阅读说明：本技术 轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机 (Axial flux cage type copper plate armature permanent magnet synchronous motor ) 是由 王昌茂 王桂德 王裕杰 于 2019-10-01 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电机技术领域,尤其为轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机,包括左壳体、转子装置、定子装置和冷却装置,所述左壳体右端设有右壳体,且左壳体和右壳体滑动连接,所述左壳体内侧中心位置设有转轴,且转轴贯穿左壳体和右壳体,所述转轴外侧固定连接有轴承,且位于左侧的轴承与左壳体转动连接,位于右侧的所述轴承与右壳体转动连接,位于右侧的所述轴承右侧转动连接有轴承卡环,本发明中,通过设置的磁极,这种设置配合磁极与磁极压盖的滑动连接、磁极压盖与轴套的固定连接和轴套与转轴及滑动键的滑动连接,通过设置两组定子一组转子使得装置在相同的输出功率下自身重量更轻,体积更小,使用起来更方便,还降低了制作电机的劳动力。(The invention relates to the technical field of motors, in particular to an axial flux cage type copper plate armature permanent magnet synchronous motor which comprises a left shell, a rotor device, a stator device and a cooling device, wherein the right end of the left shell is provided with a right shell which is connected with the left shell in a sliding way, a rotating shaft is arranged at the center of the inner side of the left shell and penetrates through the left shell and the right shell, a bearing is fixedly connected to the outer side of the rotating shaft, the bearing positioned at the left side is rotatably connected with the left shell, the bearing positioned at the right side is rotatably connected with the right shell, and the right side of the bearing positioned at the right side is rotatably connected with a bearing snap ring. The volume is smaller, the use is more convenient, and the labor force for manufacturing the motor is reduced.)

轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体为轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机。

背景技术

目前电机的设计追求的目标是高能量密度、轻量化、高效率、高可靠性，而传统电机的设计理念都是老工艺、老结构，并且用材多、出力小、效率低，迄今为止，所有实用型电机、纯电动汽车电机以及混合动力汽车电机、异步电机及磁阻电机、盘式电机的设计理念、结构、工艺基本是绕线嵌线结构，在使用时会存在一些缺陷，因此，对轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机的需求日益增长。

在电机领域，目前使用的部分电机由于体积较大，所以自身较重，在使用和安装的过程中特别的不方便，制作电机时劳动力较多，还有部分电机在使用时功率较低，运转过程中产生的磁阻较大，所以产生的力矩较小，更有部分电机在使用时不能很好的实现自身的降温，因为电机长时间使用会出现发热的现象，持续使用会导致电机损坏，这就大大缩短了电机的使用时间，因此，针对上述问题提出轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机。

发明内容

本发明的目的在于提供轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机，包括左壳体、转子装置、定子装置和冷却装置，所述左壳体右端设有右壳体，且左壳体和右壳体滑动连接，所述左壳体内侧中心位置设有转轴，且转轴贯穿左壳体和右壳体，所述转轴外侧固定连接有轴承，且位于左侧的轴承与左壳体转动连接，位于右侧的所述轴承与右壳体转动连接，位于右侧的所述轴承右侧转动连接有轴承卡环，且轴承卡环与右壳体卡合连接，所述转轴外侧设有转子装置，所述转子装置外侧设有定子装置，所述定子装置外侧设有冷却装置。

优选的，所述转子装置包括轴套、磁极压盖和磁极，所述转轴外侧设有轴套，且转轴与轴套滑动连接，所述轴套外侧固定连接有磁极压盖，所述磁极压盖内侧设有磁极，且磁极与磁极压盖滑动连接。

优选的，所述定子装置包括铁芯片轭、定子铁齿、电枢、铁芯下压盖、铁芯上压盖和第二螺钉，所述转子装置外侧设有铁芯片轭，且位于左侧的铁芯片轭与左壳体滑动连接，位于右侧的所述铁芯片轭与右壳体滑动连接，所述铁芯片轭内侧固定连接有定子铁齿，所述铁芯片轭外侧固定连接有铁芯下压盖，且位于左侧的铁芯下压盖与左壳体滑动连接，位于右侧的所述铁芯下压盖有右壳体滑动连接，所述铁芯下压盖外侧滑动连接有铁芯上压盖，且位于左侧的铁芯上压盖与左壳体滑动连接，位于右侧的所述铁芯上压盖与右壳体滑动连接，所述左壳体左侧和右壳体右侧均设有第二螺钉，且位于左侧的第二螺钉贯穿左壳体、位于左侧的铁芯上压盖和位于左侧的铁芯下压盖，位于左侧的所述第二螺钉与左壳体、位于左侧的铁芯上压盖和位于左侧的铁芯下压盖螺旋连接，位于右侧的所述第二螺钉贯穿右壳体、位于右侧的铁芯上压盖和位于右侧的铁芯下压盖，位于右侧的所述第二螺钉与右壳体、位于右侧的铁芯上压盖和位于右侧的铁芯下压盖螺旋连接。

