用于永磁电机的定子、永磁电机和压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩机技术领域，尤其是涉及一种用于永磁电机的定子、永磁电机和压缩机。

背景技术：

在低压小型电机例如永磁电机的应用中，为了提高定子绕组与定子铁芯之间的绝缘效果，通常在定子铁芯上设置绝缘纸或绝缘注塑件等材料，然而绝缘纸或绝缘塑件等材料会使得定子绕组端部较长、定子槽的有效面积低，从而使得永磁电机的效率低下。作为解决方案之一，绝缘分割定子铁芯与定子绕组可以在定子铁芯上涂敷绝缘层，然而涂敷区域设置不当时，会使得永磁电机的制造性和可靠性差。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于永磁电机的定子，该定子用于永磁电机时，可使得永磁电机的制造性和可靠性高。

本实用新型的另一个目的在于提出了一种具有上述用于永磁电机的定子的永磁电机。

本实用新型的再一个目的在于提出了一种具有上述永磁电机的压缩机。

根据本实用新型第一方面的用于永磁电机的定子，包括：定子铁芯，所述定子铁芯包括轭部和多个定子齿，所述多个定子齿沿所述轭部的周向间隔设置，相邻两个所述定子齿之间限定出定子槽，所述定子铁芯的端面的一部分和所述定子槽的内壁上设有绝缘层。

根据本实用新型的用于永磁电机的定子，通过在定子铁芯的端面的一部分和定子槽的内壁上设有绝缘层，便于制造工装与定子铁芯的端面配合，从而便于将使用该定子的永磁电机装配至压缩机中，降低了装配的难度，提高了装配效率。此外，还提高了定子铁芯与定子绕组之间的绝缘效果，保证定子槽的有效槽面积，便于定子绕组的绕制，降低了制造难度，使得定子具有良好的制造性。

另外，根据本方明的用于永磁电机的定子还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，位于所述定子铁芯的所述端面的至少部分所述绝缘层与所述定子铁芯的外周面彼此间隔开。

可选地，位于所述定子铁芯的所述端面的所述绝缘层与所述定子铁芯的外周面彼此间隔开。

进一步地，所述定子铁芯的外周面上形成有至少一个定位槽，位于所述定子铁芯的所述端面的所述绝缘层与所述定位槽相切或间隔开。

根据本实用新型的一些实施例，位于所述定子铁芯的所述端面的部分所述绝缘层延伸至所述定子铁芯的边缘。

具体地，所述绝缘层的厚度为d，所述绝缘层的厚度d满足：0.2mm≤d≤0.5mm。

可选地，所述绝缘层为环氧树脂件。

根据本实用新型的一些实施例，所述定子的外径为D，所述定子的外径D满足：D≤65mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述定子的轴向长度为L，所述定子的轴向长度L满足：L≤20mm。

根据本实用新型第二方面的永磁电机，包括根据本实用新型上述第一方面的用于永磁电机的定子。

根据本实用新型第三方面的压缩机，包括根据本实用新型上述第二方面的永磁电机。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型实施例的用于永磁电机的定子的结构示意图；

图2是图1中所示的用于永磁电机的定子的剖面图；

图3是根据本实用新型实施例的永磁电机的结构示意图；

图4是根据本实用新型另一个实施例的用于永磁电机的定子的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的压缩机的剖面图。

附图标记：

永磁电机100，压缩机200，

转子1，转子铁芯11，转子永磁体12，

定子2，定子铁芯21，轭部211，定子齿212，齿靴部2121，定子槽213，槽口2131，定子绕组22，定位槽23，外周面24，内周面25，

绝缘层3，

壳体201，储液器202，压缩机构203。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的用于永磁电机100的定子2。其中，定子2可以形成为圆环形，但不限于此。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的用于永磁电机100的定子2，包括：定子铁芯21。

其中，定子铁芯21包括轭部211和多个定子齿212，多个定子齿212沿轭部211的周向间隔设置。例如，参照图1，定子铁芯21的轭部211可以沿定子铁芯21的周向延伸，定子齿212可以沿定子铁芯21的径向延伸，相邻两个定子齿212之间限定出定子槽213。进一步地，定子2还包括定子绕组22。定子绕组22可以直绕在定子齿212上，即同一个线圈绕制在一个定子齿212上，但不限于此。由此，可以提高定子绕组22的绕制效率，且可以使得定子绕组22的端部尺寸短，提高使用该定子2的永磁电机100的性能。

