定子铁芯和旋转电机的制作方法

本实用新型涉及电机领域，具体而言，涉及一种定子铁芯和一种旋转电机。

背景技术：

相关技术中，电机作为重要的能量转换装置，广泛地应用在电机驱动的各种生产机械和装备中，旋转电机包括电机定子和电机转子，而设置在压缩机中的电机转子的一般采用悬臂结构，由于只通过单边轴承支撑，因此在转子安装过程中，需要通过塞尺等工装调整气隙。

为了降低气隙磁场谐波，将转子外圆弧设置成偏心结构，则使转子的外周和定子的内周之间的对应关系是点对面的关系，导致很难调整气隙精度。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种定子铁芯。

本实用新型的又一个目的在于提供一种旋转电机。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面的实施例提出了一种定子铁芯，包括：多个堆叠的定子冲片，定子冲片包括沿周向分布的多个定子齿，两个相邻的定子齿围设形成定子槽，定子齿沿径向从外至内依次包括齿部与齿靴部，多个齿靴部围设形成定子冲片的中心孔，相邻的两个齿靴部之间的间隙限定出对应的定子槽的槽口，其中，多个堆叠的定子冲片包括至少两个第一定子冲片与至少两个第二定子冲片，第一定子冲片的上的至少一个齿靴部的内壁上开设有辅助槽，定子铁芯的至少一端设置第二定子冲片。

在该技术方案中，将用于叠压的多个定子冲片设置为包括至少两种形式的定子冲片，其中，第一定子冲片的齿靴部的侧壁上开设有辅助槽，而第二定子冲片的齿靴部上未开设辅助槽，一方面，由于径向分量使定子铁芯产生的振动变形是电磁噪声的主要来源，通过在部分定子冲片上开设辅助槽，即使在电机转子的外周和电机定子的内周之间的对应关系为点对面时，仍能通过改善定子槽以提高径向电磁力波的阶次，减小定子铁芯的形变，进而降低径向电磁力波的最低空间阶次分量，以达到降低电机的振动噪声的目的。

另一方面，通过在定子铁芯的至少一端设置第二定子冲片，能够使定子铁芯与配合的转子之间最大限度实现面面之间的对应，从而有利于采用塞尺等工装调整气体，进而提升定子铁芯与转子之间的同心度，以达到调整气隙精度以及降低电磁噪声的目的。

可以理解的是，作为同一个定子铁芯的定子冲片，第一定子冲片与第二定子冲片的形状与尺寸相同，唯一差别为是否开设有辅助槽。

还可以理解的是，在第一定子冲片上，可以是在部分齿靴部上开设辅助槽，也可以在全部的齿靴部上均开设辅助槽，每个齿靴部上可以开设一个辅助槽，也可以开设多个辅助槽。

其中，定子齿的数量可以为6个、9个或12个等。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的定子铁芯还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，定子铁芯的至少一端设置有第二定子冲片。

在该技术方案中，通过在定子铁芯的至少一端设置为第二定子冲片，以方便塞尺调节气隙精度。

在上述技术方案中，优选地，第一定子冲片上的每个齿靴部的内壁均对应开设有一个辅助槽。

在该技术方案中，通过在每个齿靴部上对应开设一个辅助槽，一方面，能够实现辅助槽的周向均布，以降低低次力波产生的概率，另一方面，与在每个齿靴部上开设多个辅助槽的方案相比，在满足对定子槽改善需求的基础上，加工过程更简单。

在上述任一技术方案中，优选地，定子齿为对称结构，对于每个定子齿上的辅助槽相对于定子齿的对称中心线对称设置。

在该技术方案中，对于每个定子齿均具有对称中心线，以将定子齿构造为轴对称结构，通过将辅助槽开设在对称中心线上，以将辅助槽构造为相对于对称中心线对称的轴对称结构，一方面，有利于使辅助槽的结构规则化设置，以提升辅助槽对定子槽的辅助功能，提高槽的配合度，另一方面，也能够提升辅助槽制备的便捷性、

