軸流電機的定子及其製造過程的製作方法

2023-10-10 12:06:10

軸流電機的定子及其製造過程的製作方法
【專利摘要】本發明描述了一種軸流電機的定子，其包含鐵磁材料製成的環形鐵芯(2)以及在可選配置中成角度地分布在鐵芯(2)上的多個繞組(3)和齒(4)。在至少一個相對側面上，齒具有成形輪廓，該成形輪廓限定至少一個夾持面(12)以便與設計成在鐵芯(2)上穩固地擠壓齒(4)的樹脂基質共同作用。
【專利說明】軸流電機的定子及其製造過程
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種軸流電機的定子及其製造過程。
【背景技術】
[0002]軸流電機具有特殊的機構是已知的，其中繞組和/或永磁定子以及轉子位於彼此靠近的各個平行盤上，該各個平行盤由厚度沿轉子的旋轉軸方向延伸的氣隙間隔開來。因此該結構顯然不同於徑流電機。
[0003]這種類型的電機有兩種主要結構，第一種包含插入在兩個固定定子盤之間的單個轉子，另一種包含插入兩個轉子盤之間的固定定子盤。
[0004]通常，軸流電機的轉子是永磁體型，同時定子包含其上裝有無數線圈的環形鐵磁芯，線圈連接轉子磁場。
[0005]更詳細地，線圈插入在相同數量的由鐵磁材料製成的齒之間，齒相對轉子限定了上述氣隙，並且齒與鐵磁芯一同，確定定子磁通線的延伸。換句話說，齒從平行於轉子的旋轉軸的環形鐵芯開始延伸，並且其內放置有線圈的槽被限定在齒間。不考慮所選的結構，製造定子的不同方法是現有已知的。
[0006]在第一方案中定子首先由一連串衝壓板連接製造，限定已經具有齒和齒間槽的鐵磁材料製成的主體的最終形狀。然後線圈通過在各個槽中手動纏繞銅導線製成。
[0007]同時，一方面該系統給予定子顯著的機械強度，應當注意的是，存在由於手動纏繞線圈導致的顯著的構造複雜化的缺點。這對電機的生產成本有消極且嚴重的影響。
[0008]第二方案包含將環形平滑鐵磁芯對半切割，以獲得兩個半環，並且接著在每個半環上安裝先前製成的線圈。這種方案，定子可以被簡單且廉價地製成(線圈可通過簡單工業步驟獲得)，不使用鐵磁材料製成的齒。這導致的首要缺點為磁通的高分散性，磁通不能正確傳輸，因此這些機器具有差的性能水平。
[0009]第三方案由相同 申請人:的義大利專利申請RN2008A000062公開，並且包含在分成兩半的環上插入預先安裝的環形線圈，在線圈之間，同時插入由鐵磁材料製成具有適當的座也用於安裝在環形鐵芯上的齒。該方案具有鐵芯上齒的相當大的機械保持的優點。然而，應當注意，槽和環形鐵芯之間存在間隙，該間隙對於允許齒簡單地安裝在環形鐵芯上是必須的，該間隙引入增加磁路磁阻的氣隙，對電機的性能有不利影響。
[0010]另一個方案由專利文獻GB1364684公開；該文獻記載了用於構造軸流機定子的步驟，並同時強調了其缺點，其中齒與環形鐵芯分別製造，並且固定到環形鐵芯，在施加線圈後，通過膠粘到環形鐵芯的平坦表面。
[0011]然而,該方案在電氣(膠的存在對磁路具有負面影響,對電機的性能有不利影響)和機械(齒的機械強度受限於膠的保持，膠可能不足以承受高磁力，高磁力傾向於把齒拉離環形鐵芯)上都有缺點。

【發明內容】
[0012]因此本發明的目的在於提供一種克服現有技術中上述缺點的用於軸流電機的定子及其製造過程。
