专利名称：高效异步电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动机，特别是一种高效异步电动机。
背景技术：
常见的异 步电动机，见附图1-附图2，包括定子20和转子30，其中，图1为单相异 步电动机的绕组分布图，图2为三相异步电动机的绕组分布图，单相异步电动机的定子绕 组包括主绕组1和副绕组2，三相异步电动机的定子绕组包括第一相绕组W、第二相绕组U 和第三相绕组V，其中，每相绕组中的导线均采用全铜导线、全铝导线或是铜包铝线缠制而 成。由于目前大宗原材料市场上的铜价不断上涨导致采用全铜导线绕制的电动机生产成本 高居不下；并且，随着空调能效等级的不断提升，由于铝的电阻率较铜的电阻率大60%，导 致采用全铝导线绕制的电动机效率无法满足市场需求；另外，由于铜包铝线的加工工艺复 杂，加工成本高，导致铜包铝线无法满足市场竞争需要，且该铜包铝线在后期分离困难，更 是与绿色环保的主题相冲突。
实用新型内容本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、制作成本低、适用范围 广的高效异步电动机，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种高效异步电动机，包括定子和转子，定子包括定子铁芯和定 子绕组；该定子绕组包括二相绕组主绕组和副绕组，或者，定子绕组包括三相绕组第一 相绕组、第二相绕组和第三相绕组，其特征是主绕组或副绕组中的导线同时包括铜导线和 铝导线；或者，第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少一个的导线同时包括铜导线 和铝导线。所述铜导线和铝导线的线规差< 0.2mm。所述定子铁芯的长度与直径的比值范围为0. 54 0. 85。所述定子铁芯上的装配凹槽中的铜导线设置在铝导线的外侧或内侧。所述定子铁芯上的装配凹槽中的铜导线和铝导线混合或交替设置。所述定子铁芯上的装配凹槽中的铜导线位于铝导线的一侧。所述定子铁芯上的装配凹槽中的铝导线位于铜导线的两侧。所述定子铁芯上的装配凹槽中的铜导线位于铝导线的两侧。本实用新型通过将定子绕组中的至少一个绕组的导线设置为铜导线和铝导线同 时存在，将铜导线和铝导线并列后同时绕制，或者将铜导线和铝导线前后分开绕制。由于铝 的价格较铜的价格优势明显且重量较轻，且因为铜的电阻率为0.0175Q.mnT2/m，铝的电阻 率为0. 028 Ω . mm"2/m,因而只要满足所采用的铜和铝总的电阻值相同则能够实现电动机效 率保持不变，采用较铜导线略粗的铝导线替代铜导线则可以满足要求，在满足相同的制造 工艺的前提下还可以适当提高槽满率；故而通过对原有全铜导线绕组采用铝导线和铜导线 混合的绕组替代，可以保证在电动机效率相同的前提下较大幅度地降低生产成本。[0013]本实用新型可以适用于冰箱、空调等制冷设备中的压缩机上的电动机，其具有结 构简单合理、操作灵活、制作成本低和适用范围广的特点。
图1为现有技术中的单相异步电动机的绕组分布图。图2为现有技术中的三相异步电动机的绕组分布图。图3为本实用新型一实施例中的异步电动机的剖视结构示意图。图4为异步电动机中的定子铁芯上的一个装配凹槽的第一实施例的局部剖视结 构示意图图5为异步电动机中的定子铁芯上的一个装配凹槽的第二实施例的局部剖视结 构示意图。图6为异步电动机中的定子铁芯上的一个装配凹槽的第三实施例的局部剖视结 构示意图。图7为异步电动机中的定子铁芯上的一个装配凹槽的第四实施例的局部剖视结 构示意图。图中1为主绕组，2为副绕组，3为定子铁芯，4为定子绕组，5为铜导线，6为铝导 线，10为装配凹槽，20为定子，30为转子。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。参见图3-图7，本高效异步电动机，包括定子和转子，定子包括定子铁芯3和定子 绕组4 ；该定子绕组4包括二相绕组主绕组和副绕组，或者，定子绕组4包括三相绕组第 一相绕组、第二相绕组和第三相绕组。主绕组或副绕组中的导线同时包括铜导线5和铝导 线6 ；或者，第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少一个的导线同时包括铜导线5 和铝导线6。其中，铜导线5和铝导线6的线规差彡0. 2mm。定子铁芯3的长度L与直径D的比值范围为0.54 0.85。在该比值范围内，通过 对部分铜导线实施价格低廉的铝导线的替代，不仅能够较大幅度地降低生产成本，而且又 不会降低电动机的性能指标。