定子沖片、定子鐵芯及電的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種定子沖片、定子鐵芯及電機，該定子沖片具有圓環(huán)狀的軛部，軛部內(nèi)沿定子沖片的周向上布置有多個沿定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔，其中，多個繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，第一繞線槽的槽深大于第二繞線槽的槽深，第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個第二繞線槽之間布置有二個以上的第一繞線槽。定子鐵芯由上述的定子沖片疊壓而成，電機具有定子及轉(zhuǎn)子，定子具有上述的定子鐵芯，且定子鐵芯上繞制有主線圈及副線圈，至少一個副線圈繞制在兩個不相鄰的第二繞線槽之間。本實用新型可減小電機的漏抗，并且電機啟動轉(zhuǎn)矩大，運行噪聲小。
【專利說明】定子沖片、定子鐵芯及電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電機領(lǐng)域，尤其是涉及一種電機使用的定子鐵芯以及制造這種定子鐵芯的定子沖片、具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)有的電機具有定子以及轉(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)有的一些電機具有殼體10以及位于殼體10兩端的端蓋11、12，殼體10以及端蓋11、12圍成一個腔體，腔體內(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)子安裝孔，轉(zhuǎn)子安裝到轉(zhuǎn)子安裝孔內(nèi)。
[0005]參見圖3與圖4，多層定子沖片20疊壓形成定子鐵芯30，定子鐵芯30具有圓環(huán)柱狀的軛部31，軛部 31內(nèi)沿定子鐵芯30的周向上設(shè)置有多個齒32，相鄰的兩個齒32之間形成繞線槽33，且定子鐵芯30的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔34，轉(zhuǎn)子安裝在內(nèi)圓孔34內(nèi)。
[0006]對定子鐵芯30繞制線圈繞組時，需要繞制兩層線圈，分別是主線圈35與副線圈36。主線圈35位于繞線槽33的槽底，副線圈36位于繞線槽33靠近槽口處，也就是主線圈35靠近定子鐵芯30的軛部，副線圈36靠近定子鐵芯30的中心。
[0007]電機啟動時，由副線圈36帶動電機運行，因此副線圈36的電阻通常較大。然而，由于定子鐵芯30上每一個繞線槽33的槽深相等，導(dǎo)致繞制副線圈36的繞線槽對應(yīng)的軛部31寬度不夠，電機啟動時磁場密封分布不均勻，且電機的漏抗較大，電機運行時的磁場密度分別受到線圈繞組的繞制方式影響較大，往往導(dǎo)致電機的啟動轉(zhuǎn)矩不夠，且電機運行的效率低下，并引起噪聲較大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的主要目的是提供一種減小電機運行時定子鐵芯漏抗的定子沖片。
[0009]本實用新型的另一目的是提供一種漏抗小且運行時磁場密度分布均勻的定子鐵
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[0010]本實用新型的再一目的是提供一種啟動轉(zhuǎn)矩大且運行噪聲小的電機。
[0011]為實現(xiàn)本實用新型的主要目的，本實用新型提供的定子沖片具有圓環(huán)狀的軛部，軛部內(nèi)沿定子沖片的周向上布置有多個沿定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔，其中，多個繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，第一繞線槽的槽深大于第二繞線槽的槽深，第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個第二繞線槽之間布置有二個以上的第一繞線槽。
[0012]由上述方案可見，定子沖片上設(shè)置多個槽深較小的第二繞線槽，副線圈可以繞制在第二繞線槽內(nèi)，這樣繞制有副線圈的第二繞線槽對應(yīng)的軛部較寬，磁場密度更為飽滿，電機啟動時磁場密度較為均勻，啟動轉(zhuǎn)矩較大，且電機運行時漏抗較小，并減小電機運行時產(chǎn)生的噪聲。
