CN104617688A - 电机及其定子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机及其定子，所述定子包括：定子铁芯和漆包线，定子铁芯包括形成为多边形形状的轭部和多个定子齿，轭部上形成有周向间隔分布的多个安装定位孔，每相邻的两个定子齿之间限定出定子槽，定子槽的槽底与对应的轭部的周壁之间的最小距离为H1，多个安装定位孔中的任意一个的内壁与与其距离最近的定子槽的槽底之间的最小距离为H2，轭部的最小预定厚度为H0，H1、H2与H0尺寸相当，其中定子槽包括槽形不同的第一定子槽和第二定子槽；漆包线穿过多个定子槽缠绕在多个定子齿上。根据本发明的定子，增加了定子槽的有效面积。

Description

电机及其定子

技术领域

本发明涉及电机制造技术领域，尤其是涉及一种电机及其定子。

背景技术

相关技术中指出，电机采用相同的槽型，有效槽面积较小，绕线较少，为了满足低铜耗，保证电机的高效率，只能采用铜漆包线，从而成本较高。另外，由于电机的定子没有得到充分利用，电机较重，从而运输成本高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种定子，所述定子的定子槽的有效面积增加。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述定子的电机。

根据本发明第一方面实施例的定子，包括：定子铁芯，所述定子铁芯包括形成为多边形形状的轭部和沿所述轭部的周向间隔设置的多个定子齿，所述轭部上形成有周向间隔分布的多个安装定位孔，每相邻的两个所述定子齿之间限定出定子槽，所述定子槽的槽底与对应的所述轭部的周壁之间的最小距离为H1，所述多个安装定位孔中的任意一个的内壁与与其距离最近的所述定子槽的槽底之间的最小距离为H2，所述轭部的最小预定厚度为H0，所述H1、所述H2与所述H0尺寸相当，其中所述定子槽包括槽形不同的第一定子槽和第二定子槽；和漆包线，所述漆包线穿过所述多个定子槽缠绕在所述多个定子齿上。

根据本发明实施例的定子，通过将H1、H2设置为与H0尺寸相当，且将定子槽设置为包括槽形不同的第一定子槽和第二定子槽，增加了定子槽的有效面积。当定子应用于电机上时，可以采用线径较大的铝漆包线，保持电机相电阻不变(或减小)，铜耗不变(或减小)，电机效率不变(或提升)，电机成本降低，同时电机的重量得以减轻，减少运输成本，电机的综合成本进一步降低。

可选地，所述H1、所述H2等于或大于所述H0。

或者可选地，所述H1、所述H2与所述H0满足：0.8H0≤H1＜H0，0.8H0≤H2＜H0。

具体地，每个所述定子齿包括从内到外依次相连的第一齿和第二齿，所述第一齿被构造成内端的厚度小于或大于其外端的厚度。

可选地，所述第一齿被构造成从内到外厚度逐渐增大或减小。

进一步地，所述第二齿的两个侧壁的延伸方向与所述第一齿的两个侧壁的延伸方向相同。

可选地，所述第二齿的厚度沿内外方向保持不变。

可选地，每个所述定子齿的厚度沿内外方向保持不变。

可选地，所述定子槽的内壁面形成为平面、弧面、或平面与弧面的结合。

可选地，所述多个定子齿设在所述轭部的内周壁上。

根据本发明第二方面实施例的电机，包括根据本发明上述第一方面实施例的定子。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明第一个实施例的定子的示意图；

图2是根据本发明第二个实施例的定子的示意图；

图3是根据本发明第三个实施例的定子的示意图；

图4是根据本发明第四个实施例的定子的示意图；

图5是根据本发明第五个实施例的定子的示意图；

图6是根据本发明第六个实施例的定子的示意图。

附图标记：

1：定子铁芯；

11：轭部；12：定子齿；121：第一齿；122：第二齿；

13：安装定位孔；

141：第一定子槽；142：第二定子槽。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的定子。其中，定子可以用于电机例如串激电机(图未示出)等中。可选地，电机可以为冰箱压缩机电机、电动工具电机或洗衣机电机等。

