CN1327591C - 往复运动式电机的定子结构 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种往复运动式电机的定子结构，其结构包括：数张薄薄的定子铁芯叠放成定子铁芯组、该定子铁芯组叠放成辐射状的叠层体；与叠层体的两侧面紧密配合并支撑该叠层体的数个板体，以及把两侧面的板体压紧、保持上述的叠层体形状不变的板体紧固件。上述往复运动式电机的定子结构不仅可以永久性地保持定子的原形、可以减少制造成本、可以通过减少热变形的副作用来提高电机的效率和可靠性、还可以防止异常化合物的产生，以及防止通道堵塞等问题。

Description

往复运动式电机的定子结构

技术领域

本发明涉及机械工程领域中的电机，特别是涉及一种往复运动式电机的定子结构。具体地说，涉及一种可以使外侧定子的装配成本低、操作更容易的同时，还可以防止装配后由热变形引起的扭曲现象的往复运动式电机的定子结构。

背景技术

一般来说，往复运动式电机是将立体结构的电机的磁场(magnetfield)变形成平面形状构成的。也就是说，将平板形状的转子放在同为平板形状的定子上方，根据磁场变化使其做直线运动。

最近推出的往复运动式电机的运动原理为：定子设置为圆筒形状的外侧定子和内侧定子并使其二者之间有一定间隔，转子在外侧定子和内侧定子之间运动，在上述外侧定子和内侧定子中的任意一个定子上安装绕组铁芯，而在与此对应的转子上设置磁体使转子依据绕组铁芯的磁通量沿着轴的方向做往复运动。

请参阅图1和图2所示，图1是现有往复运动式电机的侧视半剖图，图2是现有往复运动式电机的定子的正视截面图。

如图1、图2所示，现有的往复运动式电机包括：形成磁通量的定子10，以及根据定子10的磁通量做往复运动的转子20。

上述的定子10，其包括：数张薄薄的定子铁芯叠放成六面体后再叠放成圆筒形状的外侧定子11，以及数张薄薄的定子铁芯叠放成圆筒形状、以一定间隔***外侧定子11内部的内侧定子12。

外侧定子11如图2所示，其包括：数张定子铁芯11a层层叠放形成定子铁芯组11A、所说的定子铁芯组11A辐射状叠放在环状的绕组铁芯C的外周面，以及为了固定定子铁芯组11A、在定子铁芯组11A之间的空隙内注入的树脂11B。

内侧定子12由数张直四角形的定子铁芯组(图中未示)辐射状叠放成圆筒形状构成。

上述的转子20，其包括：位于外侧定子11和内侧定子12之间可运动的转子本体21，以及为了对应定子10的绕组铁芯C、在转子本体21的外周面等间隔设置的磁体22。

现将以上所述现有的往复运动式电机运转状况说明如下。

当在外侧定子11的绕组铁芯C上有电流通过的时候，绕组铁芯C的周围形成磁通量沿着外侧定子11的一侧回路(path)流向内侧定子12，经内侧定子后再流向外侧定子11的另一侧回路形成一种闭合回路(closedloop)。

转子20上的磁体22设置在由绕组铁芯C形成的磁通量范围内，以上磁体22将同上述绕组铁芯C的磁通量(flux)相互作用，使转子本体21沿着绕组铁芯C形成的磁通量方向以被推拉的方式做直线往复运动。

如上所述的往复运动式电机的外侧定子11由数张定子铁芯11a层层叠放成大致正六面体形状的定子铁芯组11A，然后所述的定子铁芯组11A以辐射状***在绕组铁芯C外周面的指定形状的金属模型内。

最后，在金属模型内注入熔溶状的绝缘树脂11B，使这一绝缘树脂11B渗进定子铁芯组11A之间的空隙内，待其硬化后保持各个定子铁芯组11A之间的间隔形状。

但是，如上所述的现有往复运动式电机，因绝缘树脂11B在电机驱动时产生的热或其它热的作用下容易产生变形，从而使各定子铁芯组11A之间的空隙发生扭曲，进而会导致电机整体上的变形，使其效率降低。