定子铁芯21的端面的一部分和定子槽213的内壁上设有绝缘层3。也就是说，定子铁芯21的端面的其中一部分设有绝缘层3，另一部分不设有绝缘层3，定子槽213的内壁上设有绝缘层3。由此，定子铁芯21可以通过未涂覆绝缘层3的端面与制造工装精密配合，从而便于将使用该定子2的永磁电机100装配至压缩机200中，降低了装配的难度，提高了装配效率。此外，还可以提高定子铁芯21与定子绕组22之间的绝缘效果，保证定子槽213的有效槽面积，便于定子绕组22的绕制，降低了制造难度，使得定子2具有良好的制造性。

根据本实用新型实施例的用于永磁电机100的定子2，通过在定子铁芯21的端面的一部分和定子槽213的内壁上设有绝缘层3，便于制造工装与定子铁芯21的端面配合，从而便于将使用该定子2的永磁电机100装配至压缩机200中，降低了装配的难度，提高了装配效率。此外，还提高了定子铁芯21与定子绕组22之间的绝缘效果，保证定子槽213的有效槽面积，便于定子绕组22的绕制，降低了制造难度，使得定子2具有良好的制造性。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1-图4，位于定子铁芯21的端面的至少部分绝缘层3与定子铁芯21的外周面24彼此间隔开。具体地，可以将位于定子铁芯21端面上的全部绝缘层3均与外周面24彼此间隔开，也可以将位于定子铁芯21端面上的绝缘层3中的一部分与定子铁芯21的外周面24间隔开，只要保证在装配过程中，制造工装可以与位于定子铁芯21的端面的未涂覆绝缘层3的部分精密配合即可。

例如，在图1和图3的示例中，位于定子铁芯21端面上的绝缘层3均与外周面24彼此间隔开，又如，在图4的示例中，位于定子铁芯21端面上的绝缘层3中的一部分与定子铁芯21的外周面24间隔开，此时位于定子铁芯21的端面的另一部分绝缘层3延伸至定子铁芯21的边缘。

具体地，定子铁芯21的外周面24和内周面25中的至多一个上设有绝缘层3。也就是说，可以在定子铁芯21的外周面24和内周面25的其中一个上设置绝缘层3，也可以在定子铁芯21的外周面24和内周面25上均不设置绝缘层3。由此，便于装配工具通过定子铁芯21的外周面24和内周面25对定子2进行定位安装，从而提高了装配效率。

进一步地，定子铁芯21的外周面24上形成有至少一个定位槽23，位于定子铁芯21的端面的绝缘层3与定位槽23相切或间隔开。例如，参照图1，定位槽23的横截面形成为半圆形，定位槽23与绝缘层3相切。其中，定位槽23可以为一个，也可以为多个。具体地，至少一个定位槽23的内壁上不设有绝缘层3。由此，在装配过程中，可以通过定位槽23对定子2进行定位，从而进一步地提高了装配效率。

具体地，定位槽23的横截面可以大体形成为半圆形或者梯形，位于定子铁芯21的端面的绝缘层3与定位槽23相切。由此，便于在定子铁芯21的端面上涂覆绝缘层3。

根据本实用新型的一些实施例，绝缘层3的厚度为d，绝缘层3的厚度d满足：0.2mm≤d≤0.5mm。其具体数值可以根据实际要求调整设计，例如，绝缘层3的厚度d可以进一步满足：d＝0.3mm。由此，可以在保证定子铁芯21与定子绕组22之间的绝缘效果的同时，提高定子槽213的利用率，便于定子绕组22的绕制，降低了定子2的制造难度，提高了定子2的可制造性。

进一步地，参照图1，定子槽213具有槽口2131，槽口2131形成在定子槽213的远离轭部211的一端，具体地，定子齿212的远离轭部211的一端设有齿靴部2121，齿靴部2121沿定子铁芯21的周向、朝向远离定子齿212两侧的方向延伸，相邻两个齿靴部2121之间形成槽口2131。其中，槽口2131的宽度为w，定子2的外径为D，槽口2131的宽度w与定子2的外径D满足：0.02≤w/D≤0.04。例如，w/D可以进一步满足：w/D＝0.25、w/D＝0.03等。由此，可以降低使用该定子2的永磁电机100的噪音，提高永磁电机100的性能，且可以保证定子槽213的有效槽面积，便于定子绕组22的绕制，降低制造难度。

根据本实用新型的一些实施例，涂覆绝缘层3后槽口2131的宽度为w₁，w₁满足：w₁≥0.8w。由此，可以保证定子铁芯21与定子绕组22之间的绝缘效果，且可以保证定子槽213的利用率，便于将定子绕组22绕制在定子齿212上。

可选地，绝缘层3可以为环氧树脂件，但不限于此。只要绝缘层3可以耐冷媒即可，本实用新型对此不作具体限定。

根据本实用新型的一些实施例，定子2的外径D满足：D≤65mm。由此，可以有效地减小定子2的体积和重量，从而可以减小永磁电机100的整体体积，降低永磁电机100的材料成本。

