定子鐵芯和電的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種定子鐵芯，包括齒部和軛部，齒部與軛部之間形成可分離的連接，齒部包含多個呈圓環(huán)狀排列的定子齒，其中，所有定子齒之間為相互獨立的，相鄰的定子齒之間在齒部內(nèi)圓處形成完全開放的連續(xù)的槽口。本實用新型定子鐵芯齒部的相鄰定子齒之間不存在用于連接的橋接部，完全靠骨架或直接注塑成型，將若干單獨的齒連接成一個呈圓環(huán)狀排列的整體，優(yōu)化了現(xiàn)有定子鐵芯的齒部結(jié)構(gòu)，減少了齒間連接部位的漏磁，減小了沖片的開料尺寸和定子鐵芯加工難度，提升原材料使用率，降低了電機的成本，提高了電機性能和定子的自動化程度，提升了電機的效率，減少了繞組用量，適合批量生產(chǎn)。此外，本實用新型還提供了一種具有上述定子鐵芯的電機。
【專利說明】定子鐵芯和電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電機【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，涉及一種齒部與軛部相分離的定子鐵芯及含有這種定子鐵芯的電機。
【背景技術(shù)】
[0002]電機廣泛地應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)以及生活的各種電器設(shè)備中，現(xiàn)有的電機具有定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子軸安裝在轉(zhuǎn)子中并隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，并由此輸出動力。
[0003]參見圖1，現(xiàn)有的一些電機具有由端蓋11、12組成的殼體，殼體內(nèi)安裝有定子15以及轉(zhuǎn)子18，定子15具有定子鐵芯16以及繞制在定子鐵芯16上的線圈繞組17。轉(zhuǎn)子18安裝在定子15內(nèi)，并可相對于定子15旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子軸19安裝在轉(zhuǎn)子18內(nèi)，且與轉(zhuǎn)子18過盈配合，轉(zhuǎn)子軸19在轉(zhuǎn)子18的帶動下旋轉(zhuǎn),從而向外輸出動力。
[0004]定子鐵芯16通常由多片形狀相同的定子沖片疊壓而成，參見圖2，定子沖片20由硅鋼片沖壓而成，其大致呈圓環(huán)狀，并具有位于外周緣的軛部21，且軛部21呈圓環(huán)狀。定子沖片20還設(shè)有自軛部21沿定子沖片20的徑向向定子沖片20的中部延伸的多個齒22，相鄰的兩個齒22之間形成一個繞線槽23，線圈繞組繞制在齒22上。并且，定子沖片20的中部設(shè)置一個中空的內(nèi)圓孔24，多片定子沖片20疊壓形成定子鐵芯16后，定子沖片20的內(nèi)圓孔24形成轉(zhuǎn)子孔161，轉(zhuǎn)子18安裝到轉(zhuǎn)子孔161內(nèi)。
[0005]對定子沖片20疊壓而成的定子鐵芯16繞制線圈繞組時，需要繞制兩層線圈繞組，分別是內(nèi)層線圈繞組與外層線圈繞組。參見圖3，外層線圈繞組35繞制在定子鐵芯16的繞線槽33的底部，離定子鐵芯16的軸線較遠。內(nèi)層線圈繞組36繞制在繞線槽33靠近槽口的位置，離定子鐵芯16的軸線較近。
[0006]為了繞制線圈繞組的方便，目前出現(xiàn)了一種齒部與軛部相分離的定子鐵芯，這種定子鐵芯由多片形狀相同的定子沖片疊壓而成。參見圖4，定子沖片40由硅鋼片沖壓而成，其由可拆卸地連接的軛部41與齒部42構(gòu)成，軛部41位于定子沖片40的外側(cè)，齒部42位于軛部41的內(nèi)側(cè)。齒部42的中部設(shè)有一個圓孔43，轉(zhuǎn)子可以安裝在圓孔43內(nèi)。
[0007]上述的定子沖片40疊壓后形成的定子鐵芯60，如圖5和圖6所示，定子鐵芯60具有圓環(huán)狀的軛部45以及齒部47，軛部45的內(nèi)壁上設(shè)有多個槽46，齒部47具有多個定子齒48,定子齒48包括間隔布置的直齒與彎曲齒,每一個定子齒48的端部設(shè)有榫49。齒部47安裝到軛部45時，榫49與槽46配合，實現(xiàn)齒部47與軛部45的固定連接。
[0008]目前這種齒軛分離式定子鐵芯的齒部47的各定子齒48之間通過橋接部44進行連接，齒與齒之間的槽口只部分打開，制造此種定子鐵芯的沖片開料大，原材料浪費多，連接處磁密過飽和，漏磁系數(shù)增加，使電機輸出功率減小，輸入功率增加，能效降低，影響電機性能。
實用新型內(nèi)容
[0009]本實用新型的一個目的在于克服以上缺點與不足，提供一種能夠降低電機漏磁系數(shù)的定子鐵芯。
[0010]本實用新型的另一個目的在于提供一種具有這種定子鐵芯的電機。