优选的，所述冷却装置包括固定箱、散热管、上管道、进液管、下管道和出液管，所述定子装置外侧设有固定箱，且固定箱与定子装置固定连接，位于左侧的所述固定箱与左壳体固定连接，位于右侧的所述固定箱与右壳体固定连接，所述固定箱内侧设有散热管，所述散热管外侧顶端连通有上管道，且位于左侧的上管道贯穿左壳体和左侧的固定箱，位于左侧的所述上管道与左壳体和左侧的固定箱固定连接，位于右侧的所述上管道贯穿右壳体和右侧的固定箱，位于右侧的所述上管道与右壳体和右侧的固定箱固定连接，所述上管道的另一端连通有进液管，所述散热管外侧底端连通有下管道，位于左侧的所述下管道贯穿左壳体和左侧的固定箱，位于左侧的所述下管道与左壳体和左侧的固定箱固定连接，位于右侧的所述下管道贯穿右壳体和右侧的固定箱，位于右侧的所述下管道与右壳体和右侧的固定箱固定连接，所述下管道的另一端连通有出液管。

优选的，所述右壳体右侧顶端设有第一螺钉，且第一螺钉贯穿左壳体和右壳体，所述第一螺钉与左壳体和右壳体螺旋连接。

优选的，所述转轴外侧设有滑动键，且滑动键贯穿转子装置，所述滑动键与转子装置滑动连接。

优选的，所述铁芯片轭内侧设有电枢，且电枢与铁芯片轭固定连接，所述电枢为铜板笼形电枢，所述电枢有2个，所述电枢对称设置在转子装置外侧。

优选的，所述散热管是由铜材质的管材制成的，所述散热管有10个，所述散热管呈环状设置，所述散热管与固定箱固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设置的磁极，这种设置配合磁极与磁极压盖的滑动连接、磁极压盖与轴套的固定连接和轴套与转轴及滑动键的滑动连接，通过设置两组定子一组转子使得装置在相同的输出功率下自身重量更轻，体积更小，使用起来更方便，还降低了制作电机的劳动力；

2、本发明中，通过设置的电枢，这种设置配合电枢的铜板笼形设置、电枢与铁芯片轭的固定连接、铁芯片轭与定子铁齿的固定连接和第二螺钉与铁芯上压盖及铁芯上压盖的螺旋连接，通过把定子设置在转子左右两侧可以使一轴产生双动力，能形成更高的电流密度，产生更高力矩，大大增加了装置的输出功率；

3、本发明中，通过设置的散热管，这种设置配合散热管与上管道及下管道的连通、进液管与上管道的连通和出液管与下管道的连通，在外界气温在零度以上的情况下，通过进液管向装置内泵入水可以对装置起到降温的作用，从而避免了装置使用时出现高温损坏的现象，延长了装置的使用时间；

4、本发明中，通过设置的散热管，这种设置配合散热管与上管道及下管道的连通、进液管与上管道的连通和出液管与下管道的连通，在外界气温在零度以下的情况下，通过进液管向装置内泵入防冻冷却液可以对装置起到降温的作用，从而避免了装置使用时出现高温损坏的现象，延长了装置的使用时间。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明滑动键的安装结构示意图；

图3为本发明电枢的整体结构示意图；

图4为本发明铁芯片轭的整体结构示意图；

图5为本发明的永磁式磁路图。

图中：1-左壳体、2-右壳体、3-第一螺钉、4-转轴、5-轴承、6-轴承卡环、7-滑动键、8-转子装置、801-轴套、802-磁极压盖、803-磁极、9-定子装置、901-铁芯片轭、902-定子铁齿、903-电枢、904-铁芯下压盖、905-铁芯上压盖、906-第二螺钉、10-冷却装置、1001-固定箱、1002-散热管、1003-上管道、1004-进液管、1005-下管道、1006-出液管。