[0013]一個優(yōu)選的方案是，不相鄰的兩個第二繞線槽之間布置的第一繞線槽的數(shù)量為四個以上。
[0014]由此可見，主線圈可以繞制在第一繞線槽內(nèi)，且部分副線圈也可以繞制在多個繞線槽內(nèi)，滿足不同的線圈繞制方法的要求。
[0015]進(jìn)一步的方案是，第一繞線槽和/或第二繞線槽為平底槽。由于將繞線槽設(shè)計成平底槽，將線圈繞制在繞線槽后，避免線圈的外圓變大，從而確保線圈的形狀，電機的運行更加平穩(wěn)。
[0016]為實現(xiàn)本實用新型的另一目的，本實用新型提供的定子鐵芯由多層定子沖片疊壓而成，定子沖片具有圓環(huán)狀的軛部，軛部內(nèi)沿定子沖片的周向上布置有多個沿定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔，其中，多個繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，第一繞線槽的槽深大于第二繞線槽的槽深，第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個第二繞線槽之間布置有二個以上的第一繞線槽。
[0017]由上述方案可見，副線圈可以繞制在第二繞線槽內(nèi)，第二繞線槽的槽底與定子沖片外圓周之間的距離較大，也就是第二繞線槽對應(yīng)的軛部較寬，電機運行時磁場密度較大，定子鐵芯上磁場密度分布較為均勻，電機運行時噪聲較小。
[0018]為實現(xiàn)本實用新型的再一目的，本實用新型提供的電機具有定子及裝在定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，定子具有定子鐵芯，定子鐵芯由多層定子沖片疊壓而成，定子沖片具有圓環(huán)狀的軛部，軛部內(nèi)沿定子沖片的周向上布置有多個沿定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔，其中，多個繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，第一繞線槽的槽深大于第二繞線槽的槽深，第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個第二繞線槽之間布置有二個以上的第一繞線槽，定子鐵芯上繞制有主線圈及副線圈，至少一個副線圈繞制在兩個不相鄰的第二繞線槽之間。
[0019]由此可見，將副線圈繞制在第二繞線槽內(nèi)，且第二繞線槽對應(yīng)的軛部的寬度較大，電機啟動及運行時磁場密度較為均勻，噪聲也較小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有電機的剖視圖。
[0021]圖2是現(xiàn)有一種定子沖片的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0022]圖3是現(xiàn)有定子鐵芯的線圈繞制位置的示意圖。
[0023]圖4是現(xiàn)有定子鐵芯繞制有線圈的結(jié)構(gòu)放大圖。[0024]圖5是本實用新型定子沖片實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖6是本實用新型定子沖片實施例中一個繞線槽的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0026]圖7是本實用新型定子鐵芯實施例的線圈繞制位置的示意圖。
[0027]圖8是本實用新型定子鐵芯實施例繞制有線圈的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0028]以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0029]本實用新型的電機具有殼體以及位于殼體兩側(cè)的端蓋，殼體與端蓋圍成一個腔體，腔體內(nèi)安裝有定子以及轉(zhuǎn)子，定子的中部設(shè)有轉(zhuǎn)子安裝孔，轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)子安裝孔內(nèi)。并且，轉(zhuǎn)子軸安裝在轉(zhuǎn)子的中部，且轉(zhuǎn)子軸可以穿過軸孔向外輸出動力。
[0030]本實用新型的定子具有定子鐵芯，定子鐵芯由多片定子沖片疊壓而成，參見圖5，定子沖片40具有圓環(huán)狀的軛部41，軛部41內(nèi)沿定子沖片40的周向上設(shè)有多個齒42，每一個齒42均沿定子沖片40的徑向向內(nèi)延伸。本實施例中，定子沖片40具有三十二個齒42。定子沖片40的中部設(shè)有一個中空的內(nèi)圓孔45，定子沖片40疊壓形成定子鐵芯后，內(nèi)圓孔45形成轉(zhuǎn)子安裝孔，電機的轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)子安裝孔內(nèi)。