如图1-图6所示，根据本发明第一方面实施例的定子，包括定子铁芯1和漆包线。

定子铁芯1包括轭部11和多个定子齿12，其中，轭部11形成为多边形形状，例如，参照图1-图6，轭部11大体形成为长方形形状。当然，本发明不限于此，轭部11还可以形成为六边形形状、八边形形状等(图未示出)。

多个定子齿12沿轭部11的周向间隔设置。例如在图1-图6的示例中，多个定子齿12设在轭部11的内周壁上且沿轭部11的周向均匀间隔分布，当该定子应用于电机中时，该电机为内转子式电机。当然，多个定子齿12还可以设在轭部11的外周壁上且优选沿轭部11的周向均匀间隔分布，此时当该定子应用于电机中时，该电机为外转子式电机。可以理解，定子齿12的个数以及在轭部11上的布置方式等可以根据实际要求而适应性改变，本发明对此不作具体限定。每相邻的两个定子齿12之间限定出定子槽。

轭部11上形成有周向间隔分布的多个安装定位孔13，多个安装定位孔13优选沿轭部11的周向均匀间隔分布。例如，如图1-图6所示，轭部11上形成有四个安装定位孔13，四个安装定位孔13分别形成在轭部11的四个角上，且邻近轭部11的外周设置，安装定位孔13对定子起到安装定位的作用。可以理解，安装定位孔13的个数以及在轭部11上的布置方式等可以根据实际要求而适应性改变，本发明对此不作特殊限定。

参照图1-图6，定子槽的槽底与对应的轭部11的周壁(例如，图1-图6中的外周壁)之间的最小距离为H1，多个安装定位孔13中的任意一个的内壁与与其距离最近的定子槽的槽底之间的最小距离为H2，轭部11的最小预定厚度为H0。这里，需要说明的是，“H0”为定子所需的定子的轭部11的最小厚度。

其中，H1、H2与H0尺寸相当。例如，H1、H2可以分别与H0的尺寸相等，即H1＝H0，H2＝H0。当然，H1、H2还可以分别大于H0，优选地，H0＜H1≤1.5H0，H0＜H2≤1.5H0，但不限于此；或者，H1、H2还可以略小于H0，例如，H1、H2与H0满足：0.8H0≤H1＜H0，0.8H0≤H2＜H0，此时H1、H2与H0的差值分别在很小的一个范围内。可以理解，H1、H2的具体数值可以根据实际要求而适应性改变，本发明对此不作特殊限定。

其中，定子槽包括槽形不同的第一定子槽141和第二定子槽142，此时第一定子槽141和第二定子槽142的横截面形状不同。具体而言，例如，如图1-图5所示，与轭部11的侧边相对的为第一定子槽141(例如，图1-图5中的左右两个定子槽)，该第一定子槽141的内壁与对应的轭部11的外周壁之间的最小距离为H₂，另外四个定子槽分别邻近轭部11的四个角，这四个定子槽为第二定子槽142，该第二定子槽142的内壁与对应的安装定位孔13的内壁之间的最小距离为H1，为了保证H1、H2等于或略大于H0，两个第一定子槽141分别从内向外朝向对应的轭部11的侧边延伸，第一定子槽141优选沿定子铁芯1的径向线对称，四个第二定子槽142分别朝向对应的安装定位孔13的方向延伸。这里，需要说明的是，方向“内”可以理解为朝向定子铁芯1中心的方向，其相反方向被定义为“外”，即远离定子铁芯1中心的方向。

漆包线穿过多个定子槽缠绕在多个定子齿12上。可选地，漆包线为铝漆包线或铜漆包线。由此，在满足定子要求的前提下，增加了定子槽的槽面积，从而可以换用线径较大的漆包线例如铝漆包线，铜耗不变(或减小)，保证电机效率不变(或提升)，降低了电机成本。另外，电机的重量得以减轻，运输成本下降，电机的综合成本进一步降低。

可选地，定子槽的内壁面形成为平面、弧面、或平面与弧面的结合。这里的“定子槽的内壁面”指的是定子槽的邻近轭部11的外周壁的一侧表面，例如在图1、图3-图6的示例中，第一定子槽141的内壁面形成为弧面，第二定子槽142的内壁面为两个平面的结合。在图2的示例中，第一定子槽141的内壁面为三个平面的结合，第二定子槽142的内壁面为两个平面的结合。可以理解，定子槽的内壁面的具体形状可以根据实际要求加工成任意形状，本发明对此不作特殊限定。