在上述任一技术方案中，优选地，辅助槽半圆形槽、长方形槽、梯形槽与三角形槽中的任意一种或任意两种的组合。

在该技术方案中，通过限定辅助槽的形状，一方面能够保证制备方便，另一方面，采用的上述结构的辅助槽后比采用辅助槽前进行相比，能够提升削弱齿槽脉动的效率。

优选地，辅助槽沿径向从外至内由梯形与长方形组合形成，并且在夹角处采用倒圆角过渡。

在上述任一技术方案中，优选地，槽口的宽度为W1，齿靴部的径向宽度为H1，辅助槽的宽度为W2，辅助槽的径向最大深度为H2，其中，0.9

在该技术方案中，通过限定W2与W1的比值范围，以及H2与H1的比值范围，一方面，实现了辅助槽的尺寸的优化，以最大限度降低径向电磁力波的最低空间阶次分量，另一方面，也能够防止辅助槽由于径向尺寸以及宽度尺寸过大产生的气隙过大，以导致的磁阻增加而影响电机运行效率。

作为一种优选的实施方式，W2与W1相同，H2与H1相同。

在上述任一技术方案中，优选地，定子铁芯的两端分别设置有第二定子冲片；第二定子冲片的数量小于第一定子冲片的数量。

在该技术方案中，作为一种具体的叠加的实施方式，一方面，在定子铁芯的两端均设置定子冲片，以提升采用塞尺等工装调节气隙的便捷度，另一方面，通过将第二定子冲片的数量设置为小于第一定子冲片的数量，以提升辅助槽所占空间，并达到提高径向电磁力波的阶次的目的。

其中，作为一种较优的极限实施方式，可以只将两端设置为第二定子冲片，内部为多个第一定子冲片连续叠加，连续叠加的第一定子冲片上的辅助槽逐一对应，以形成轴向延伸的辅助通槽，从而达到提升辅助槽的辅助的气隙精度调节的目的。

作为另一种实时方式，第一定子冲片与第二定子冲片随机叠加，只要实现两端设置为第二定子冲片，以及第二定子冲片的数量小于第一定子冲片的数量即可。

在上述任一技术方案中，优选地，第一定子冲片与第二定子冲片交替堆叠设置；第一定子冲片与第二定子冲片的数量差值为1。

在该技术方案中，作为另一种具体的叠加的实施方式，第一定子冲片与第二定子冲片交替堆叠设置，而将第一定子冲片与第二定子冲片的数量差值限定为1，即第二定子冲片的数量比第一定子冲片的数量多1个，一方面，实现了在定子铁芯的两端均设置定子冲片，以提升采用塞尺等工装调节气隙的便捷度，另一方面，也有利于降低径向力最低空间阶次分量。

在上述任一技术方案中，优选地，多个第一定子冲片连续堆叠形成第一冲片段，多个第二定子冲片连续堆叠形成第二冲片段，多个第一冲片段与多个第二冲片段交替堆叠设置，其中，对于第一冲片段，对应设置的多个辅助槽构设形成轴向通槽。

在该技术方案中，将多个第一定子冲片叠加在一起形成第一冲片段，以在第一冲片段的中心孔的内壁上形成多个沿周向分布的连通辅助槽，将多个第二定子冲片叠加在一起形成第二冲片段，然后将至少一个第一冲片段与至少一个冲片段进行对接叠加，同样能够达到降低电机的振动噪声的目的。

