專利名稱:一種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)定子,尤其是一種中、小型功率電機(jī)的內(nèi)轉(zhuǎn)式定子。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)永磁電機(jī)的內(nèi)轉(zhuǎn)式定子鐵芯由多塊在相鄰的定子齒之間開有朝內(nèi)方向的豁口(內(nèi)豁口)的硅鋼片疊加而成一圓形的定子,所述定子鐵芯以及纏繞在鐵芯定子齒上的定子繞組構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的定子,其繞線方式為內(nèi)繞。然而,內(nèi)繞式的繞線方式?jīng)Q定了其定子鐵芯齒間的豁口空隙必須要有足夠的空間才能容許繞線機(jī)正常施工。但是,以這樣的方式生產(chǎn) 的定子只能滿足于使用粗徑漆包線和繞以低匝數(shù)并以低電壓工作的電機(jī)之用。對(duì)于如為提高電機(jī)的效率和減少振動(dòng)及噪音也為大幅節(jié)省電源材料而使用以高電壓輸入方式工作的電機(jī),由于需使用細(xì)徑漆包線和高匝數(shù)的要求,以上述操作方式顯然無法進(jìn)行施工生產(chǎn)。而無論理論還是實(shí)際上,寬間隙的定子齒內(nèi)豁口對(duì)于提高電動(dòng)機(jī)的效率及減少振動(dòng)和噪音都是很有害的。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)以上情況,本實(shí)用新型提供一種新型定子,通過其優(yōu)化的外繞線方式最低限度地減少定子齒的極間磁間隙,提高電動(dòng)機(jī)的效率,減少振動(dòng)和噪音。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案可以描述為一種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,包括由硅鋼片疊加而成的定子鐵芯、纏繞在所述定子鐵芯上的定子繞組,以及分別套裝在所述定子鐵芯上、下端部的環(huán)狀定子鐵圈,所述定子鐵芯由多個(gè)成環(huán)狀排布的獨(dú)立工字形定子齒組成,所述定子齒由內(nèi)到外包括磁極部、供繞線的齒部以及基部,兩個(gè)相鄰的定子齒的基部通過其朝向定子圓心的側(cè)端接合,所述定子齒的一個(gè)側(cè)端面上設(shè)有定位肋條,相應(yīng)地相鄰的定子齒的對(duì)應(yīng)側(cè)端面上設(shè)有與所述肋條相匹配的定位凹槽;兩個(gè)相鄰的所述定子齒之間在其磁極部之間還設(shè)有豁口 ;所述定子鐵芯和定子繞組之間設(shè)有絕緣材料制成的絕緣套,所述絕緣套的側(cè)壁連接呈條帶狀,并彎曲包裹在所述定子齒的齒部上。作為以上技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述定子鐵芯上方設(shè)有穿過所述定子鐵圈的軸承座,所述軸承座通過設(shè)在其底部并夾裝在所述定子鐵圈與定子鐵芯之間的折邊固定,所述軸承座內(nèi)固定有軸承。作為以上技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述軸承座內(nèi)還設(shè)有放置控制線路板的空間,并留有控制線路板接線口通過的開口。作為以上技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述絕緣套由互相配合并分別覆蓋在所有定子齒的齒部的上部和下部的上、下絕緣套組成,所述上、下絕緣套均為側(cè)壁連接并呈條帶狀的整體。作為以上技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述定子的內(nèi)、外部通過注塑方式覆蓋有塑料絕緣保護(hù)層,并露出構(gòu)成定子中心孔的磁極部的內(nèi)側(cè)端面。[0010]本實(shí)用新型的有益效果是針對(duì)以上情況,本實(shí)用新型提供一種新型內(nèi)轉(zhuǎn)式定子及其生產(chǎn)方法,所述定子具有獨(dú)立的定子齒,并在生產(chǎn)時(shí)通過一個(gè)特殊的直列式繞線夾具把組成圓形的電機(jī)定子所有的單個(gè)定子齒等分排成一直列式狀態(tài),再在等分排成直列式狀的定子齒上下覆蓋與定子齒排列形狀陰陽配合的塑膠絕緣套,并以直繞線方法完成快速繞線之后再彎曲成圓形的鐵芯繞組并整體固定在定子圈內(nèi),這樣,便可輕易地將每一個(gè)定子齒與其左右相鄰的定子齒的間距最低限度地減少。以此方法生產(chǎn)的永磁電機(jī)可大大地提高電動(dòng)機(jī)的效率,減少振動(dòng)和工作噪音;特別是因用此方法可使采用細(xì)線徑及高匝數(shù)生產(chǎn)出的定子繞組達(dá)到滿槽的設(shè)計(jì)效果,其還適用于生產(chǎn)高工作電壓的電機(jī)。