[0013]更具體地，本發明的目的在於提供一種具有良好性能水平的用於軸流電機的定子，其具有高機械強度並且同時被容易和廉價地製造。
[0014]本發明還涉及製造定子的過程。
[0015]該目的完全由根據本發明的定子來實現，其特徵在所附權利要求中。
[0016]更具體地，根據本發明的定子包含環形鐵芯，環形鐵芯具有最初由鐵芯分隔的容納部和多個齒。
[0017]根據本發明，在面向定子軸的至少一個各自的切線表面上或在相反側，至少一個齒具有成形輪廓，成形輪廓限定了面向環形鐵芯的相反方向的至少一個夾持面；此外，定子包含覆蓋並將環形鐵芯和齒結合在一起的樹脂基質。
[0018]優選地，夾持面基本平行於環形鐵芯的接收面。
[0019]優選地，在齒的至少一個切線表面上，多個齒具有(更優選地，所有齒具有)限定至少一個夾持面的成形輪廓。
[0020]優選地，配備有成形輪廓的至少一個齒在兩個相對的切線面上都具有成形輪廓(限定至少一個夾持面)。
[0021]優選地，定子包含環形外殼，該外殼包圍鐵芯和齒的外部，並且也覆蓋有樹脂基質。
[0022]一旦夾持鐵芯以及齒的夾持面(或所有齒，在優選結構中所有齒均有至少一個夾持面)的樹脂基質變硬，其穩固地將齒保持在鐵芯上，抵抗使用時傾向於把每個齒拉離鐵芯的機械力。
[0023]沒有元件置於齒和鐵芯之間，特別是沒有粘結層或「弄髒」定子磁路的其它材料。更具體地，齒簡單地直接抵靠在鐵芯上，並且然後通過樹脂的硬化鎖定在位置上。
[0024]優選地，夾持面由臺階限定。
[0025]在一個實施例中，夾持面由齒的凸出部限定。
[0026]在另一個實施例中，夾持面由齒的凹槽限定。
[0027]夾持面被至少限定在每個齒的切線面上，朝向定子軸線，或在每個齒的切線面上，朝向定子軸線的反方向。
[0028]優選地，夾持面限定在所有齒上，並且甚至更優選地，在齒的兩個上述切線面上。
[0029]如此，每個齒可獨立於其它齒由樹脂支撐。
[0030]優選地，殼具有至少一個鎖定部，該鎖定部能夠與夾持面嚙合，以保持壓到環形鐵芯的齒。如果鎖定部嚙合於其上的夾持面分別由凸出部或凹槽限定，則鎖定部可由槽或由圓周凸出部限定。
[0031]齒繞軸線成角度地分布，以在兩個連續的齒之間限定各自的槽。在一個實施例中，每個繞組至少部分地容納於各自的槽中，並且插入在環形鐵芯上。為此，鐵芯分成至少兩個部分，優選兩個半環。
[0032]在另一個方案(如圖9所示)中，每個繞組插入到各自的齒上，齒依次施加於鐵芯的接收面。在這個方案中，鐵芯可包含單獨的環形塊，並且不需要分成兩個或更多部分。
[0033]每個齒還具有抵靠於環形鐵芯上的底壁，以及與底壁相對的頂壁，並且與各自的轉子共同限定氣隙。在一個實施例中，頂壁具有平行於環形鐵芯接收面的平坦外表面，並且橫向地抵接相鄰齒的相應頂壁。因此，齒具有電和磁的連續性，具有在端壁封閉且不穿過轉子的磁力線。
[0034]在另一個實施例中，每個齒的平坦外表面與相鄰齒的相應頂壁橫向地隔開，以限定各自的氣隙。
[0035]該方案顯著減少了傾向於在齒的頂壁上封閉的磁通，然而在該結構中，可以使用鐵磁材料製成的固定環，該固定環放在齒的頂壁上面，並且剛性連接到頂部以在齒之間建立電和磁的連續性。
[0036]在一個實施例中，環形鐵芯具有兩個環形接收面，它們彼此相對並且基本垂直於定子軸線，每個接收面容納各自系列的齒和繞組。
[0037]在另一個實施例中，鐵芯具有單獨的接收面。