作为一种具体的实时方式，将两端设置第二冲片段，在中间设置第一冲片段，以使定子铁芯的两端均设置定子冲片，其中，可以设置为第二定子冲片的数量小于第一定子冲片的数量。

本实用新型第二方面的实施例提出了一种旋转电机，包括：本实用新型第一方面的技术方案提出的定子铁芯与绕设于定子铁芯上的绕组；电机转子，与电机定子的中心孔套设组装。

在该技术方案中，通过采用本实用新型第一方面的技术方案中构造出的定子铁芯，由于在部分定子铁芯上开设辅助槽，由于径向分量使定子铁芯产生的振动变形是电磁噪声的主要来源，通过在部分定子冲片上开设辅助槽，以通过改善定子槽以提高径向电磁力波的阶次，减小定子铁芯的形变，进而降低径向电磁力波的最低空间阶次分量，以达到降低电机的振动噪声的目的。

在上述技术方案中，优选地，电机转子与轴线垂直的截面轮廓由多条相对中心孔偏心的偏心圆弧以及与中心孔同心的同心圆弧沿周向首尾连接构造形成。

在该技术方案中，为了降低气隙磁场谐波，将电机转子与轴线垂直的截面轮廓由多条相对中心孔偏心的圆弧以及与中心孔同心的圆弧沿周向首尾连接构造形成，一方面，结合辅助槽的设置，有利于进一步降低气隙磁场谐波，另一方面，通过在定子铁芯的至少一端设置第二定子冲片，能够使定子铁芯与电机转子的外壁之间最大限度实现面面对应，从而有利于采用塞尺等工装调整气体，进而提升定子铁芯与转子之间的同心度，以达到调整气隙精度以及降低电磁噪声的目的。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，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示出了根据本实用新型的一个实施例的定子铁芯的立体结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的定子铁芯的平面结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的第一定子冲片的平面结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的第一定子冲片的立体结构示意图；

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的第二定子冲片的平面结构示意图；

图6示出了根据本实用新型的一个实施例的第二定子冲片的立体结构示意图；

图7示出了根据本实用新型的一个实施例的旋转电机的平面结构示意图；

图8示出了根据本实用新型的一个实施例的电机转子的平面结构示意图。

其中，图1至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10定子铁芯，102第一定子冲片，104第二定子冲片，1022第一定子齿部，1024第一定子齿靴部，1026辅助槽，1042第二定子齿部，1044第二定子齿靴部，20电机转子，202同心圆弧，204偏心圆弧，206磁钢槽，208轴孔。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图6描述根据本实用新型一些实施例的定子铁芯10。

如图1与图2所示，根据本实用新型的实施例的定子铁芯10，包括：多个堆叠的定子冲片，定子冲片包括沿周向分布的多个定子齿，两个相邻的定子齿围设形成定子槽，定子齿沿径向从外至内依次包括齿部与齿靴部，多个齿靴部围设形成定子冲片的中心孔，相邻的两个齿靴部之间的间隙限定出对应的定子槽的槽口，其中，多个堆叠的定子冲片包括至少两个第一定子冲片102与至少两个第二定子冲片104，第一定子冲片102的上的至少一个齿靴部的内壁上开设有辅助槽1026。

如图3与图4所示，第一定子冲片102的定子齿沿径向从外至内依次包括第一定子齿部1022与第一定子齿靴部1024。

如图5与图6所示，第二定子冲片104的定子齿沿径向从外至内依次包括第二定子齿部1042与第二定子齿靴部1044。

定子铁芯10的至少一端设置第二定子冲片104。

在该实施例中，将用于叠压的多个定子冲片设置为包括至少两种形式的定子冲片，其中，第一定子冲片102的齿靴部的侧壁上开设有辅助槽1026，而第二定子冲片104的齿靴部上未开设辅助槽1026，一方面，由于径向分量使定子铁芯10产生的振动变形是电磁噪声的主要来源，通过在部分定子冲片上开设辅助槽1026，即使在电机转子20的外周和电机定子10的内周之间的对应关系为点对面时，仍能通过改善定子槽以提高径向电磁力波的阶次，减小定子铁芯的形变，进而降低径向电磁力波的最低空间阶次分量，以达到降低电机的振动噪声的目的。