进一步地，定子2的轴向长度为L，定子2的轴向长度L满足：L≤20mm。由此，可以地进一步地减小定子2的体积，符合永磁电机100小型化的市场需求。

下面参考图1、图2和图4描述根据本实用新型实施例的用于永磁电机100的定子2的两个具体实施例。

实施例一：

参照图1和图2，根据本实用新型实施例的用于永磁电机100的定子2，包括定子铁芯21和定子绕组22。定子2形成为圆环形，定子2的外径为60mm，定子2的轴向长度为15mm。定子铁芯21包括：轭部211和多个定子齿212，多个定子齿212沿轭部211的周向间隔设置。其中，定子铁芯21的轭部211可以沿定子铁芯21的周向延伸，定子齿212可以沿定子铁芯21的径向延伸，相邻两个定子齿212之间限定出定子槽213，定子绕组22直绕在定子齿212上。

定子齿212的远离轭部211的一端设有齿靴部2121，齿靴部2121沿定子铁芯21的周向、朝向远离定子齿212两侧的方向延伸，相邻两个齿靴部2121之间形成槽口2131。

定子铁芯21的外周面24上形成有多个定位槽23，定子铁芯21的端面的一部分与定子槽213的内壁上设有绝缘层3。其中，绝缘层3为环氧树脂件，绝缘层3的厚度d满足：d＝0.3mm。定子铁芯21的外周面24、内周面25和定位槽23的内壁上不设有绝缘层3，位于定子铁芯21端面上的绝缘层3均与外周面24彼此间隔开，且位于定子铁芯21的端面的绝缘层3与定位槽23相切。

实施例二：

如图4所示，本实施例的用于永磁电机100的定子2与实施例一中的定子2的结构大体相同，不同之处仅在于，定子铁芯21的端面上的绝缘层3的位置。

具体而言，实施例一中位于定子铁芯21的端面的绝缘层3与定子铁芯21的外周面24彼此间隔开，而本实施例中位于定子铁芯21端面上的绝缘层3中的一部分与定子铁芯21的外周面24间隔开，另一部分绝缘层3延伸至定子铁芯21的边缘。

根据本实用新型实施例的用于永磁电机100的定子2，通过在定子铁芯21的端面的一部分区域和定子槽213的内壁上设置绝缘层3，而定子铁芯21的端面的部分区域、外周面24、内周面25以及定位槽23的内壁上不设有绝缘层3，使得定子铁芯21可以通过定子铁芯21的端面的部分区域、外周面24、内周面25以及定位槽23与制造工装精密配合，便于将使用该定子2的永磁电机100装配至压缩机200中，降低了装配的难度，提高了装配效率。此外，还提高了定子铁芯21与定子绕组22之间的绝缘效果，保证定子槽213的有效槽面积，便于定子绕组22的绕制，降低了制造难度，使得定子2具有良好的制造性。

根据本实用新型第二方面实施例的永磁电机100，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的用于永磁电机100的定子2。

具体地，参照图4，永磁电机100还包括转子1，转子1设在定子2内，转子1包括转子铁芯11和转子永磁体12。可选地，转子永磁体12可以为磁环结构，转子铁芯11设在转子永磁体12的径向内侧。其中，磁环结构为表贴式结构中的一种，表贴式结构能够在有限的空间内提供更多的永磁体，从而提升了永磁电机100的功率密度。此外，磁环结构便于安装且高速运转的可靠性高。

可选地，转子永磁体12可以为粘结钕铁硼件等，但不限于此。

根据本实用新型第二方面实施例的永磁电机100，通过设置根据本实用新型上述第一方面实施例的用于永磁电机100的定子2，提高了永磁电机100的整体性能。

根据本实用新型第三方面实施例的压缩机200，包括根据本实用新型上述第二方面实施例的永磁电机100。其中，压缩机200可以为微型压缩机例如微型旋转压缩机等，但不限于此。

这里，需要说明的是，微型压缩机指的是制冷量小于1KW，例如制冷量为500W等的制冷压缩机。微型压缩机可以用于微型制冷系统，例如可以用于车载空调、车载冰箱等。微型压缩机壳体的直径通常不大于65mm。

例如，参照图5，压缩机200包括壳体201、储液器202、永磁电机100和压缩机构203等部件。其中，永磁电机100安装在压缩机200内，永磁电机100的定子2的外周面24与压缩机200的壳体201配合，永磁电机100的转子1通过转轴与压缩机200的压缩机构203配合。

根据本实用新型第三方面实施例的压缩机200，通过设置根据本实用新型上述第二方面实施例的永磁电机100，提高了压缩机200的整体性能。

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实用新型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实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。