[0038]而且，在一個實施例中，根據本發明的電機為電動機。
[0039]在另一個實施例中，根據本發明的電機為發電機。
[0040]參考根據本發明的過程，特徵在於，齒簡單地抵靠在環形鐵芯的接收面上，並且隨後，鐵芯和齒被浸潰/塗覆樹脂基質以把齒穩固地壓在鐵芯上。
[0041]優選地，在將齒施加到鐵芯上的步驟和浸潰樹脂基質的步驟之間，具有把齒夾到鐵芯上的步驟(優選通過將鐵芯和耦合在其上的齒插入到適當配置的模具中)。該夾步驟在浸潰樹脂步驟的至少一部分中持續。該過程還包括，在浸潰步驟之前，將多個繞組施加到鐵芯，繞組也浸潰樹脂。在施加到鐵芯的時候，繞組已經製成。
[0042]在一個實施例中，在施加齒之前繞組被直接施加到鐵芯，尤其是，它們安裝到鐵芯上並且以在每對繞組和部分用於連續施加齒的接收面的之間留出空隙的方式這樣間隔開。因此，鐵芯最初分成兩部分，例如沿穿過定子的一個或多個平面切割，或可準備幾塊根據小於整個環形的角度範圍製成的鐵芯。
[0043]在另一個實施例中，鐵芯最初已準備成環形並且不切割，同時齒到鐵芯上的施加以及繞組到鐵芯上的施加，通過將每個繞組安裝到各自的齒上並且通過將齒的底壁抵靠在鐵芯的接收面上而將齒連續施加到鐵芯上來完成。
[0044]在將齒施加到鐵芯的步驟之前，或之後，可以具有通過將齒的頂壁安裝到鐵磁材料製成的固定環上而將至少一個子組的齒連接在一起的步驟。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]根據上述目的的本發明的機械特徵清楚地記載在下面的權利要求中並且其優點從以下參考附圖的詳細說明中顯現，【專利附圖】

【附圖說明】本發明的一個優選的但非限制性的實施例並且其中:
[0046]圖1示出了根據本發明的軸流電機的定子；
[0047]圖2和3示出了製造圖1中定子的兩個連續步驟；
[0048]圖4和5示出了圖1中定子的細節(齒)的兩個不同視圖；
[0049]圖6示出圖1中的定子的穿過包含圖1的軸線X並且與圖中的齒相交的平面的橫截面；
[0050]圖7示出了根據變體實施例的圖6中定子；[0051]圖8示出了根據變體實施例的圖1中定子的平面圖；
[0052]圖9示出了在本發明的一個實施例中、安裝到齒上的繞組的示例性細節的示意圖；
【具體實施方式】
[0053]參考圖1，標記I整體表示根據本發明的優選實施例的用於軸流電機的定子。
[0054]本發明領域中，術語「電機」可泛指電動機和發電機。
[0055]定子I基本包含鐵磁材料製成的環形鐵芯2 (圖3中顯示的更清楚)，多個繞組3或導線卷，以及也由鐵磁材料製成的多個齒4。
[0056]環形鐵芯2沿繞軸線「X」的環線延伸，軸線「X」與和定子I關聯的轉子(已知類型因此不作描述)的旋轉軸線重合。
[0057]鐵芯2還具有至少一個繞軸線「X」延伸的環形接收面5。優選地，接收面5是平整的並且垂直於軸線「X」。
[0058]更優選地，接收面5為平滑的。
[0059]在一個優選的實施例中，如圖所示，鐵芯2具有兩個彼此相對的環形接收面5。
[0060]鐵芯2上裝配繞組3，更具體地，繞組3安裝在鐵芯2上。換句話說，通過製作金屬導體的多個彼此平行的線圈獲得每個繞組3，以形成最終的環形結構。每個繞組3還具有絕緣支撐7，線圈圍繞絕緣支撐設置，並且繞絕緣支撐形成中央開口 6，該中央開口大致成型為匹配環形鐵芯2的橫截面。
