磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法技术

技术编号：44489723 阅读：0 留言：0更新日期：2025-03-04 17:54

本发明专利技术公开了一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，包括以下步骤：S1，分别制造出由导磁材料制成的半齿定子铁芯以及均由非导磁材料制成的带半齿端盖和第一端盖；S2，将带半齿端盖从半齿定子铁芯的一端插入，并使第二端盖固定配合于定子轭的一端，同时使多个第二半齿一一对应贴靠在多个第一半齿的内侧，以在定子轭的内部拼接形成多个呈辐射状分布的定子齿；S3，将第一端盖固定盖设于半齿定子铁芯的另一端，并通过第一端盖对多个第二半齿进行一一定位。本发明专利技术加工得到的定子铁芯的定子齿为复合结构，减小了定子铁芯与转子之间的磁吸力，降低磁悬浮轴承的负担，同时采用这种加工方法装配工艺简单，容易操作，生产效率高。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机，特别涉及一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法。

技术介绍

1、在现代医疗
，血泵作为一种重要的医疗器械，在心脏辅助和血液循环支持方面发挥着关键作用。因第二代血泵中的机械轴承的存在，导致血细胞的破坏而引起溶血、血栓的发生，血泵的发展必然进入采用悬浮轴承取代机械轴承的第三代血泵时代，例如，公告号为cn221243738u、公告日为2024.07.02的中国技术专利公开的一种用于转子径向悬浮的磁悬浮轴承。磁悬浮电机是第三代血泵的标志性组成部件，永磁电机因其体积小、重量轻、植入手术侵犯性小，得到推广。

2、然而，由于磁悬浮式永磁电机的转子在径向上无固定约束，转子与定子之间的气隙会使得转子运行时允许出现一定的偏移，转子的永磁磁瓦与定子铁芯间的强大不平衡磁拉力会使转子被吸到一侧，进一步增大偏移距离，对磁悬浮轴承带来较大负担，迫使磁悬浮轴承结构尺寸庞大，但又与植入要求的体积小、重量轻、手术侵犯性小相悖。因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的缺陷。

技术实现思路

1、本专利技术所要解决的问题是提供一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，以克服现有永磁电机中转子与定子铁芯间存在强大吸引力，造成对磁悬浮轴承带来较大负担的缺陷。

2、本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，包括：包括以下步骤：

3、s1，分别制造出半齿定子铁芯、带半齿端盖和第一端盖；

<p>4、其中，所述半齿定子铁芯由导磁材料制成，其包括定子轭以及呈环形等间距设于所述定子轭内壁的多个第一半齿；所述带半齿端盖和所述第一端盖均由非导磁材料制成，所述带半齿端盖包括第二端盖以及一体连接于所述第二端盖的多个第二半齿，多个所述第二半齿与多个所述第一半齿的数量相同且一一对应；

5、s2，将所述带半齿端盖从所述半齿定子铁芯的一端插入，并使所述第二端盖固定配合于所述定子轭的一端，同时使多个所述第二半齿一一对应贴靠在多个所述第一半齿的内侧，以在所述定子轭的内部拼接形成多个呈辐射状分布的定子齿；

6、s3，将所述第一端盖固定盖设于所述半齿定子铁芯的另一端，并通过所述第一端盖对多个所述第二半齿进行一一定位。

7、作为本专利技术的进一步改进，所述第一端盖包括第一固定环以及呈环形等间距设于所述第一固定环内壁的多个第一绕线骨架，多个所述第一绕线骨架与多个所述第二半齿的数量相同且一一对应；

8、在所述s3中，通过在每一所述第一绕线骨架与对应的一所述第二半齿之间均设置第一定位结构以实现定位。

9、作为本专利技术的进一步改进，所述第一定位结构包括第一定位柱和第一定位槽，所述第一定位柱和所述第一定位槽分别设于所述第二半齿与所述第一绕线骨架彼此相对的端面上且相互插接配合。

10、作为本专利技术的进一步改进，所述第一固定环的顶部设有环形的第一台阶，所述定子轭的另一端设有环形的第一阶梯槽；

11、在所述s3中，通过将所述第一台阶过盈配合于所述第一阶梯槽内，以实现将所述第一端盖固定盖设于所述定子轭的另一端，并对所述第一端盖进行轴向定位。

12、作为本专利技术的进一步改进，所述第一端盖与所述半齿定子铁芯之间设置有第二定位结构，当所述第一端盖固定盖设于所述半齿定子铁芯的另一端时，通过所述第二定位结构以使得多个所述第一绕线骨架与多个所述第二半齿一一相对设置。

13、作为本专利技术的进一步改进，所述第二端盖包括第二固定环以及呈环形等间距设于所述第二固定环内壁的多个第二绕线骨架，多个所述第二半齿一一对应连接于多个所述第二绕线骨架，且均沿轴向延伸。

14、作为本专利技术的进一步改进，所述第一绕线骨架设有第一骨架身部以及一体连接于所述第一骨架身部内侧的第一骨架靴部，所述第二绕线骨架设有第二骨架身部以及一体连接于所述第二骨架身部内侧的第二骨架靴部，所述第一骨架身部和所述第二骨架身部分别贴合于所述第一半齿的两端；所述第二半齿的内侧设有半齿靴部，所述第一骨架靴部、所述第二骨架靴部与所述半齿靴部共同拼接形成线圈限位靴，所述线圈限位靴的四周向外凸伸出所述定子齿。