[0011]為實現(xiàn)上述第一目的，本實用新型提供了一種定子鐵芯，包括齒部和軛部，所述齒部與軛部之間形成可分離的連接，所述齒部包含多個呈圓環(huán)狀排列的定子齒，其中，所有定子齒之間相互獨立，相鄰的定子齒之間在齒部內(nèi)圓處形成完全開放的連續(xù)的槽口。
[0012]由上述方案可見，本實用新型定子鐵芯的齒部與軛部之間形成可分離的連接，可便于繞制線圈繞組，構(gòu)成齒部的所有定子齒之間相互獨立，相鄰的定子齒之間形成完全開放的連續(xù)的槽口，也就是說，相鄰的定子齒之間不存在用于連接的橋接部，完全靠骨架或直接注塑成型，將若干單獨的齒連接成一個呈圓環(huán)狀排列的整體，這種設(shè)計優(yōu)化了現(xiàn)有定子鐵芯的齒部結(jié)構(gòu)，減少了齒間連接部位的漏磁，減小了沖片的開料尺寸和定子鐵芯加工難度，提升原材料使用率，降低了電機的成本，提高了電機性能，提高了定子的自動化程度，提升了電機的效率，減少了繞組用量，適合批量生產(chǎn)。
[0013]進一步地，所述齒部外包覆有絕緣套。電機定子的線圈繞組繞制在絕緣套的骨架繞線槽內(nèi)，這樣的設(shè)計可避免線圈繞組與定子鐵芯之間直接接觸，直接替代了槽絕緣，提高了電機的安全性能，自動化程度提高。
[0014]在一種實施方式中，所述絕緣套為安裝在所述齒部上的絕緣骨架。
[0015]在另一種實施方式中，所述絕緣套為直接注塑在所述齒部上的注塑件。
[0016]其中，所述定子齒可以為直齒和/或彎曲齒。
[0017]為實現(xiàn)上述第二目的，本實用新型提供了一種電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子具有定子鐵芯，該定子鐵芯包括齒部和軛部，所述齒部與軛部之間形成可分離的連接，所述齒部包含多個呈圓環(huán)狀排列的定子齒，其中，所有定子齒之間相互獨立，相鄰的定子齒之間在齒部內(nèi)圓處形成完全開放的連續(xù)的槽口。
[0018]由上述方案可見，本實用新型電機的定子鐵芯的齒部與軛部之間形成可分離的連接，可便于繞制線圈繞組，構(gòu)成齒部的所有定子齒之間相互獨立，相鄰的定子齒之間形成完全開放的連續(xù)的槽口，也就是說，相鄰的定子齒之間不存在用于連接的橋接部，這種設(shè)計優(yōu)化了現(xiàn)有定子鐵芯的齒部結(jié)構(gòu)，減少了齒間連接部位的漏磁，減小了沖片的開料尺寸和定子鐵芯加工難度，提升原材料使用率，降低了電機的成本，提高了電機性能，提高了定子的自動化程度，提升了電機的效率，減少了繞組用量，適合批量生產(chǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是現(xiàn)有電機的剖視圖。
[0020]圖2是現(xiàn)有一種定子沖片的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0021]圖3是現(xiàn)有定子鐵芯繞制有線圈繞組的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0022]圖4是現(xiàn)有另一種定子沖片實施例的平面圖。
[0023]圖5是現(xiàn)有另一種定子鐵芯的立體圖。
[0024]圖6是圖5所示定子鐵芯的分解圖。
[0025]圖7a是本實用新型的一種定子鐵芯的立體圖。
[0026]圖7b是圖7a所示定子鐵芯的分解圖。
[0027]圖8是適于安裝在圖7a所示定子鐵芯上的一種絕緣骨架的立體圖。[0028]圖9是圖7a所示定子鐵芯在安裝圖8所示絕緣骨架后形成的定子鐵芯組件的立體圖。
[0029]圖10是圖9所示定子鐵芯組件的爆炸圖。
[0030]圖11是本實用新型的一種具有注塑絕緣套的定子鐵芯的立體圖，其中圖上未示出軛部。
[0031]圖12是圖11所示定子鐵芯的剖視圖。
[0032]以下結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
【具體實施方式】
[0033]本實用新型電機的一種實施例與圖1所示的現(xiàn)有電機結(jié)構(gòu)基本類似，同樣包括殼體、定子和轉(zhuǎn)子等。其中，定子包括呈圓環(huán)形的定子本體，該定子本體包含有定子鐵芯、內(nèi)層線圈繞組、外層線圈繞組和由絕緣材料制成的絕緣套，內(nèi)層線圈繞組和外層線圈繞組分別包含了多個大致呈“回”字形的繞組單元。轉(zhuǎn)子安裝在定子內(nèi)，并可相對于定子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子軸安裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)，且與轉(zhuǎn)子過盈配合，轉(zhuǎn)子軸在轉(zhuǎn)子的帶動下旋轉(zhuǎn)，從而向外輸出動力。與現(xiàn)有電機不同之處在于，本實用新型的電機采用了圖7a至圖12所示的定子鐵芯結(jié)構(gòu)。
