一種高性能的定子結構的製作方法
2023-11-08 15:57:32 2
本實用新型涉及起動機設備領域，更具體的說是涉及一種高性能的定子結構。
背景技術：
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起動機是一項將電能轉變為機械能的機械。車輛的蓄電池將電能輸送給起動機，當蓄電池的電流進入起動機電路後，由設置在起動機磁極上面的激磁線圈，產生電磁場，起動機電磁場的磁力線在其傳輸的磁路線上產生磁損耗。
現有技術中一般起動機完整的磁力線路徑是：(如附圖1所示) N磁極極身→N磁極與電樞間空氣隙(簡稱氣隙下同)→電樞齒→電樞軛→電樞齒→S磁極與電樞間空氣隙→S磁極極身→S磁極與機殼間隙(簡稱附加氣隙下同)→機殼周長→機殼與N磁極極身間隙。
所敘述的磁力線路徑中，電樞與磁極之間的氣隙是起動機必須設置的氣隙，稱為主氣隙，一方面，有了主氣隙，起動機的電樞在旋轉時就不可能與磁極極掌面碰擦，另一方面，該氣隙阻礙了電樞線圈電流磁場對起動機磁場形狀的影響，降低起動機電樞換向火花，降低起動機換向器被換向火花燒蝕危害。
現有技術的N磁極與機殼間隙和S磁極與機殼間隙是起動機磁路線上因結構需要而設置的，對起動機輸出性能沒有任何作用的設置，即是起動機磁路上沒有任何功能的設置，僅是一項消耗磁能量的設置，稱為附加氣隙，因此附加氣隙只有磁損耗，沒有任何功能。
現有技術的起動機磁極與機殼間形成間隙原因有兩點。
其一、因結構的原因，起動機的磁極採用一隻沉頭螺栓緊固在機殼內徑處，在螺栓緊固的過程中，緊固螺栓的旋轉力矩使磁極周向偏轉一個很小的角度，導致磁極與機殼軸線偏斜，致使磁極與機殼間出現間隙。
其二，激磁線圈嵌放在機殼與磁極極靴之間，激磁線圈的厚度應與機殼內徑與極靴間的空間尺寸相等，但是，激磁線圈由扁銅導體繞制、彎形、浸漆、乾燥等工序後，使得激磁線圈的厚度大於機殼內徑與極靴間的空間尺寸，因而，激磁線圈與機殼裝配後，在磁極與機殼間留出了間隙。
起動機的電樞圓周設置較多隻電樞導線，這些電樞導線在磁力線的作用下產生電磁力，這些電樞導線的共同作用，使電樞按一定的方向旋轉，起動機通過其設置的機構，將電樞導線的電磁力輸出，完成起動發動機的工作。
在起動機的磁力線路上，機殼、電樞齒、電樞軛、磁極均採用導磁性能極高的鐵磁材料製造，這些鐵磁材料的導磁性能極佳，磁阻極小，磁力線在鐵磁材料內損耗極小。
起動機結構的磁路線上，還有導磁性能極差的空氣隙，眾所周知，空氣的導磁性能極差，這些空氣隙消耗了大量的磁能量。空氣隙所消耗的磁能量約佔總磁能量的50％。
現有技術的機殼既是導磁體也是結構件，機殼由普通鋼製造，磁損耗大。起動機定子鐵芯上有線圈，用來產生磁場，定子鐵芯與轉子電樞之間有氣隙，氣隙大，起動機耗能多而無力，氣隙小，起動機有力，但起動次數減小，使用壽命縮短。
技術實現要素：
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本實用新型的目的是針對現有技術的不足之處，提供一種高性能的定子結構，將機殼(結構件)與導磁體分置，機殼採用普通鋼製造，導磁體採用矽鋼板製造，磁力線路徑中不存在附加氣隙，磁損耗小。
本實用新型的技術解決措施如下：
一種高性能的定子結構，包括機殼和位於機殼內的定子，定子壓裝入機殼內；所述定子內交叉設置有與定子一體成型的兩對N磁極和兩對S磁極，所述N磁極的極靴、S磁極的極靴與定子之間嵌放有激磁線圈；所述N磁極或S磁極與電樞之間形成主氣隙。
作為優選，所述機殼是由普通鋼製造的圓環形結構。
作為優選，所述定子是採用級進扣片式模具在多工位自動機械壓力機上製造成的疊片式定子鐵心。
作為優選，所述定子內塗覆有一層環氧絕緣層，激磁線圈嵌繞在N磁極的極靴、S磁極的極靴與定子之間，使嵌繞的激磁線圈的部位具備絕緣能力。
作為優選，所述主氣隙的間隙為0.5mm。
本實用新型的有益效果在於：
本實用新型將機殼(結構件)與導磁體分置，機殼採用普通剛製造，導磁體採用矽鋼板製造，磁力線路徑中只有主氣隙沒有附加氣隙，磁損耗小。
附圖說明：
下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明：
圖1為現有技術的結構示意圖；
圖2為本實用新型的結構示意圖。
圖中符號說明：1—機殼；2—定子；3—N磁極；301—N磁極的極靴；4—S磁極；401—S磁極的極靴；5—激磁線圈；6—主氣隙。
具體實施方式：
實施例，見附圖1～2，一種高性能的定子結構，包括機殼1和位於機殼內的定子2，定子壓裝入機殼內；所述定子內交叉設置有與定子一體成型的兩對N磁極3和兩對S磁極4，所述N磁極的極靴301、 S磁極的極靴401與定子之間嵌放有激磁線圈5；所述N磁極或S 磁極與電樞之間形成主氣隙6。
所述機殼是由普通鋼製造的圓環形結構。
所述定子是採用級進扣片式模具在多工位自動機械壓力機上製造成的疊片式定子鐵心。
所述定子內塗覆有一層環氧絕緣層，激磁線圈嵌繞在N磁極的極靴、S磁極的極靴與定子之間，使嵌繞的激磁線圈的部位具備絕緣能力。
所述主氣隙的間隙為0.5mm。
本實用新型的定子採用簿鋼板，使用級進扣片式模具，在多工位自動機械壓力機上製造成疊片式定子鐵心。首先將疊片式定子鐵心進行環氧塗敷絕緣處理，使嵌繞激磁線圈的部位具備絕緣能力。然後，在自動穿繞線機上繞線。完成嵌繞線圈的定子在浸漆乾燥設備上進行絕緣處理。
最後將完成嵌繞激磁線圈的定子壓裝入機殼，就製造成如圖2中沒有附加氣隙的起動機定子。完全消除了起動機結構所設置毫無價值的附加氣隙，提高了起動機的輸出性能，節省了能源。
上述實施例是對本實用新型進行的具體描述，只是對本實用新型進行進一步說明，不能理解為對本實用新型保護範圍的限定，本領域的技術人員根據上述實用新型的內容作出一些非本質的改進和調整均落入本實用新型的保護範圍之內。