于固定所述定子铁芯和定子线圈的镂空盖板。

进一步的，所述定子支架的材质为铝或铜。