具体实施方式

实施例1：

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本发明提供一种技术方案：

轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机，包括左壳体1、转子装置8、定子装置9和冷却装置10，左壳体1右端设有右壳体2，且左壳体1和右壳体2滑动连接，右壳体2右侧顶端设有第一螺钉3，且第一螺钉3贯穿左壳体1和右壳体2，第一螺钉3与左壳体1和右壳体2螺旋连接，这种设置方便了装置的拆装，从而便于对装置进行组装和维修，左壳体1内侧中心位置设有转轴4，且转轴4贯穿左壳体1和右壳体2，转轴4外侧设有滑动键7，且滑动键7贯穿转子装置8，滑动键7与转子装置8滑动连接，这种设置便于通过装置的内部转子带动转轴4转动，实现了动能的输出，转轴4外侧固定连接有轴承5，且位于左侧的轴承5与左壳体1转动连接，位于右侧的轴承5与右壳体2转动连接，位于右侧的轴承5右侧转动连接有轴承卡环6，且轴承卡环6与右壳体2卡合连接，转轴4外侧设有转子装置8，转子装置8包括轴套801、磁极压盖802和磁极803，转轴4外侧设有轴套801，且转轴4与轴套801滑动连接，轴套801外侧固定连接有磁极压盖802，磁极压盖802内侧设有磁极803，且磁极803与磁极压盖802滑动连接，这种设置通过设置一组转子使得装置的重量更轻，体积更小，使用起来更方便，还降低了制作电机的劳动力，转子装置8外侧设有定子装置9，定子装置9包括铁芯片轭901、定子铁齿902、电枢903、铁芯下压盖904、铁芯上压盖905和第二螺钉906，转子装置8外侧设有铁芯片轭901，且位于左侧的铁芯片轭901与左壳体1滑动连接，位于右侧的铁芯片轭901与右壳体2滑动连接，铁芯片轭901内侧固定连接有定子铁齿902，铁芯片轭901内侧设有电枢903，且电枢903与铁芯片轭901固定连接，电枢903为铜板笼形电枢，电枢903有2个，电枢903对称设置在转子装置8外侧，这种设置降低了趋肤效应，铁芯片轭901外侧固定连接有铁芯下压盖904，且位于左侧的铁芯下压盖904与左壳体1滑动连接，位于右侧的铁芯下压盖904有右壳体2滑动连接，铁芯下压盖904外侧滑动连接有铁芯上压盖905，且位于左侧的铁芯上压盖905与左壳体1滑动连接，位于右侧的铁芯上压盖905与右壳体2滑动连接，左壳体1左侧和右壳体2右侧均设有第二螺钉906，且位于左侧的第二螺钉906贯穿左壳体1、位于左侧的铁芯上压盖905和位于左侧的铁芯下压盖904，位于左侧的第二螺钉906与左壳体1、位于左侧的铁芯上压盖905和位于左侧的铁芯下压盖904螺旋连接，位于右侧的第二螺钉906贯穿右壳体2、位于右侧的铁芯上压盖905和位于右侧的铁芯下压盖904，位于右侧的第二螺钉906与右壳体2、位于右侧的铁芯上压盖905和位于右侧的铁芯下压盖904螺旋连接，这种设置实现了一轴产生双动力，从而可以形成更高的电流密度，产生更高力矩，大大增加了装置的输出功率，定子装置9外侧设有冷却装置10，冷却装置10包括固定箱1001、散热管1002、上管道1003、进液管1004、下管道1005和出液管1006，定子装置9外侧设有固定箱1001，且固定箱1001与定子装置9固定连接，位于左侧的固定箱1001与左壳体1固定连接，位于右侧的固定箱1001与右壳体2固定连接，固定箱1001内侧设有散热管1002，散热管1002是由铜材质的管材制成的，散热管1002有10个，散热管1002呈环状设置，散热管1002与固定箱1001固定连接，这种设置使得装置的散热效果更好，从而延长了装置的使用时间，散热管1002外侧顶端连通有上管道1003，且位于左侧的上管道1003贯穿左壳体1和左侧的固定箱1001，位于左侧的上管道1003与左壳体1和左侧的固定箱1001固定连接，位于右侧的上管道1003贯穿右壳体2和右侧的固定箱1001，位于右侧的上管道1003与右壳体2和右侧的固定箱1001固定连接，上管道1003的另一端连通有进液管1004，散热管1002外侧底端连通有下管道1005，位于左侧的下管道1005贯穿左壳体1和左侧的固定箱1001，位于左侧的下管道1005与左壳体1和左侧的固定箱1001固定连接，位于右侧的下管道1005贯穿右壳体2和右侧的固定箱1001，位于右侧的下管道1005与右壳体2和右侧的固定箱1001固定连接，下管道1005的另一端连通有出液管1006，这种设置可以对装置起到降温的作用，从而避免了装置使用时出现高温损坏的现象。

