专利名称：风扇用新型单相电容运转异步电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风扇用新型单相电容运转异步电动机。
背景技术：
目前，家用风扇类电器所用电动机，一般采用单相电容运转异步电动机。该电动机核心有两大部分构成定子及转子。参见图2，定子由定子铁芯22及绕组21组成；参见图1，转子由转子铁芯12，转子铝鼠笼13，转子軸11构成。
由于市场上需求一种运行于电源频率为60Hz，转速为950±50rpm(转/分)的电动机，按一般电机设计的理论，该电动机应设计为6极电动机，因为6极电动机60Hz时的同步转速为1200rpm。其异步工作转速如为950±50rpm，则为十分合理的。但是6极电动机的定子，既使将绕组设计为短矩集中简单绕组，主、付绕组分槽嵌入定子铁芯，定子铁芯最少应设计为24槽，要绕制6个主绕组、6个付绕组，且需手工将这12个绕组嵌入定子铁芯，则是非常费工、费时的。况且由于定子铁芯槽的个数多(24槽)，定子铁芯冲片模具相应复杂，造价也高，这会造成电机制造时的人工费用较高。
为了克服上述缺陷，采用4极电机。4极电机定子冲片只需16个槽。只有4个主绕组，4个付绕组，冲片模具相应6极简单，而且由于绕组个数少，绕制、嵌入时较6极省工、省时。
但是，4极电机在60Hz下的同步转速为1800rpm，而异步转速却要求为950±50rpm，存在滑差太大，电机效率较低。为满足所需的性能要求，电机消耗材料较多，会造成电机的材料成本上升。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种风扇用新型单相电容运转异步电动机，提高了4极电机的效率，降低了材料消耗。
本发明所提供的一种风扇用新型单相电容运转异步电动机，设有4极，包括定子及转子，其特征在于，定子呈方形，其角部呈曲线形，外型尺寸为76.3×76.3mm，定子槽呈异形，16个定子槽分为8大槽和8小槽，呈相间对称排列，即嵌入主绕组的为大槽，排列在定子的四角上，嵌入付绕组的为小槽，排列在定子的四边上，定子的内径尺寸为φ49～φ52mm；转子铁芯冲片上设有3个軸向通风孔，转子槽为宽而浅的槽型。
上述的风扇用新型单相电容运转异步电动机，其中，转子铁芯冲片上的軸向通风孔呈腰形，面对轴伸端，若电机顺时针旋向，则转子叠片轴向通风孔为右旋，若电机逆时针旋向，则转子叠片轴向通风孔为左旋。
采用了上述的技术解决方案，即定子、转子的改进，在转子上增加軸向通风孔等措施，使4极电机效率较大幅度上升，材料消耗下降，达到了产品高性能，材料低消耗，制造过程省工、省时，使电机的综合制造成本下降，赢得了市场。
图1是现有转子的结构示意图；图2是现有定子的结构示意图；图3是本实用新型定子冲片的示意图；图4是本实用新型转子冲片的示意图。
具体实施方式
本实用新型依风扇安装结构要求电机为方形定子铁芯。
由于市场上标准卷料硅钢片，一般宽度为1M，1M分剪为13条料，除去分剪时两边切去4mm边料，每条料宽为76.3mm若铁芯冲片模具设计为有废料式的，考虑到加工所需要，则定子冲片的最大尺寸为75×75mm，为了增加电机的有效铁重提高效率，将铁芯冲片设计为无废料式的，这样，定子冲片221的最大外形尺寸就可以达到76.3mm×76.3mm(见图3)为了提高电机效率，增大转子的外径尺寸，或者说尽量增大定子冲片内径尺寸。由于转子外径较大，导条在磁场中获得的电磁力，由于有较长的力臂而使转子轴有较大的力矩输出，从而提高了电机效率，而且，由于定子内径尺寸大，手工嵌线空间大，嵌入线相对容易，节省人工，提高生产效率。