[0031]相鄰的兩個齒42之間形成一個繞線槽，因此繞線槽的數(shù)量與齒42的數(shù)量相等，也為三十二個。本實施例中，繞線槽包括多個第一繞線槽43以及多個第二繞線槽44，從圖5可見，第一繞線槽43的槽深大于第二繞線槽44的槽深。由于第一繞線槽43的槽口與第二繞線槽44的槽口均朝向定子沖片圓心布置，且第一繞線槽43的槽口與第二繞線槽44的槽口在同一圓周上，因此，第一繞線槽43的槽底所在的圓周直徑大于第二繞線槽44的槽底所在圓周的直徑。
[0032]參見圖6，沿定子沖片40的周向看，第一繞線槽43的槽口 53的長度小于其槽底51的長度，并且第一繞線槽43的槽底51為直線，因此第一繞線槽43為平底槽。相同地，第二繞線槽44的槽口的長度小于其槽底的長度，且第二繞線槽44也為平底槽。
[0033]從圖5可見，定子沖片40上設(shè)有二十四個第一繞線槽43以及八個第二繞線槽44，其中第二繞線槽44兩兩相鄰布置，且不相鄰的兩個第二繞線槽44之間間隔有八個第一繞線槽43。當(dāng)然，第一繞線槽43與第二繞線槽44的數(shù)量可以根據(jù)定子沖片的尺寸、實際應(yīng)用需要改變，且不相鄰的兩個第二繞線槽44之間的第一繞線槽43的數(shù)量也可以根據(jù)主線圈與副線圈的繞制方式而改變，如不相鄰的兩個第二繞線槽44之間設(shè)置兩個或四個第一繞線槽43等。
[0034]定子沖片40的周緣上設(shè)有四條切邊46，相鄰的兩條切邊46相互垂直。并且，每一條切邊46的中部設(shè)有一個定位槽47,將定子沖片40疊壓形成定子鐵芯時,通過定位桿對定位槽47進(jìn)行定位，可以將多片定子沖片40對準(zhǔn)。
[0035]定子沖片40的外徑ΦΑ為95毫米至160毫米之間，其內(nèi)徑ΦΒ為外徑ΦΑ的0.56倍至0.68倍之間，第一繞線槽43的槽底所在的圓周直徑Φ(:為外徑ΦΑ的0.8倍至0.86倍之間，第二繞線槽44的槽底所在的圓周直徑Φ?為外徑ΦΑ的0.74倍至0.8倍之間。另外，由于所有繞線槽 在定子沖片40的周向上均勻分布，因此相鄰的兩個繞線槽的中心線之間的夾角均相等，均為11.25°。
[0036]參見圖7，定子鐵芯50由多片定子沖片40疊壓而成，因此定子鐵芯50具有圓環(huán)柱狀的軛部51，軛部51內(nèi)設(shè)有沿周向分布的多個齒52，相鄰的兩個齒52之間設(shè)有繞線槽，繞線槽包括二十四個第一繞線槽53以及八個第二繞線槽54。定子鐵芯50的中部設(shè)有一個中空的內(nèi)圓孔55作為轉(zhuǎn)子安裝孔，轉(zhuǎn)子安裝到轉(zhuǎn)子安裝孔內(nèi)，并且可以相對于定子鐵芯50旋轉(zhuǎn)。
[0037]第一繞線槽53的槽深大于第二繞線槽54的槽深，并且第二繞線槽54在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個第二繞線槽54之間設(shè)有六個第一繞線槽53。此外，第一繞線槽53與第二繞線槽54均為平底槽，即第一繞線槽53與第二繞線槽54的槽底均為平面。
[0038]參見圖8，定子鐵芯50上繞制有主線圈61以及副線圈62，其中主線圈61全繞制在第一繞線槽53內(nèi)，一部分副線圈62繞制在不相鄰的兩個第二繞線槽54內(nèi)，另一部分副線圈62繞制在第一繞線槽53內(nèi)。由于第二繞線槽54的槽深較淺，因此第二繞線槽54的槽底與定子鐵芯50的周緣之間的距離較大，也就是第二繞線槽54對應(yīng)的軛部51徑向長度較大。
[0039]由于一部分副線圈62繞制在第二繞線槽54內(nèi)，電機啟動時副線圈62上通電并產(chǎn)生磁場，定子鐵芯50上的磁場密度分布較為均勻，電機的運行也較為平穩(wěn)，啟動轉(zhuǎn)矩大，且產(chǎn)生的噪聲小。
[0040]并且，由于第一繞線槽53與第二繞線槽54均為平底槽，因此主線圈61與副線圈62繞制在定子鐵芯50后，主線圈61與副線圈62的線圈底部不易發(fā)生變形，確保線圈繞組的形狀不變，有利于電機的平穩(wěn)運行。
[0041]當(dāng)然，上述實施例僅是本實用新型優(yōu)選的實施方式，實際應(yīng)用時可以有更多的改變，例如，第一繞線槽或第二繞線槽的槽底可以設(shè)計成半圓形；或者，定子沖片的周緣上不設(shè)置切邊等，這樣的改變也能實現(xiàn)本實用新型的目的。