15、作为本专利技术的进一步改进，所述第二固定环的底部设有环形的第二台阶，所述定子轭的一端设有环形的第二阶梯槽；

16、在所述s2中，通过将所述第二台阶过盈配合于所述第二阶梯槽内，以实现将所述第二端盖固定盖设于所述定子轭的一端，并对所述第二端盖进行轴向定位。

17、作为本专利技术的进一步改进，所述第二端盖与所述半齿定子铁芯之间设置有第三定位结构，当所述带半齿端盖装配于所述半齿定子铁芯时，通过所述第三定位结构以使得多个所述第二半齿与多个所述第一半齿一一相对设置。

18、作为本专利技术的进一步改进，所述半齿定子铁芯是由若干叠加的硅钢片经机加工成型；所述带半齿端盖和所述第一端盖均是由铝材料经机加工或压铸成型。

19、本专利技术的有益效果是：

20、1、本专利技术提供一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，采用本方法加工得到的定子铁芯的定子齿为复合结构，即定子齿的外部段为导磁的第一半齿、内部段为非导磁的第二半齿，在保证线圈通电时定子齿产生的旋转磁场能够满足正常工作所需扭矩的同时，又能够减小定子铁芯与转子之间的磁吸力，减小定子铁芯和转子之间的偏心不平衡磁拉力，降低磁悬浮轴承的负担，保证产品稳定运转；

21、2、本专利技术磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯包括三个部件，即半齿定子铁芯、带半齿端盖和第一端盖，带半齿端盖和第一端盖均压合在半齿定子铁芯的两端并形成过盈配合以实现固定，不用胶粘或其它方式，简化装配工序，容易操作，生产效率高；

22、3、本专利技术在带半齿端盖、第一端盖与半齿定子铁芯之间均设有定位结构，防止第二半齿位置串动，保证第二半齿与第一半齿拼接成定子齿的精度；

23、4、本专利技术中的带半齿端盖和第一端盖均采用不导磁但导热性能优于硅钢片的铝材料制成，能够帮助永磁电机快速散热，提高使用寿命。

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【技术保护点】

1.一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第一端盖(3)包括第一固定环(31)以及呈环形等间距设于所述第一固定环(31)内壁的多个第一绕线骨架(32)，多个所述第一绕线骨架(32)与多个所述第二半齿(22)的数量相同且一一对应；

3.根据权利要求2所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第一定位结构包括第一定位柱(221)和第一定位槽(321)，所述第一定位柱(221)和所述第一定位槽(321)分别设于所述第二半齿(22)与所述第一绕线骨架(32)彼此相对的端面上且相互插接配合。

4.根据权利要求2所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第一固定环(31)的顶部设有环形的第一台阶(311)，所述定子轭(11)的另一端设有环形的第一阶梯槽(111)；

5.根据权利要求2所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第一端盖(3)与所述半齿定子铁

6.根据权利要求2所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第二端盖(21)包括第二固定环(211)以及呈环形等间距设于所述第二固定环(211)内壁的多个第二绕线骨架(212)，多个所述第二半齿(22)一一对应连接于多个所述第二绕线骨架(212)，且均沿轴向延伸。

7.根据权利要求6所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第一绕线骨架(32)设有第一骨架身部(322)以及一体连接于所述第一骨架身部(322)内侧的第一骨架靴部(323)，所述第二绕线骨架(212)设有第二骨架身部(2121)以及一体连接于所述第二骨架身部(2121)内侧的第二骨架靴部(2122)，所述第一骨架身部(322)和所述第二骨架身部(2121)分别贴合于所述第一半齿(12)的两端；所述第二半齿(22)的内侧设有半齿靴部(23)，所述第一骨架靴部(323)、所述第二骨架靴部(2122)与所述半齿靴部(23)共同拼接形成线圈限位靴(123)，所述线圈限位靴(123)的四周向外凸伸出所述定子齿(10)。

8.根据权利要求6所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第二固定环(211)的底部设有环形的第二台阶(2111)，所述定子轭(11)的一端设有环形的第二阶梯槽(112)；

9.根据权利要求1所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第二端盖(21)与所述半齿定子铁芯(1)之间设置有第三定位结构，当所述带半齿端盖(2)装配于所述半齿定子铁芯(1)时，通过所述第三定位结构以使得多个所述第二半齿(22)与多个所述第一半齿(12)一一相对设置。

10.根据权利要求1所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述半齿定子铁芯(1)是由若干叠加的硅钢片经机加工成型；所述带半齿端盖(2)和所述第一端盖(3)均是由铝材料经机加工或压铸成型。

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【技术特征摘要】

1.一种磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求2所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第一端盖(3)与所述半齿定子铁芯(1)之间设置有第二定位结构，当所述第一端盖(3)固定盖设于所述半齿定子铁芯(1)的另一端时，通过所述第二定位结构以使得多个所述第一绕线骨架(32)与多个所述第二半齿(22)一一相对设置。

6.根据权利要求2所述的磁悬浮式永磁电机复合结构定子铁芯的加工方法，其特征在于：所述第二端盖(21)包括第二固定环(211)以及呈环形等间距设于所述第二固定环(211)内壁的多个第二绕线骨架(212)，多个所述第二半齿(22)一一对应连接于多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文，闭佳俊，唐凌宇，
申请(专利权)人：上海东心生物医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人