[0061]為了安裝繞組(其提前製成)，環形鐵芯2被分成兩個半環2a、2b，該兩個半環優選為彼此相同，每個半環在圍繞各自軸線「X1」、「X2」的環線上延伸，以用於部分延伸的線。一旦完成繞組3的安裝，則該兩個半環2a、2b形成環形鐵芯2。
[0062]每個繞組3還具有一對連接端8使得，在定子I製成後，繞組3可按期望的方式連接到電源接線板。
[0063]繞組3因此以這樣一種方式安裝在鐵芯2上，使線圈與鐵芯2的延長部的環線連接，並且因此連接穿過鐵芯2 (以及穿過齒4，如以下詳述)的磁通。換句話說，繞組3具有根據大致徑向的方向設置的線圈，即，大致穿過環形鐵芯2的軸線「X」。
[0064]繞組3成角度且等距離地圍繞軸線「X」置於鐵芯2上，並且在它們之間限定用於安裝齒4的各自的座9。
[0065]齒4與繞組3交替並被施加在鐵芯2的接收面5上。
[0066]更詳細地，如圖4和5所示，每個齒4具有:
[0067]-底壁4a，其設計成抵靠在鐵芯2的接收面5上；
[0068]-頂壁4b，其與底壁4a相對；
[0069]-第一和一第二切線面4c、4d，它們分別在上述底壁4a和頂壁4b之間內部(朝向軸線「X」)和外部(與內部的那個相反)。
[0070]齒4例如通過燒結製成，或其由層壓材料製成。在任何情況下，齒4均具有鐵磁性。
[0071]頂壁4b具有平滑外表面10，其平行於鐵芯2的接收面5，並且被設計成朝向與轉子共同限定的(未說明)的氣隙。
[0072]通過抵靠上述底壁4a並且沿軸線「X」遠離接收面5延伸，齒4被置於鐵芯2的接收面5上。
[0073]更具體地，上述多個齒4被分成第一和一個第二系列齒，它們分別施加到第一接收面5和另一個接收面5，並且遠離各自的接收面5沿軸線「X」延伸。
[0074]優選地，定子I還包含環形外殼11，其成形為包圍鐵芯2和齒4的外圍，尤其包圍齒4的第二切線面4d，以這種方式簡化定子I的整體結構。
[0075]有利地，至少一個齒4，優選上述多個齒4的一個子組且還更優選每個齒4，在兩個切線面4c、4d的至少一個上具有成形輪廓，該成形輪廓形成大致平行於環形鐵芯2的接收面5的至少一個夾持面12，並且當齒4施加於鐵芯2時朝向鐵芯2的相反方向。
[0076]優選地，夾持面12由優選形成直角的臺階13限定，也就是說，包含兩個彼此垂直的表面，特別是第一表面平行於切線面4c、4d並且第二表面平行於接收面5。
[0077]在一個實施例中，如圖4和5所示，夾持面12由從上述切線面4c、4d凸出的凸出部限定。
[0078]然而，在另一個實施例中，夾持面12也可由製成在切線面4c、4d中的槽或凹槽限定。該方案在圖7中以示例顯示(結合以下涉及的另一個特性)。
[0079]優選地，如圖1至5所示，夾持面12限定在第一和第二切線面4a、4b上。
[0080]然而，依據一個未描述的實施例，夾持面12可僅限定在第一或第二切線面4a、4b上。
[0081]有利地，至少鐵芯2和齒4，並且優選還有殼11，由使定子I的各組件穩定在穩定狀態的樹脂基質15嚙合。
[0082]樹脂，夾持夾持面12，將齒4以穩定方式鎖定在鐵芯2上。通過將齒4的底壁4a簡單地抵靠在接收面5上，而不使用將對定子磁路的整體磁阻有不利影響的粘合物，使得齒4最終施加到鐵芯2。
[0083]優選地，樹脂通過注入或通過模具鑄造來施加。