[0042]最后需要強調(diào)的是，本實用新型不限于上述實施方式，如第一繞線槽與第二繞線槽數(shù)量的改變、定子沖片尺寸的改變等變化也應(yīng)該包括在本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.定子沖片，包括 圓環(huán)狀的軛部，所述軛部內(nèi)沿所述定子沖片的周向上布置有多個沿所述定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且所述定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔； 其特征在于: 多個所述繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，所述第一繞線槽的槽深大于所述第二繞線槽的槽深，所述第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個所述第二繞線槽之間布置有二個以上的所述第一繞線槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子沖片，其特征在于: 不相鄰的兩個所述第二繞線槽之間布置的所述第一繞線槽的數(shù)量為四個以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定子沖片，其特征在于: 所述第一繞線槽和/或所述第二繞線槽為平底槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定子沖片，其特征在于: 所述定子沖片的外徑為95毫米至160毫米之間，所述定子沖片的內(nèi)徑為所述外徑的0.56倍至0.68倍之間。
5.據(jù)權(quán)利要求4所述的定子沖片，其特征在于: 所述第一繞線槽的槽底所在圓周的直徑為所述外徑的0.8倍至0.86倍之間，所述第二繞線槽的槽底所在圓周的直徑為所述外徑的0.74倍至0.8倍之間。`
6.定子鐵芯，由多層定子沖片疊壓而成，所述定子沖片包括 圓環(huán)狀的軛部，所述軛部內(nèi)沿所述定子沖片的周向上布置有多個沿所述定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且所述定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔； 其特征在于: 多個所述繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，所述第一繞線槽的槽深大于所述第二繞線槽的槽深，所述第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個所述第二繞線槽之間布置有二個以上的所述第一繞線槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定子鐵芯，其特征在于: 所述第一繞線槽和/或所述第二繞線槽為平底槽。
8.電機,包括 定子及裝在所述定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，所述定子具有定子鐵芯，所述定子鐵芯由多層定子沖片疊壓而成，所述定子沖片具有圓環(huán)狀的軛部，所述軛部內(nèi)沿所述定子沖片的周向上布置有多個沿所述定子沖片徑向延伸的齒，相鄰的兩個齒之間形成繞線槽，且所述定子沖片的中部設(shè)有中空的內(nèi)圓孔； 其特征在于: 多個所述繞線槽包括多個第一繞線槽及多個第二繞線槽，所述第一繞線槽的槽深大于所述第二繞線槽的槽深，所述第二繞線槽在周向上兩兩相鄰布置，不相鄰的兩個所述第二繞線槽之間布置有二個以上的所述第一繞線槽； 所述定子鐵芯上繞制有主線圈及副線圈，至少一個所述副線圈繞制在兩個不相鄰的所述第二繞線槽之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機，其特征在于: 不相鄰的兩個所述第二繞線槽之間布置的所述第一繞線槽的數(shù)量為四個以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電機，其特征在于:所述第一繞線槽和/或所述第二繞`線槽為平底槽。
【文檔編號】H02K3/28GK203596673SQ201320711505
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】胡譯升, 李藝文, 危小飛 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