另外，为了固定各定子铁芯组11A而采用注塑成型工艺，还会出现金属模型制造费用、注塑成型费用、以及树脂的材料费用等整体制造成本上升的问题。

再有，将这种电机用在冷凝机等处时，因绝缘树脂11B在其特性上会同冷媒气体，润滑油等产生化学反应，所以，沉积的异常化合物会在通道内妨碍冷凝气体的流动。

由此可见，上述现有的往复运动式电机的定子结构仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。

为了解决上述往复运动式电机的定子结构存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的往复运动式电机的定子结构存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的往复运动式电机的定子结构，能够改进一般市面上现有常规的往复运动式电机的定子结构结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的往复运动式电机的定子结构存在的缺陷，而提供一种新型结构的往复运动式电机的定子结构，所要解决的主要技术问题是使其永久性地保持定子铁芯组的叠层状态、减少制造成本，以及防止其与其它物质的化合反应。

本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的往复运动式电机的定子结构，其包括：数张薄薄的定子铁芯叠放成定子铁芯组，该定子铁芯组叠放成辐射状的叠层体；在叠层体的两侧面紧密配合并支撑该叠层体的板体，以及把叠层体两侧面的板体压紧保持该叠层体形状不变的板体紧固件。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的往复运动式电机的定子结构，其中所述的板体，其与叠层体一侧的接触面上形成设有环状的可保持辐射状叠放的叠层体形状的防脱部。

前述的往复运动式电机的定子结构，其中所述的板体紧固件为贯通两侧的板体的至少一个的固定螺栓。

前述的往复运动式电机的定子结构，其中所述的板体紧固件为卡紧两侧板体并固定叠层体的一个以上的夹钳。

本发明的目的及解决其主要技术问题还可以采用以下的技术方案来实现。根据本发明提出的往复运动式电机的定子结构，其包括数张定子铁芯叠放形成辐射状的叠层体、在叠层体的两侧面紧密配合并支撑该叠层体的板体，以及把叠层体两侧的板体压紧保持该叠层体形状不变的板体紧固件。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明一种往复运动式电机的定子结构，其结构包括：数张薄薄的定子铁芯叠放成定子铁芯组、再将这些定子铁芯组叠放成辐射状形成的叠层体；在叠层体的两侧面紧密配合并支撑该叠层体的数个板体，以及把叠层体两侧的板体压紧保持该叠层体形状不变的板体紧固件。上述的往复运动式电机的定子结构不仅可以永久性地保持定子的原形、可以减少制造成本、可以减少热变形的副作用来提高电机的效率和可靠性、还可以防止异常化合物的产生，以及防止通道堵塞等问题。

综上所述，本发明特殊结构的往复运动式电机的定子结构，可永久性地保持定子铁芯组的叠层状态、减少制造成本、防止其与其他物质的化合反应，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用，且其不论在结构上或功能上皆有改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1是现有往复运动式电机的侧视半剖图。

图2是现有往复运动式电机的外侧定子的正视截面图。

图3是本发明往复运动式电机上的外侧定子的示意图。

图4是本发明往复运动式电机上的外侧定子的截面图。

图5所示是图4中沿“I-I”线的截面图。

1   ......叠层体      1A  ......定子铁芯组

1a  ......定子铁芯    2   ......板体

2a  ......防脱部      3   ......板体

3a  ......防脱部      4   ......固定螺栓

5   ......固定螺母    10  ......定子

11  ......外侧定子    11A ......定子铁芯组

11B ......树脂        12  ......内侧定子

20  ......转子        21  ......转子本体

22  ......磁体

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的往复运动式电机的定子结构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图3、图4、图5所示，图3是本发明往复运动式电机上的外侧定子的示意图，图4是本发明往复运动式电机上的外侧定子的截面图，图5所示是图4中沿“I-I”线的截面图。

请参阅图3所示，根据本发明提出的往复运动式电机的外侧定子，其包括：数张定子铁芯1a层层叠放成大致正六面体形状的定子铁芯组1A、该定子铁芯组1A辐射状叠放成圆筒形状的叠层体1、在叠层体1的两侧面支持它的数个板体2、3，以及将板体2，3紧固在叠层体1的两侧面、作为板体紧固件的固定螺栓4和固定螺母5。