[0084]優選地，殼11具有至少一個鎖定部(未說明)，其能夠與製成在齒4的第二切線面4d上的夾持面12嚙合。
[0085]優選地，在該結構中，鎖定部周向地沿繞軸線「X」的整個角度範圍延伸，並且可嚙合齒4的夾持面12，用於保持壓在環形鐵芯2的接收部5上的齒4。
[0086]如果夾持面12出現在齒4的第二切線面4d上，並且它們由凸出部13限定(圖4和5)，則殼I的鎖定部可由沿殼I的在整個圓周範圍延伸的喉部有利地限定，並且在喉部內可插入齒4的凸出部13(圖6)。
[0087]在另一種情況中，夾持面12出現在齒4的第二切線面4d上，並且它們由槽或凹槽限定，鎖定部可由沿殼I的整個圓周範圍延伸的凸出部有利地限定，並且凸出部可插入齒的槽或凹槽中(根據未說明的變形)；可選地，對於由殼限定的凸出部，鎖定部可包含插入在齒4的槽或凹槽間的線圈16 (例如，由鋼製成)，以及由殼11限定的相應喉部(該實施例如圖7所示)。
[0088]在兩種情況中，殼11保持齒4壓在鐵芯2上，協助由樹脂基質施加的鎖定效果。
[0089]樹脂通常為具有絕緣屬性的環氧樹脂，優選具有機械和/或熱傳導屬性。
[0090]如上所述，繞組3成角度且等距離地圍繞軸線「X」位於鐵芯2上，並且在它們之間限定用於插入齒4的各自的座9。[0091]如圖3所示，齒4還成角度且等距離地圍繞軸線「X」位於鐵芯2上，並且在兩個連續的齒4之間限定用於容納各自的繞組3的各自的槽14。
[0092]如圖1和3至5所示，每個齒4的頂壁4b具有大於齒4的剩餘部分(尤其相對於限定切線面4c、4d的中央部分)的橫截面，其使齒4具有「蘑菇」形。
[0093]優選地，當齒4被施加到鐵芯4上時，頂壁4b橫向緊靠相鄰齒4的相應頂壁4b。換句話說，齒4的頂壁4b具有朝軸線「X」交匯的側邊緣4e (其使平坦外表面為大致梯形)，並被設計成與相鄰齒4的相應側邊緣4e接觸。
[0094]優選地，一旦施加殼11，它將齒4朝軸線「X」擠壓，促使齒4的頂壁4b的相互擠壓。
[0095]在該擠壓結構中，槽14是閉合的(其下面被鐵芯2閉合，側面和上面被齒4閉合)，並因此允許分散的磁通，該分散的磁通不放棄定子並且因此不與轉子相互作用以產生機械力。該結構對於製造電機的磁通尤其有用。
[0096]在一個不同實施例中(如圖8所示)，頂壁4b與相鄰齒4的相應頂壁4b橫向地間隔開以限定各自的氣隙。在該實施例中，定子I也可包含至少一個鐵磁材料製成的固定環(如圖8中虛線所示)，與齒的頂壁重疊，並且剛性地連接到它們，以在齒之間建立電和磁的連續性，克服相鄰齒的頂壁的側邊緣不接觸的情況。
[0097]優選地，但不是必要地，這種固定環可用於如圖1至5所示類型的實施例中，然而，不是所有的齒4都提供有夾持面12。由於固定環的作用使得齒4彼此構成整體，固定環的使用可有效使得不提供有夾持面12的齒被保持在鐵芯的位置上。
[0098]在一個未描述的不同實施例中，繞組不安裝到鐵芯上而是安裝到齒上，特別是安裝到齒的脛部。換句話說，繞組線圈置於平行於環形鐵芯位置的平面上並垂直於軸線，鐵芯圍繞軸線延伸。在該結構中，環形鐵芯可被整體保持而不用分成兩個半環。儘管如此，齒在鐵芯上的鎖定可按前述方式進行，通過對鐵芯和齒(且優選還有殼)浸潰樹脂基質，該樹脂基質通過夾持夾持面，將齒穩定地保持在鐵芯上。