圖I為本實(shí)用新型中定子的裝配示意圖;圖2為本實(shí)用新型中組成定子的定子齒的排布示意圖;圖3為本實(shí)用新型中單個(gè)定子齒的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型中絕緣套的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖4中A處的局部放大圖;圖6為本實(shí)用新型中定子鐵圈的結(jié)構(gòu)圖示意圖;圖7為本實(shí)用新型中軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本實(shí)用新型中定子的半剖結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本實(shí)用新型中定子的仰視圖;圖10是本實(shí)用新型中定子與下軸承座的裝配圖。
具體實(shí)施方式
如附圖I所示,本實(shí)用新型所提出的一種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子包括由硅鋼片疊加而成的定子鐵芯I、纏繞在所述定子鐵芯I上的定子繞組2以及用于固定所述定子鐵芯I的定子鐵圈3。其中,定子鐵芯I由多個(gè)成環(huán)狀排布的工字形的獨(dú)立定子齒11組成,這里“獨(dú)立”的意思是指每一定子齒11都是單獨(dú)加工出來的獨(dú)立單元,組成一個(gè)定子齒的硅鋼片并不與其它定子齒的硅鋼片相連接。定子齒11的位置由定子鐵圈3所固定。進(jìn)一步細(xì)化,參照?qǐng)D2和3,定子齒11由內(nèi)到外包括構(gòu)成中心孔12的磁極部111、供繞線的齒部112以及基部113,兩個(gè)相鄰的定子齒11在其磁極部111之間還設(shè)有朝向內(nèi)圈的豁口 114,定子齒11的基部113上還設(shè)有貫穿的定位孔115。此外,兩個(gè)相鄰的定子齒11外側(cè)的基部113通過其朝向定子圓心的側(cè)端面1131接合,定子齒11的一個(gè)側(cè)端面1131上設(shè)有定位肋條1132,相應(yīng)地相鄰的定子齒11的對(duì)應(yīng)側(cè)端面1131上設(shè)有與肋條1132相匹配的定位凹槽1133,裝配時(shí)定位肋條1132卡入定位凹槽1133內(nèi)實(shí)現(xiàn)定位裝配。如圖I所示,定子I和定子繞組2之間還設(shè)有絕緣材料制成的絕緣套4,其側(cè)壁連接并呈條帶狀,彎曲包裹在定子齒11的齒部112以達(dá)到絕緣的效果。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,參照?qǐng)D4,絕緣套4可以是由互相配合并分別覆蓋在所有定子齒11的齒部112的上部和下部的上絕緣套41和下絕緣套42組成。當(dāng)然,在本實(shí)用新型中上、下絕緣套41、42均為側(cè)壁連接并呈條帶狀的整體,這使獨(dú)立的定子齒在裝配過程中不至于散開。另外,上、下絕緣套41、42均在齒間的側(cè)壁上設(shè)有U形槽411,為定子齒11成環(huán)狀排布時(shí)其間隙的變大提供一定的彈性形變余量,方便定子的裝配生產(chǎn),如圖5所示。當(dāng)然,絕緣套4側(cè)壁上的槽形不一定是U形,也可以是其它任何可以提供一定形變的形狀,比如W形。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖6所示,本定子還包括分別套裝在定子鐵芯I上、下端部的環(huán)狀定子鐵圈3,以實(shí)現(xiàn)對(duì)獨(dú)立的定子齒11的固定。此外,如圖7所示,在此實(shí)施例中定子鐵芯I上方還設(shè)有穿過定子鐵圈3的軸承座5,軸承座5的底部設(shè)有朝外的折邊51,此折邊51夾裝在定子鐵圈3與定子鐵芯I之間實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承座5的固定。軸承座5內(nèi)嵌裝固定有軸承9,并在軸承9和定子鐵芯I之間留有一定的空間以放置電機(jī)的控制線路板6,其在頂部還開有供控制線路板6的接線口通過的開口 52,以供控制線路板6與外部電路連接,如圖I所示??