本發(fā)明屬于電機,具體涉及一種定子鐵芯結(jié)構(gòu)、制備方法及新能源汽車驅(qū)動電機。
背景技術(shù):
1、驅(qū)動電機作為新能源汽車的核心零部件之一,是整車實現(xiàn)電能與機械能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。隨著新能源汽車業(yè)迅速發(fā)展,對電機的性能和能效要求不斷提高。永磁同步電機在高頻、高速條件下性能卓越,可提升新能源汽車的動力性能和續(xù)航里程,永磁同步電機發(fā)展至今,電機鐵芯損耗是影響電機工況效率的主要因素,而小型輕量化是發(fā)展趨勢,因此開發(fā)小體積、低損耗、高性能的電機鐵芯對于新能源汽車具有重要的應(yīng)用價值和極大市場需求。
2、目前電機鐵芯主要存在空間體積大的缺點,當(dāng)前行業(yè)內(nèi)鐵芯功率密度約為(4-6)kw/kg,為滿足汽車大功率高速工作,需要增大電機鐵芯的體積。主要是傳統(tǒng)的硅鋼片鐵芯結(jié)構(gòu)不合理,導(dǎo)致電機磁場分布復(fù)雜,能量損耗高、效率低下,必須增大鐵芯的體積來滿足電機的驅(qū)動力。
3、為此,本發(fā)明提供一種定子鐵芯結(jié)構(gòu),以解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種定子鐵芯結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
2、本發(fā)明其中一個實施例提供了一種定子鐵芯結(jié)構(gòu),包括:
3、由若干鐵芯薄片疊壓而成的環(huán)形本體;
4、所述鐵芯薄片由非晶合金材料制成;
5、所述環(huán)形本體內(nèi)周均勻分布有多個半開口槽型結(jié)構(gòu),與相鄰槽型結(jié)構(gòu)之間形成齒部;
6、所述鐵芯薄片單側(cè)表面設(shè)置有多個凸起定位結(jié)構(gòu),另一側(cè)對應(yīng)位置設(shè)有與所述凸起定位結(jié)構(gòu)配合的凹坑定位結(jié)構(gòu);
7、所述鐵芯薄片外緣均勻分布有多個焊接槽,所述環(huán)形本體通過所述焊接槽填充焊料以焊接固定。
8、在其中一個實施例中,所述非晶合金材料為fesib合金,其中fe的質(zhì)量分數(shù)為50-100%,si的質(zhì)量分數(shù)為0-20%,b的質(zhì)量分數(shù)為0-20%。
9、在其中一個實施例中,所述半開口槽型結(jié)構(gòu)為梨型槽,其開口寬度為槽體最大寬度的30-50%,且所述齒部的寬度沿徑向由內(nèi)向外遞增,遞增梯度為0.1-0.3mm/槽。
10、在其中一個實施例中,所述凸起定位結(jié)構(gòu)為梯形扣點,單側(cè)表面均勻分布4個扣點,所述凹坑定位結(jié)構(gòu)的形狀與凸起扣點互補,相鄰扣點之間的圓心角為80-100°。
11、在其中一個實施例中,所述梯形扣點的梯形底邊長度為1-3mm,高度為0.5-1.2mm。
12、在其中一個實施例中,所述焊接槽為半圓形槽,圓弧半徑為0.8-1.5mm,深度為鐵芯薄片厚度的50-80%,焊接槽數(shù)量為6-8個。
13、在其中一個實施例中,還涉及一種如上任一項所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu)的制備方法,包括如下步驟:
14、沖壓成型:采用級進模沖裁鐵芯薄片,同步形成槽型結(jié)構(gòu)、凸起定位結(jié)構(gòu)、凹坑定位結(jié)構(gòu)及焊接槽;
15、疊壓定位:按凸起定位結(jié)構(gòu)與凹坑定位結(jié)構(gòu)凹凸配合的順序疊壓鐵芯薄片,形成預(yù)裝鐵芯;
16、焊接加固:對預(yù)裝鐵芯的焊接槽填充焊料進行激光焊接,得到成型定子鐵芯。
17、在其中一個實施例中,還涉及一種新能源汽車驅(qū)動電機,包含如上任一項所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),且所述槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌設(shè)斜槽h型扁線繞組,斜槽斜度為0-30°。
18、以上實施例所提供的定子鐵芯結(jié)構(gòu)具有以下有益效果:
19、將電機鐵芯結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,采用非晶合金材料提高電磁性能;采用梨型斜槽結(jié)構(gòu),增大槽滿率,降低損耗,提高工況效率;采用梯形扣點,便于疊裝工藝的定位和連接,采用半圓型焊接槽,使鐵芯整體強度提升。通過優(yōu)化設(shè)計最終得到體積小,性能優(yōu)越,穩(wěn)定好的電機鐵芯。
1.一種定子鐵芯結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),其特征在于:
3.如權(quán)利要求1所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),其特征在于:
4.如權(quán)利要求1所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),其特征在于:
5.如權(quán)利要求4所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),其特征在于:
6.如權(quán)利要求1所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),其特征在于:
7.一種如權(quán)利要求1-6任一項所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
8.一種新能源汽車驅(qū)動電機,其特征在于,包含如權(quán)利要求1-6任一項所述的定子鐵芯結(jié)構(gòu),且所述槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌設(shè)斜槽h型扁線繞組,斜槽斜度為0-30°。