另一方面，通过在定子铁芯10的至少一端设置第二定子冲片104，能够使定子铁芯10与配合的转子之间最大限度实现面面之间的对应，从而有利于采用塞尺等工装调整气体，进而提升定子铁芯10与转子之间的同心度，以达到调整气隙精度以及降低电磁噪声的目的。

可以理解的是，作为同一个定子铁芯10的定子冲片，第一定子冲片102与第二定子冲片104的形状与尺寸相同，唯一差别为是否开设有辅助槽1026。

还可以理解的是，在第一定子冲片102上，可以是在部分齿靴部上开设辅助槽1026，也可以在全部的齿靴部上均开设辅助槽1026，每个齿靴部上可以开设一个辅助槽1026，也可以开设多个辅助槽1026。

其中，定子齿的数量可以为6个、9个或12个等。

在上述实施例中，优选地，定子铁芯的至少一端设置有第二定子冲片。

在该实施例中，通过在定子铁芯的至少一端设置为第二定子冲片，以方便塞尺调节气隙精度。

在上述实施例中，优选地，第一定子冲片102上的每个齿靴部的内壁均对应开设有一个辅助槽1026。

在该实施例中，通过在每个齿靴部上对应开设一个辅助槽1026，一方面，能够实现辅助槽1026的周向均布，以降低低次力波产生的概率，另一方面，与在每个齿靴部上开设多个辅助槽1026的方案相比，在满足对定子槽改善需求的基础上，加工过程更简单。

在上述任一实施例中，优选地，定子齿为对称结构，对于每个定子齿上的辅助槽1026相对于定子齿的对称中心线对称设置。

在该实施例中，对于每个定子齿均具有对称中心线，以将定子齿构造为轴对称结构，通过将辅助槽1026开设在对称中心线上，以将辅助槽1026构造为相对于对称中心线对称的轴对称结构，一方面，有利于使辅助槽1026的结构规则化设置，以提升辅助槽1026对定子槽的辅助功能，提高槽的配合度，另一方面，也能够提升辅助槽1026制备的便捷性、

在上述任一实施例中，优选地，辅助槽1026半圆形槽、长方形槽、梯形槽与三角形槽中的任意一种或任意两种的组合。

在该实施例中，通过限定辅助槽1026的形状，一方面能够保证制备方便，另一方面，采用的上述结构的辅助槽1026后比采用辅助槽1026前进行相比，能够提升削弱齿槽脉动的效率。

优选地，辅助槽1026沿径向从外至内由梯形与长方形组合形成，并且在夹角处采用倒圆角过渡。

在上述任一实施例中，优选地，槽口的宽度为W1，齿靴部的径向宽度为H1，辅助槽1026的宽度为W2，辅助槽1026的径向最大深度为H2，其中，

在该实施例中，通过限定W2与W1的比值范围，以及H2与H1的比值范围，一方面，实现了辅助槽1026的尺寸的优化，以最大限度降低径向电磁力波的最低空间阶次分量，另一方面，也能够防止辅助槽1026由于径向尺寸以及宽度尺寸过大产生的气隙过大，以导致的磁阻增加而影响电机运行效率。

作为一种优选的实施方式，W2与W1相同，H2与H1相同。

在第一定子冲片102上的每个齿靴部的内壁均对应开设有一个辅助槽1026的基础上，定子冲片具有以下多种叠加方式。

实施例一：

在上述任一实施例中，优选地，定子铁芯10的两端分别设置有第二定子冲片104；第二定子冲片104的数量小于第一定子冲片102的数量。

在该实施例中，作为一种具体的叠加的实施方式，一方面，在定子铁芯10的两端均设置定子冲片，以提升采用塞尺等工装调节气隙的便捷度，另一方面，通过将第二定子冲片104的数量设置为小于第一定子冲片102的数量，以提升辅助槽1026所占空间，并达到提高径向电磁力波的阶次的目的。