以上的内容是从绕组方面进行描述的，然而，对于定子铁芯来讲，一个绕组将穿过 该定子铁芯3上的一个或多个装配凹槽10，接下来从装配凹槽方面对本实用新型的内容进 行描述。当一个绕组仅穿过一个装配凹槽10时，定子铁芯3上的装配凹槽10中的铜导线 5和铝导线6可以按如下设置定子铁芯3上的装配凹槽10中的铜导线5和铝导线6混合 设置，见图4 ；定子铁芯3上的装配凹槽10中的铜导线5设置在铝导线6的外侧或内侧，见 图5 ；定子铁芯3上的装配凹槽10中的铜导线5位于铝导线6的一侧，见图6 ；定子铁芯3 上的装配凹槽10中的铝导线6位于铜导线5的两侧，见图7 ；定子铁芯上的装配凹槽中的 铜导线位于铝导线的两侧。至于铜导线和铝导线在绕制时，既可以同时绕制，也可以前后分 开绕制。当一个绕组穿过二个以上的装配凹槽10时，既可以将所有的铜导线设置在一个装配凹槽10内，然后将所有的铝导线设置在另一个装配凹槽10内；也可以将铜导线和铝导线按前述的当一个绕组仅穿过一个装配凹槽10时的方案分配铜导线和铝导线，然后再将 剩下的铜导线或铝导线全部设置在另一个装配凹槽内。以上仅仅是对定子绕组中的一个绕组进行了介绍，至于该定子绕组中的其余绕组 既可采用铜导线和铝导线同时存在的结构，也可以采用全铜导线或者全铝导线的结构。本实用新型采用上述的技术方案后，与全铜导线绕制的电动机相比，能够在保证 电动机效率不变的前提下较大幅度地降低电动机的制作成本，而与全铝导线绕制的电动机 相比，则能够保证电动机的整体尺寸和重量没有明显变化。
权利要求一种高效异步电动机，包括定子(20)和转子(30)，定子(20)包括定子铁芯(3)和定子绕组(4)；该定子绕组(4)包括二相绕组主绕组(1)和副绕组(2)，或者，定子绕组(4)包括三相绕组第一相绕组(W)、第二相绕组(U)和第三相绕组(V)，其特征是主绕组(1)或副绕组(2)中的导线同时包括铜导线(5)和铝导线(6)；或者，第一相绕组(W)、第二相绕组(U)和第三相绕组(V)中的至少一个的导线同时包括铜导线(5)和铝导线(6)。
2.根据权利要求1所述的高效异步电动机，其特征是所述铜导线(5)和铝导线(6)的 线规差彡0. 2mm。
3.根据权利要求2所述的高效异步电动机，其特征是所述定子铁芯(3)的长度(L)与 直径(D)的比值范围为0. 54 0. 85。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高效异步电动机，其特征是所述定子铁芯 (3)上的装配凹槽(10)中的铜导线(5)设置在铝导线(6)的外侧或内侧。
5.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高效异步电动机，其特征是所述定子铁芯 (3)上的装配凹槽(10)中的铜导线(5)和铝导线(6)混合或交替设置。
6.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高效异步电动机，其特征是所述定子铁芯 (3)上的装配凹槽(10)中的铜导线(5)位于铝导线(6)的一侧。
7.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高效异步电动机，其特征是所述定子铁芯 (3)上的装配凹槽(10)中的铝导线(6)位于铜导线(5)的两侧。
8.根据权利要求1至3任一权利要求所述的高效异步电动机，其特征是所述定子铁芯 (3)上的装配凹槽(10)中的铜导线(5)位于铝导线(6)的两侧。
专利摘要一种高效异步电动机，包括定子和转子，定子包括定子铁芯和定子绕组；该定子绕组包括二相绕组主绕组和副绕组，或者，定子绕组包括三相绕组第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组，主绕组或副绕组中的导线同时包括铜导线和铝导线；或者，第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少一个的导线同时包括铜导线和铝导线。铜导线和铝导线的线规差≤0.2mm。定子铁芯的长度与直径的比值范围为0.54～0.85。定子铁芯上的装配凹槽中的铜导线设置在铝导线的外侧或内侧。本实用新型可以适用于冰箱、空调等制冷设备中的压缩机上的电动机，其具有结构简单合理、操作灵活、制作成本低和适用范围广的特点。
文档编号H02K3/48GK201717757SQ20102023392
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月12日 优先权日2010年6月12日
发明者李 杰 申请人:广东美芝制冷设备有限公司