[0099]以下描述是根據本發明製造定子I的過程。
[0100]該方法包含步驟:
[0101]-準備鐵磁材料製成的鐵芯2，其沿環線延伸(特別是，在半環2a、2b的情況下沿環線的伸長延伸)並具有至少一個位於環線上的接收面5 ；
[0102]-準備多個齒4，其具有上述結構，並且特別具有至少一個夾持面12；
[0103]-準備多個繞組3;
[0104]-以這樣一種方式將齒4施加到鐵芯2上，使得每個齒4的底壁4a簡單地抵靠在接收面5上，尤其是不使用插入在鐵芯2和齒4之間的界面的粘合物；
[0105]-以這樣一種方式將繞組3施加到鐵芯2上，使得繞組3與鐵芯2共同作用以及與齒4共同作用以用於連接穿過鐵芯2和齒4的磁通；
[0106]-以這樣一種方式將鐵芯2和齒4浸潰樹脂基質，使得樹脂夾持夾持面12，從而將每個齒4保持在鐵芯2上。
[0107]優選地，該過程還包含在環形鐵芯2和相關的繞組3和齒4外施加外殼11的步驟。殼11的應用使得相關的鎖定部作用在齒4的夾持部12上，該夾持部保持壓到鐵芯2上的齒4。[0108]在浸潰樹脂基質粘合劑的步驟前，具有把齒4夾到鐵芯2上的步驟是。
[0109]該夾的步驟包括將包含鐵芯、齒和殼的組件插入到模具(未圖示)中。模具配置成在定子的兩個相對面上施壓(即，模具壓在齒上)。
[0110]此外，模具被配置成接受(例如，通過注入)浸潰的樹脂。
[0111]在利用插入到鐵芯2上的繞組3的情況中(實施例如圖所示)，鐵芯2設置成分為兩個鐵磁材料製成的半環2、3的配置，每個半環上隨後插入各自的繞組3並且一系列各自的齒4被應用。
[0112]為了允許應用齒4，繞組3被設在相互等距離的位置上，以留出包含在它們之間的接收面5的未覆蓋的適當部分。
[0113]在應用繞組3之後(以及優選在應用齒4之前)，兩個半環2a、2b連起來以重建鐵芯2的完整環形。
[0114]在繞組插入到齒的方案中，齒和已經插在齒上的繞組一起施加到鐵芯(作為一個整體，不必要分成半環)。
[0115]有可能，在這個步驟中，一些齒不安裝繞組。這是配置具有繞組的齒和沒有繞組的齒的定子的特點，具有繞組的齒和沒有繞組的齒彼此交替以限定一個特殊的磁路。
[0116]在與上述兩個方案均一致的一個實施例中(繞組3安裝在鐵芯2上或繞組3安裝在齒4上)，通過將齒4的頂壁4b安裝到鐵磁材料製成的安裝環，將至少一個子組的齒4連起來(例如，對每個半環2a、2b所有的齒4或部分齒4與之相關)的步驟在將齒4施加到鐵芯2上的步驟之前。可選地，在齒4上使用安裝環的應用可發生在將齒4放置在鐵芯2上之後。
[0117]本發明目的在於具有定位在彼此軸向相對的兩側的兩個系列齒的定子。該方案適於用在軸向機器上，該軸向機器配置有中央定子以及與定子同軸並位於定子兩側的兩個轉子。通常，該類型的轉子具有表面永磁體，朝向定子。然而，本發明的發明概念還可應用於配置有單個系列齒的定子，也就是說，僅在一側上。後者結構適於用在具有單個轉子的電機上，例如中央轉子耦合到與轉子同軸並彼此相對的兩個定子。
[0118]本發明由於以下原因實現預定目的。
[0119]定子構造為具有僅抵靠的齒，以及將鐵芯和齒結合在一起的樹脂基質，使得相對於減少了導致磁阻的磁路，獲得高水平的堅固性以及機械強度(例如對抗由與轉子的磁相互作用引起的齒上的機械力)，磁路不因鐵芯和齒之間的存在粘合物而「汙染」。