根据本发明实施例的定子，通过将H1、H2设置为与H0尺寸相当，且将定子槽设置为包括槽形不同的第一定子槽141和第二定子槽142，增加了定子槽的有效面积。当定子应用于电机上时，可以采用线径较大的铝漆包线，保持电机相电阻不变(或减小)，铜耗不变(或减小)，电机效率不变(或提升)，电机成本降低，同时电机的重量得以减轻，减少运输成本，电机的综合成本进一步降低。

根据本发明的一个可选实施例，每个定子齿12包括从内到外依次相连的第一齿121和第二齿122，第二齿122连接在第一齿121的外端，第一齿121被构造成第一齿121的内端的厚度小于或大于第一齿121的外端的厚度。例如，如图3所示，第一齿121被构造成从内到外厚度逐渐减小，第二齿122的厚度沿内外方向保持不变，此时第二齿122的在轭部11的周向上的两个侧壁彼此平行。当然，第一齿121还可以被构造成从内到外厚度逐渐增大，如图4所示。

或者，第二齿122的两个侧壁的延伸方向与第一齿121的两个侧壁的延伸方向相同，如图5所示，第一齿121被构造成从内到外厚度逐渐增大，相应地，第二齿122也被构造成从内到外厚度逐渐增大，且第二齿122的厚度的增加趋势与第一齿121的厚度的增加趋势相同。

根据本发明的另一个可选实施例，如图1和图6所示，每个定子齿12的厚度还可以沿内外方向保持不变，以方便加工制造，降低成本。

根据本发明的进一步实施例，定子槽还可以包括第三定子槽，第三定子槽的槽形与第一定子槽141和第二定子槽142的槽形均不相同。可以理解，槽形不同的定子槽的个数可以根据实际要求而适应性改变，以更好地满足实际要求。

根据本发明实施例的定子，在保证电机的最小轭部11厚度H0不变的情况下，充分利用定子铁芯1四周多余的空间，增大电机定子槽的有效面积，且槽面积增加1/3以上，这时可以用线径较大的铝漆包线，从而保证了电机相电阻不变(或减小)，铜耗不变(或减小)，电机效率不变(或提升)，且电机成本降低。同时电机的重量也降低，减少运输成本。

根据本发明第二方面实施例的电机，包括根据本发明上述第一方面实施例的定子。

根据本发明实施例的电机的其他构成例如转子等以及操作对于本领域技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种定子，其特征在于，包括：

定子铁芯，所述定子铁芯包括形成为多边形形状的轭部和沿所述轭部的周向间隔设置的多个定子齿，所述轭部上形成有周向间隔分布的多个安装定位孔，每相邻的两个所述定子齿之间限定出定子槽，所述定子槽的槽底与对应的所述轭部的周壁之间的最小距离为H1，所述多个安装定位孔中的任意一个的内壁与与其距离最近的所述定子槽的槽底之间的最小距离为H2，所述轭部的最小预定厚度为H0，所述H1、所述H2与所述H0尺寸相当，其中所述定子槽包括槽形不同的第一定子槽和第二定子槽；和

漆包线，所述漆包线穿过所述多个定子槽缠绕在所述多个定子齿上。

2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述H1、所述H2等于或大于所述H0。

3.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述H1、所述H2与所述H0满足：0.8H0≤H1＜H0，0.8H0≤H2＜H0。

4.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，每个所述定子齿包括从内到外依次相连的第一齿和第二齿，所述第一齿被构造成内端的厚度小于或大于其外端的厚度。

5.根据权利要求4所述的定子，其特征在于，所述第一齿被构造成从内到外厚度逐渐增大或减小。

6.根据权利要求5所述的定子，其特征在于，所述第二齿的两个侧壁的延伸方向与所述第一齿的两个侧壁的延伸方向相同。

7.根据权利要求4所述的定子，其特征在于，所述第二齿的厚度沿内外方向保持不变。

8.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，每个所述定子齿的厚度沿内外方向保持不变。

9.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述定子槽的内壁面形成为平面、弧面、或平面与弧面的结合。

10.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述多个定子齿设在所述轭部的内周壁上。

11.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的定子。