工作流程：在天气温度在零度以上的环境下对装置进行组装使用时，先在铁芯片轭901内嵌入新型的铜板笼形的电枢903，以此组成新型的定子铁芯，利用磁场有正负，而磁感应强度相等的特性，做成两个新型定子铁芯，并通过第二螺钉906与铁芯下压盖904和铁芯上压盖905的螺旋连接，将其分别定位在左壳体1内侧和右壳体2内侧，接着把外侧固定连接有轴承5和滑动连接有转子的转轴4放在左壳体1和右壳体2内侧，且保证磁极压盖802内侧的磁极803在左右两侧定子的中心位置，此时磁极803的两面均会与新型定子铁芯以及定子铁芯内部的笼型的电枢903组成电枢反应的气隙，从而形成了一个完整的轴向磁力线磁通闭合回路，完成以上操作后，通过第一螺钉3把左壳体1和右壳体2定位在一起，接着通过轴承卡环6对右侧的轴承5进行限位，从而保证转轴4不会出现左右滑动的现象，此时完成了电机的组装，接着对装置进行使用即可，因为装置内定子铁芯与磁极803组成的轴向闭合回路很短，所以磁路很短，磁阻很小，因为设置的两组定子使得一轴产生双动力，所以形成的电流密度非常高，可以产生更高力矩，功率倍增，因为电机的定子与转子互用两个轴向磁通，从而省掉了一组转子铁芯，这就相当于减少了电机三分之一的材料，使得装置更轻量化，在对装置进行使用时更方便，由于长时间使用装置会出现高温的状况，从而导致装置损坏，为了保证装置的长时间稳定使用，此时对装置进行降温处理，因为外界气温不足以把水冻住，水的降温效果好，降温成本低，所以此时通过进液管1004向装置内泵入水，此时水会通过上管道1003进入到散热管1002内，因为装置发热时，铜材质的散热管1002会吸收装置散发的热量，所以当散热管1002泵入水时，水会对散热管1002进行降温，从而实现对装置的降温，延长了装置的使用时间，最后吸收过热量的水会通过下管道1005和出液管1006排出。

实施例2：

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本发明提供一种技术方案：

轴向磁通笼型铜板电枢永磁同步电机，包括左壳体1、转子装置8、定子装置9和冷却装置10，左壳体1右端设有右壳体2，且左壳体1和右壳体2滑动连接，右壳体2右侧顶端设有第一螺钉3，且第一螺钉3贯穿左壳体1和右壳体2，第一螺钉3与左壳体1和右壳体2螺旋连接，这种设置方便了装置的拆装，从而便于对装置进行组装和维修，左壳体1内侧中心位置设有转轴4，且转轴4贯穿左壳体1和右壳体2，转轴4外侧设有滑动键7，且滑动键7贯穿转子装置8，滑动键7与转子装置8滑动连接，这种设置便于通过装置的内部转子带动转轴4转动，实现了动能的输出，转轴4外侧固定连接有轴承5，且位于左侧的轴承5与左壳体1转动连接，位于右侧的轴承5与右壳体2转动连接，位于右侧的轴承5右侧转动连接有轴承卡环6，且轴承卡环6与右壳体2卡合连接，转轴4外侧设有转子装置8，转子装置8包括轴套801、磁极压盖802和磁极803，转轴4外侧设有轴套801，且转轴4与轴套801滑动连接，轴套801外侧固定连接有磁极压盖802，磁极压盖802内侧设有磁极803，且磁极803与磁极压盖802滑动连接，这种设置通过设置一组转子使得装置的重量更轻，体积更小，使用起来更方便，还降低了制作电机的劳动力，转子装置8外侧设有定子装置9，定子装置9包括铁芯片轭901、定子铁齿902、电枢903、铁芯下压盖904、铁芯上压盖905和第二螺钉906，转子装置8外侧设有铁芯片轭901，且位于左侧的铁芯片轭901与左壳体1滑动连接，位于右侧的铁芯片轭901与右壳体2滑动连接，铁芯片轭901内侧固定连接有定子铁齿902，铁芯片轭901内侧设有电枢903，且电枢903与铁芯片轭901固定连接，电枢903为铜板笼形电枢，电枢903有2个，电枢903对称设置在转子装置8外侧，这种设置降低了趋肤效应，铁芯片轭901外侧固定连接有铁芯下压盖904，且位于左侧的铁芯下压盖904与左壳体1滑动连接，位于右侧的铁芯下压盖904有右壳体2滑动连接，铁芯下压盖904外侧滑动连接有铁芯上压盖905，且位于左侧的铁芯上压盖905与左壳体1滑动连接，位于右侧的铁芯上压盖905与右壳体2滑动连接，左壳体1左侧和右壳体2右侧均设有第二螺钉906，且位于左侧的第二螺钉906贯穿左壳体1、位于左侧的铁芯上压盖905和位于左侧的铁芯下压盖904，位于左侧的第二螺钉906与左壳体1、位于左侧的铁芯上压盖905和位于左侧的铁芯下压盖904螺旋连接，位于右侧的第二螺钉906贯穿右壳体2、位于右侧的铁芯上压盖905和位于右侧的铁芯下压盖904，位于右侧的第二螺钉906与右壳体2、位于右侧的铁芯上压盖905和位于右侧的铁芯下压盖904螺旋连接，这种设置实现了一轴产生双动力，从而可以形成更高的电流密度，产生更高力矩，大大增加了装置的输出功率，定子装置9外侧设有冷却装置10，冷却装置10包括固定箱1001、散热管1002、上管道1003、进液管1004、下管道1005和出液管1006，定子装置9外侧设有固定箱1001，且固定箱1001与定子装置9固定连接，位于左侧的固定箱1001与左壳体1固定连接，位于右侧的固定箱1001与右壳体2固定连接，固定箱1001内侧设有散热管1002，散热管1002是由铜材质的管材制成的，散热管1002有10个，散热管1002呈环状设置，散热管1002与固定箱1001固定连接，这种设置使得装置的散热效果更好，从而延长了装置的使用时间，散热管1002外侧顶端连通有上管道1003，且位于左侧的上管道1003贯穿左壳体1和左侧的固定箱1001，位于左侧的上管道1003与左壳体1和左侧的固定箱1001固定连接，位于右侧的上管道1003贯穿右壳体2和右侧的固定箱1001，位于右侧的上管道1003与右壳体2和右侧的固定箱1001固定连接，上管道1003的另一端连通有进液管1004，散热管1002外侧底端连通有下管道1005，位于左侧的下管道1005贯穿左壳体1和左侧的固定箱1001，位于左侧的下管道1005与左壳体1和左侧的固定箱1001固定连接，位于右侧的下管道1005贯穿右壳体2和右侧的固定箱1001，位于右侧的下管道1005与右壳体2和右侧的固定箱1001固定连接，下管道1005的另一端连通有出液管1006，这种设置可以对装置起到降温的作用，从而避免了装置使用时出现高温损坏的现象。