[0120]上述的本發明易於工業應用並且在不脫離本發明概念的範圍內可按數個方式修改並變化。此外，本發明的所有細節可替代為技術上等同的元件。
【權利要求】
1.一種軸流電機的定子，包含: -繞軸線(X)延伸並包含至少一個環形接收面(5)的環形鐵芯(2); -多個齒(4)，該多個齒被定位的與接收面(5)接觸，並從接收面(5)沿所述軸線(X)延伸，每個齒(4)包含朝向軸線(X)的第一切線面(4c)和與第一切線面(4c)相對的第二切線面(4d)； -多個繞組(3)，該多個繞組繞軸線(X)成角度地分布，並與鐵芯(2)和齒(4)共同作用，以連接穿過鐵芯⑵和齒⑷的磁通， 其特徵在於，至少一個齒(4)在至少一個切線面(4c，4d)包含形成朝向環形鐵芯(2)的相反方向的至少一個夾持面(12)的成形輪廓，其特徵還在於，定子(I)包含至少將環形鐵芯(2)和齒(4)結合在一起的樹脂基質。
2.根據權利要求1所述的定子，其中所述夾持面(12)由成形輪廓的臺階(13)形成，並基本平行於環形鐵芯(2)的接收面(5)。
3.根據權利要求1或2所述的定子，其中所述夾持面(12)至少形成在所述至少一個齒(4)的第一切線面(4c)上。
4.根據前述任一權利要求所述的定子，其中至少一個夾持面(12)由每個齒(4)形成。
5.根據權利要求1或2所述的定子，其中所述夾持面(12)至少形成在所述至少一個齒(4)的第二切線面(4d)上，並且其中定子(I)包含成形為圍繞齒(4)的第二切線面(4d)並且包含至少一個鎖定部的外殼(11)，鎖定部嚙合所述夾持面(12)以用於保持壓在環形鐵芯⑵上的齒⑷。
6.根據權利要求5所述的定子，其中所述至少一個夾持面(12)由每個齒(4)形成，並且其中殼(11)的所述鎖定部沿著圍繞軸線(X)的整個角度範圍周向地延伸，並且可嚙合齒(4)的所述夾持面(12)以用於保持壓在環形鐵芯(2)上的齒(4)。
7.根據前述任一權利要求所述的定子，其中齒(4)圍繞軸線(X)成角度地分布，以在接連放置的兩個齒(X)之間形成各自的槽(14)，並且其中每個繞組(3)至少部分容納在一個槽(14)中並安裝在環形鐵芯(2)上。
8.根據權利要求1-6中任一所述的定子，其中每個繞組(3)安裝在各自的齒(4)上。
9.根據前述任一權利要求所述的定子，其中每個齒(4)還包含抵靠在環形鐵芯(2)的接收面(5)上的底壁(4a)，以及與底壁(4a)相對的頂壁(4b)，其中所述頂壁(4b)包含平行於環形鐵芯(2)的接收面(5)並且橫向緊靠相鄰齒(4)的相應頂壁(4b)的平滑外表面(10)。
10.根據權利要求1-8中任一的所述定子，其中每個齒(4)還包含抵靠在環形鐵芯(2)的接收面(5)上的底壁(4a),以及與底壁(4a)相對的頂壁(4b)，其中所述頂壁(4b)包含平行於環形鐵芯(2)的接收面(5)的平滑外表面(10)，並且所述頂壁與相鄰齒(4)的相應頂壁(4b)橫向地間隔開，以形成各自的氣隙，所述定子(I)還包含鐵磁材料製成的至少一個固定環，該至少一個固定環剛性連接到齒(4)的頂壁(4b)，以在齒(4)之間建立電和磁的連續性。
11.根據權利要求1所述的定子，其中環形鐵芯(2)包含第一和第二環形接收面(5)，它們彼此相對並基本垂直於軸線(X),並且其中多個齒(4)劃分成施加到第一接收面(5)並沿軸線(X)遠離第一接收面(5)延伸的第一組齒(4)、以及施加到第二接收面(5)並沿軸線(X)遠離第二接收面(5)延伸的第二組齒(4)，每組中至少一個齒(4)包含所述夾持面(12)。