较大的定子内孔，虽然给转子有较大的力矩输出创造了条件，但是，对保证定子冲片轭部有足够的宽度及足够的槽面积设计带来了困难，为此，我们根据主绕组槽满率高而付绕组槽满率低的实际情况，将定子槽设计成大小不等的异型槽(一般电机的槽为大小一样的同型槽)即嵌入主绕组的为大槽，设计在定子冲片的四个角上，嵌入付绕组的为小槽，设计在定子冲片221的四个边上(见图3)，这样，既保证了绕组嵌入所需要的足够槽面积，又为定子轭部留下了足够的宽度以使轭部磁密不致过高(图示中的尺寸A)这样的大小槽，由于主付绕组嵌入定子铁芯的深度不同，使得制造过程中绕组端部整形容易，减少了人工提高了成品率。
转子槽型设计，为了提高效率并从减少损耗方面考虑，且为了减少转子异条间的横向电流损失，将转子冲片121槽设计为宽而浅的较“胖”的槽型(见图4)，这样，在保证转子导条有效截面积的情况下，使转子导条有较少的表面积，较少的转子导条表面积保证了导条间较少的横向电流使转子损耗下降，电机效率上升。
为了降低温升，达到节省材料的目的，在转子上设计有3个軸向通风孔14。在这样较小尺寸的电机上，由于转子尺寸太小，没有多余的空间在转子冲片上设计軸向通风孔，所以小电机轴子上一般是不设计軸向通风口的。
由于加大了转子直径，转子槽变浅，使得转子轭部有足够的空间设计軸向通风孔。而且一般电机即使设计有軸向通风孔，一般是园形的，通风散热效果不理想，而围绕电机軸，将通风孔设计为三个园长条形(见图4)，并且规定了旋向，即面对軸伸端，如果电机为顺时针方向旋转则軸向通风孔为右旋的，反之则为左旋，在这种设计下，改善了通风效果，降低了温升，节省了材料。
为了降低成本，增加废料重量。我们在设计电机定子转子冲片时，把对电机性能影响不大的地方全部冲掉。这样，既减轻了电机的重量又增加了废料。出售废料则降低材料成本，最后设计的定、转子冲片，见图4，3。
通过以上新颖设计与改进，使得4极电机效率得以提高，用料下降。用铁量较6极电机相同，用铜量略微下降(约2g)。用铝量下降15g以上，达到了电机效率高、用料省、用工省、生产效率高、生产成本低。
权利要求1.一种风扇用新型单相电容运转异步电动机，设有4极，包括定子及转子，其特征在于，定子呈方形，其角部呈曲线形，外型尺寸为76.3×76.3mm，定子槽呈异形，16个定子槽分为8大槽和8小槽，呈相间对称排列，即嵌入主绕组的为大槽，排列在定子的四角上，嵌入付绕组的为小槽，排列在定子的四边上，定子的内径尺寸为φ49～φ52mm；转子铁芯冲片上设有3个軸向通风孔，转子槽为宽而浅的槽型。
2.根据权利要求1所述的一种风扇用新型单相电容运转异步电动机，其特征在于，所述转子铁芯冲片上的軸向通风孔呈腰形，面对轴伸端，若电机顺时针旋向，则转子叠片轴向通风孔为右旋，若电机逆时针旋向，则转子叠片轴向通风孔为左旋。
专利摘要一种风扇用新型单相电容运转异步电动机，设有4极，包括定子及转子，其特征在于，定子呈方形，其角部呈曲线形，外型尺寸为76.3×76.3mm，定子槽呈异形，16个定子槽分为8大槽和8小槽，呈相间对称排列，即嵌入主绕组的为大槽，排列在定子的四角上，嵌入副绕组的为小槽，排列在定子的四边上，定子的内径尺寸为φ49～φ52mm；转子铁芯冲片上设有3个軸向通风孔，转子槽为宽而浅的槽型。采用了上述的技术解决方案，即定子、转子的改进，在转子上增加軸向通风孔等措施，使4极电机效率较大幅度上升，材料消耗下降，达到了产品高性能，材料低消耗，制造过程省工、省时，使电机的综合制造成本下降，赢得了市场。
文档编号H02K1/16GK2681431SQ20032012261
公开日2005年2月23日 申请日期2003年12月19日 优先权日2003年12月19日
发明者杨伟 申请人:普荣机电制造(上海)有限公司