工作流程：在天气温度在零度以下的环境下对装置进行组装使用时，先在铁芯片轭901内嵌入新型的铜板笼形的电枢903，以此组成新型的定子铁芯，利用磁场有正负，而磁感应强度相等的特性，做成两个新型定子铁芯，并通过第二螺钉906与铁芯下压盖904和铁芯上压盖905的螺旋连接，将其分别定位在左壳体1内侧和右壳体2内侧，接着把外侧固定连接有轴承5和滑动连接有转子的转轴4放在左壳体1和右壳体2内侧，且保证磁极压盖802内侧的磁极803在左右两侧定子的中心位置，此时磁极803的两面均会与新型定子铁芯以及定子铁芯内部的笼型的电枢903组成电枢反应的气隙，从而形成了一个完整的轴向磁力线磁通闭合回路，完成以上操作后，通过第一螺钉3把左壳体1和右壳体2定位在一起，接着通过轴承卡环6对右侧的轴承5进行限位，从而保证转轴4不会出现左右滑动的现象，此时完成了电机的组装，接着对装置进行使用即可，因为装置内定子铁芯与磁极803组成的轴向闭合回路很短，所以磁路很短，磁阻很小，因为设置的两组定子使得一轴产生双动力，所以形成的电流密度非常高，可以产生更高力矩，功率倍增，因为电机的定子与转子互用两个轴向磁通，从而省掉了一组转子铁芯，这就相当于减少了电机三分之一的材料，使得装置更轻量化，在对装置进行使用时更方便，由于装置长时间使用会出现高温的状况，从而导致装置损坏，为了保证装置的长时间稳定使用，此时对装置进行降温处理，因为外界气温在零度以下，水在输送的过程中容易出现被冻住的现象，所以此时通过进液管1004向装置内泵入防冻冷却液，此时防冻冷却液会通过上管道1003进入到散热管1002内，因为装置发热时，铜材质的散热管1002会吸收装置散发的热量，所以当散热管1002泵入防冻冷却液时，防冻冷却液会对散热管1002进行降温，从而实现对装置的降温，延长了装置的使用时间，最后吸收过热量的防冻冷却液会通过下管道1005和出液管1006排出。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。