实施例二：

其中，作为一种较优的极限实施方式，可以只将两端设置为第二定子冲片104，内部为多个第一定子冲片102连续叠加，连续叠加的第一定子冲片102上的辅助槽1026逐一对应，以形成轴向延伸的辅助通槽，从而达到提升辅助槽1026的辅助的气隙精度调节的目的。

作为另一种实时方式，第一定子冲片102与第二定子冲片104随机叠加，只要实现两端设置为第二定子冲片104，以及第二定子冲片104的数量小于第一定子冲片102的数量即可。

实施例三：

如图1所示，在上述任一实施例中，优选地，第一定子冲片102与第二定子冲片104交替堆叠设置；第一定子冲片102与第二定子冲片104的数量差值为1。

在该实施例中，作为另一种具体的叠加的实施方式，第一定子冲片102与第二定子冲片104交替堆叠设置，而将第一定子冲片102与第二定子冲片104的数量差值限定为1，即第二定子冲片104的数量比第一定子冲片102的数量多1个，一方面，实现了在定子铁芯10的两端均设置定子冲片，以提升采用塞尺等工装调节气隙的便捷度，另一方面，也有利于降低径向力最低空间阶次分量。

实施例四：

在上述任一实施例中，优选地，多个第一定子冲片102连续堆叠形成第一冲片段，多个第二定子冲片104连续堆叠形成第二冲片段，多个第一冲片段与多个第二冲片段交替堆叠设置，其中，对于第一冲片段，对应设置的多个辅助槽1026构设形成轴向通槽。

在该实施例中，将多个第一定子冲片102叠加在一起形成第一冲片段，以在第一冲片段的中心孔的内壁上形成多个沿周向分布的连通辅助槽1026，将多个第二定子冲片104叠加在一起形成第二冲片段，然后将至少一个第一冲片段与至少一个冲片段进行对接叠加，同样能够达到降低电机的振动噪声的目的。

作为一种具体的实时方式，将两端设置第二冲片段，在中间设置第一冲片段，以使定子铁芯10的两端均设置定子冲片，其中，可以设置为第二定子冲片104的数量小于第一定子冲片102的数量。

如图7与图8所示，根据本实用新型的实施例的旋转电机，包括：上述任一实施例提出的定子铁芯10与绕设于定子铁芯10上的绕组；电机转子20，与电机定子的中心孔套设组装。

在该实施例中，通过采用本实用新型第一方面的实施例中构造出的定子铁芯10，由于在部分定子铁芯10上开设辅助槽1026，由于径向分量使定子铁芯10产生的振动变形是电磁噪声的主要来源，通过在部分定子冲片上开设辅助槽1026，以通过改善定子槽以提高径向电磁力波的阶次，减小定子铁芯10的形变，进而降低径向电磁力波的最低空间阶次分量，以达到降低电机的振动噪声的目的。

在上述实施例中，优选地，电机转子20与轴线垂直的截面轮廓由多条相对中心孔偏心的偏心圆弧204以及与中心孔同心的同心圆弧202沿周向首尾连接构造形成。

如图8所示，电机转子由多个转子铁芯叠压形成，每个转子铁芯的外轮廓由多条不同圆心的圆弧首尾连接组成，包括与轴孔208同心的同心圆弧202，以及偏心的偏心圆弧204等，另外，还开设有用于容置磁钢的磁钢槽。

在该实施例中，为了降低气隙磁场谐波，将电机转子20与轴线垂直的截面轮廓由多条相对中心孔偏心的圆弧以及与中心孔同心的圆弧沿周向首尾连接构造形成，一方面，结合辅助槽1026的设置，有利于进一步降低气隙磁场谐波，另一方面，通过在定子铁芯10的至少一端设置第二定子冲片104，能够使定子铁芯10与电机转子20的外壁之间最大限度实现面面对应，从而有利于采用塞尺等工装调整气体，进而提升定子铁芯10与转子之间的同心度，以达到调整气隙精度以及降低电磁噪声的目的。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。