蛇x地,可在裝配有定子鐵圈3和軸承座5的定子外部和內(nèi)部通過注塑方式覆蓋有塑料絕緣保護(hù)層7達(dá)到防水和盡量減少振動(dòng)及噪音的目的,如圖8和9所示。當(dāng)然,在加工完成,必須保證構(gòu)成定子中心孔的硅鋼片(磁極部111的內(nèi)端面)露出在塑料絕緣保護(hù)層7外??蛇x地,在完成的定子內(nèi)裝配好轉(zhuǎn)子(未在附圖中顯示)后,可在定子的下方固定一個(gè)下軸承座10,此軸承座10內(nèi)同樣設(shè)有軸承9,如圖10所示,構(gòu)成一個(gè)完成的電機(jī)。以上所述只是本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,其并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,只要是以基本相同的手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.ー種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,包括由硅鋼片疊加而成的定子鐵芯(I)和纏繞在所述定子鐵芯(I)上的定子繞組(2),其特征在干所述定子還含有分別套裝在所述定子鐵芯(I)上、下端部的環(huán)狀定子鐵圈(3),所述定子鐵芯(I)由多個(gè)成環(huán)狀排布的獨(dú)立エ字形定子齒(11)組成,所述定子齒(11)由內(nèi)到外包括磁極部(111)、供繞線的齒部(112)以及基部(113),兩個(gè)相鄰的定子齒(11)的基部(113)通過其朝向定子圓心的側(cè)端面(1131)接合,所述定子齒(11)的一個(gè)側(cè)端面(1131)上設(shè)有定位肋條(1132 ),相應(yīng)地相鄰的定子齒(11)的對(duì)應(yīng)側(cè)端面(1131)上設(shè)有與所述肋條(1132)相匹配的定位凹槽(1133);兩個(gè)相鄰的所述定子齒(II)之間在其磁極部(11)之間設(shè)有豁ロ(114);所述定子鐵芯(I)和定子繞組(2)之間設(shè)有絕緣材料制成的絕緣套(4),所述絕緣套(4)的側(cè)壁連接呈條帶狀,并彎曲包裹在所述定子齒(11)的齒部(112)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,其特征在于所述定子鐵芯(I)上方設(shè)有穿過所述定子鐵圈(3 )的軸承座(5 ),所述軸承座(5 )通過設(shè)在其底部并夾裝在所述定子鐵圈(3)與定子鐵芯(I)之間的折邊(51)固定,所述軸承座(5)內(nèi)固定有軸承(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,其特征在于所述軸承座(5)內(nèi)還設(shè)有放置控制線路板(6 )的空間,并留有控制線路板(6 )接線ロ通過的開ロ( 52 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,其特征在于所述絕緣套(4)由互相配合并分別覆蓋在所有定子齒(11)的齒部(112)的上部和下部的上、下絕緣套(41、42)組成,所述上、下絕緣套(41、42)均為側(cè)壁連接并呈條帶狀的整體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,其特征在于所述定子的內(nèi)、外部通過注塑方式覆蓋有塑料絕緣保護(hù)層(7),并露出構(gòu)成定子中心孔的磁極部(111)的內(nèi)側(cè)端面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種內(nèi)轉(zhuǎn)式定子,所述定子的定子鐵芯由多個(gè)成環(huán)狀排布的獨(dú)立工字形定子齒組成,所述定子鐵芯和定子繞組之間設(shè)有絕緣材料制成的絕緣套,所述絕緣套的側(cè)壁連接呈條帶狀,并彎曲包裹在所述定子齒的齒部上。采用此結(jié)構(gòu)的永磁電機(jī)可大大地提高電動(dòng)機(jī)的效率,減少振動(dòng)和工作噪音,又因采用此結(jié)構(gòu)可使采用細(xì)線徑及高匝數(shù)生產(chǎn)出的定子繞組達(dá)到滿槽的設(shè)計(jì)效果,適用于生產(chǎn)高工作電壓的電機(jī)。
文檔編號(hào)H02K15/02GK202424330SQ201220003440
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者侯樹銘 申請(qǐng)人:侯樹銘, 鶴山市明可達(dá)實(shí)業(yè)有限公司