[0034]參見圖7a至圖12，本實施例定子鐵芯7與圖5所示的定子鐵芯60類似，同樣是由可分離的齒部71和軛部72構(gòu)成，以便于繞制線圈繞組，齒部71和軛部72均是由沖片疊壓成型，該定子鐵芯的具體結(jié)構(gòu)可參考【背景技術(shù)】的相關(guān)說明，此處不再詳細描述。齒部71包含多個定子齒73，定子齒73為直齒或者彎曲齒，也可由直齒與彎曲齒混合組成。所有的定子齒73之間均相互獨立，所有這些獨立的定子齒73呈圓環(huán)狀排列，相鄰的定子齒73之間在齒部內(nèi)圓處形成完全開放的連續(xù)的槽口 74，也就是說，相鄰的定子齒73之間不存在用于連接的橋接部，這種設(shè)計優(yōu)化了現(xiàn)有定子鐵芯的齒部結(jié)構(gòu)，減少了齒間連接部位的漏磁，減小了沖片的開料尺寸和定子鐵芯加工難度，提升原材料使用率，降低了電機的成本，提高了電機性能，提高了定子的自動化程度，提升了電機的效率，減少了繞組用量，適合批量生產(chǎn)。
[0035]如圖8和圖9，定子鐵芯7的齒部71外安裝有呈圓環(huán)狀的絕緣骨架5，從而將相互獨立的定子齒73組合為一個整圓的定子鐵芯組件。電機定子的線圈繞組可繞制在絕緣套的骨架繞線槽內(nèi)，這樣的設(shè)計可避免線圈繞組與定子鐵芯之間直接接觸，直接替代了槽絕緣，提高了電機的安全性能，自動化程度提高。如圖10，絕緣骨架5由第一半部51和第二半部52組合而成，第一半部51的第一齒絕緣部分和第二半部52的第二齒絕緣部分可相互套接而形成套在定子鐵芯7的齒部71外的齒絕緣部分53。齒絕緣部分53包括分別對應(yīng)于齒部71每個定子齒73的若干個齒絕緣套，齒絕緣套的形狀根據(jù)各定子齒73的不同形狀進行設(shè)計，各齒絕緣套之間形成骨架繞線槽，內(nèi)層線圈繞組和外層線圈繞組分別繞在骨架繞線槽內(nèi)。齒絕緣部分53用于定子鐵芯7的齒部71與線圈繞組之間的隔離，以提高繞組間的匝間耐壓性能，簡化定子生產(chǎn)時的工序和工藝。
[0036]如圖11和圖12，除了套裝以上的絕緣骨架外，還可以將這些呈圓環(huán)狀排列的定子齒直接注塑而形成絕緣套注塑件6，從而將這些分散式排列的定子齒全部組裝成一個整圓的定子鐵芯組件。
[0037]由上述方案可見，本實用新型電機的定子鐵芯的齒部與軛部之間形成可分離的連接，可便于繞制線圈繞組，構(gòu)成齒部的所有定子齒之間相互獨立，相鄰的定子齒之間形成完全開放的連續(xù)的槽口，也就是說，相鄰的定子齒之間不存在用于連接的橋接部，完全靠骨架或直接注塑成型，將若干單獨的齒連接成一個呈圓環(huán)狀排列的整體，這種設(shè)計優(yōu)化了現(xiàn)有定子鐵芯的齒部結(jié)構(gòu)，減少了齒間連接部位的漏磁，減小了沖片的開料尺寸和定子鐵芯加工難度，提升原材料使用率，降低了電機的成本，提高了電機性能，提高了定子的自動化程度，提升了電機的效率，減少了繞組用量，適合批量生產(chǎn)。
[0038]以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的發(fā)明構(gòu)思前提下，還可以做出若干變形和改進，而不脫離本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.定子鐵芯，包括齒部和軛部，所述齒部與軛部之間形成可分離的連接，其中所述齒部包含多個呈圓環(huán)狀排列的定子齒；其特征在于:所有定子齒之間相互獨立，相鄰的定子齒之間在齒部內(nèi)圓處形成完全開放的連續(xù)的槽口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子鐵芯，其特征在于:所述齒部外包覆有絕緣套。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定子鐵芯，其特征在于:所述絕緣套為安裝在所述齒部上的絕緣骨架。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定子鐵芯，其特征在于:所述絕緣套為直接注塑在所述齒部上的注塑件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子鐵芯，其特征在于:所述定子齒為直齒和/或彎曲齒。
6.電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子具有定子鐵芯，其特征在于:所述定子鐵芯為根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的定子鐵芯。
【文檔編號】H02K1/16GK203574456SQ201320657835
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】蘇得喜, 陳川禮, 劉偉兵 申請人:珠海凱邦電機制造有限公司, 珠海格力電器股份有限公司, 合肥凱邦電機有限公司, 重慶凱邦電機有限公司, 河南凱邦電機有限公司