12.一種軸流電機，其包含根據前述任一權利要求所述的定子(I)。
13.一種用於製造軸流電機定子的方法，包含以下步驟: -準備鐵芯(2)，該鐵芯由鐵磁材料製成並沿環線延伸，並包含至少一個位於所述環線上的接收面(5)； -準備由鐵磁材料製成的多個齒(4)，每個齒(4)包含能夠與接收面(5)嚙合的底壁(4a)，與底壁(4a)相對的頂壁(4b)，以及彼此相對並位於底壁(4a)和頂壁(4b)之間的至少兩個切線壁(4c，4d)，並且其中在至少一個切線面(4c，4d)上，每個齒(4)包含成形輪廓，該成形輪廓形成朝向底壁(4a)相反方向的至少一個夾持面(12)。 -準備多個繞組(3); -以這樣一種方式將齒⑷施加到鐵芯⑵上，使得每個齒⑷的底壁(4a)簡單地抵靠在接收面(5)上； -以這樣一種方式將繞組⑶施加到鐵芯⑵上，使得繞組⑶與鐵芯⑵以及齒(4)共同作用以用於連接穿過鐵芯(2)和齒(4)的磁通； -將齒(4)施加到鐵芯(2)上之後，以這樣一種方式用樹脂基質浸潰鐵芯(2)和齒(4)，使得樹脂粘在夾持面(12)上，從而將齒(4)保持在鐵芯(2)上。
14.根據權利要求13所述的方法，其中在將齒(4)施加到鐵芯(2)上的步驟和浸潰樹脂基質的步驟之間，存在通過將鐵芯`(2)以及施加到鐵芯上的齒(4)插入模具以將齒(4)夾到鐵芯(2)上的步驟。
15.根據權利要求13或14所述的方法，其中準備鐵磁鐵芯(2)的步驟通過準備兩個由鐵磁材料製成的半環(2a，2b)來進行，並且其中所述施加繞組(3)的步驟通過在各個半環(2a，2b)上安裝繞組(3)來執行，施加繞組(3)的步驟在將齒(4)施加到半環(2a，2b)上的步驟之前來進行；所述方法還包含將半環(2a，2b)連起來以重建整個環形鐵芯(2)的步驟。
16.根據權利要求13或14所述的方法，其中準備鐵芯(2)的步驟通過準備單個由鐵磁材料製成的環形鐵芯⑵來進行，並且其中在鐵芯⑵上施加齒⑷的步驟以及在鐵芯(2)上施加繞組(3)的步驟通過在各個齒(4)上安裝每個繞組(3)、然後通過將齒(4)的底壁(4a)抵靠在鐵芯(2)的接收面(5)上而將齒(4)施加到鐵芯(2)上來執行。
17.根據前述權利要求13至16任一所述的方法，其中在將齒(4)施加到鐵芯(2)上的步驟之前，進行通過將所述齒(4)的頂壁(4b)固定到鐵磁材料製成的固定環而將至少一個子組的所述齒(4)連起來的步驟。
18.根據權利要求13至17任一所述的方法，其中在將齒(4)施加到鐵芯(2)的步驟之後，進行通過將所述齒(4)的底壁(4a)固定到鐵磁材料製成的固定環而將至少一個子組的所述齒連接起來的步驟。
19.根據權利要求13至18任一所述的方法，包含從外部將環形殼(11)耦合到環形鐵芯⑵、齒(4)以及繞組(3)的步驟，所述殼(11)包含與所述至少一個齒⑷的夾持面(12)嚙合的至少一個鎖定部，用以保持壓在環形鐵芯(2)上的齒(4)。
【文檔編號】H02K15/02GK103887904SQ201310757162
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2012年12月20日
【發明者】法比奧·盧基 申請人:盧基R.電氣機械有限責任公司