上述的叠层体1由定子铁芯组1A呈辐射状叠放在绕组铁芯C的外周表面形成“花朵”状构成。

上述的板体2、3为环状，其外径比叠层体1的外径大，其内径与叠层体1的内径大致相等，相对的板体内侧面如图4和图5所示，为了防止形成叠层体1的各定子铁芯1a或定子铁芯组1A辐射状散脱，其上形成设有环状的防脱部2a、3a，该防脱部2a，3a的内径最好与叠层体1的外径相等。

在板体2、3的防脱部2a、3a的外部，为了贯通上述的固定螺栓4，在其圆周沿着轴的方向可以形成设有数个通孔2b、3b。在两侧均形成设有通孔2b、3b的情况下，可以使用固定螺母5拧紧固定螺栓4连接上述两个板体2、3。而只在一侧板体上形成通孔的情况下，可以使固定螺栓同一侧板体形成一体再用上述方式连接两个板体。

另一方面，板体紧固件还可以是将各板体2、3的外面卡紧支撑叠层体1的夹钳(图中未示)。

附图中对于与现有往复运动式电机的外侧定子图形一样的部分给予了相同的标记符号。

现将如上所述的根据本发明提出的往复运动式电机的外侧定子的组装方法说明如下。

将钢板按照指定形状压制制造出数百张的定子铁芯1a后，再将数张定子铁芯1a叠放形成定子铁芯组1A，然后将这一定子铁芯组1A呈辐射状叠放成圆筒形状叠层体1。

在叠层体1的两侧面各附上板体2、3，用固定螺栓4拧紧或用夹钳卡紧两个板体2、3，使叠层体1保持固有形状。此时，叠层体1被夹在各板体2，3的内侧面设置的防脱部2a，3a内，而这一结构可防止各定子铁芯1a或定子铁芯组1A辐射状散脱的现象。

因此，在制造外侧定子时，不使用注塑成型法也可使外侧定子的形状坚固不变，还可以降低制造成本。

在电机驱动时也不会发生热变形引起的电机整体的扭曲现象，可以提高电机的效率和可靠性。

当使用在冷凝机上时，因排除了绝缘树脂的使用，可以防止异常化合物的产生，进而可以预防通道堵塞等问题。

另一方面，上述本发明往复运动式电机的定子结构的较佳实施例，虽然是以单张的定子铁芯数张叠放形成定子铁芯组，再将这一定子铁芯组呈辐射状叠放为例说明，但是，根据另外一个较佳实施例，也可以将数张定子铁芯一张张辐射状叠放形成叠层体1，再用上述的板体2、3紧固上述叠层体1。

此时，可以用低成本有效地固定各定子铁芯，还可以防止热变形引起的电机整体扭曲现象，还可以预防异常化合物的产生。

上述如此结构所构成的本发明往复运动式电机的定子结构的技术创新，对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处，而确实具有技术进步性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1、一种往复运动式电机的定子结构，其特征在于其包括：

数张定子铁芯叠放成定子铁芯组(1A)，该定子铁芯组叠放成辐射状的叠层体(1)；

在上述叠层体(1)的两侧面紧密配合并支撑该叠层体(1)的板体(2、3)；以及

把叠层体(1)两侧面的板体(2、3)压紧保持该叠层体(1)形状不变的板体紧固件。

2、根据权利要求1所述的往复运动式电机的定子结构，其特征在于其中所述的板体(2、3)，其与叠层体(1)一侧的接触面上形成设有环状的可保持辐射状叠放的叠层体(1)形状的防脱部(2a、3a)。

3、根据权利要求1或2所述的往复运动式电机的定子结构，其特征在于其中所述的板体紧固件为贯通两侧板体的至少一个的固定螺栓(4)。

4、根据权利要求1或2所述的往复运动式电机的定子结构，其特征在于其中所述的板体紧固件为卡紧两侧板体(2、3)，并固定叠层体(1)的一个以上的夹钳。

5、一种往复运动式电机的定子结构，其特征在于其包括：

数张定子铁芯(1a)叠放形成辐射状的叠层体(1)；

在上述叠层体(1)的两侧面紧密配合并支撑该叠层体(1)的两个板体(2、3)；以及

把叠层体(1)两侧面的板体(2、3)压紧保持该叠层体(1)形状不变的板体紧固件。

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