电机定子和单相感应电机的制作方法

本实用新型涉及电机领域，具体而言，涉及一种电机定子和一种单相感应电机。

背景技术：

相关技术中，如图1与图2所示，部分单向感应电机被构设为通过圆环形的定子齿部和圆环形的定子轭部相互拼接，一般其齿部和轭部分离的位置均位于定子齿的端部，导致存在以下缺陷：

绕制的内圈绕组槽满率一般可以做的较高，但对于外圈绕组，因为绕线制具不能深入槽内，以及内圈绕组的干涉等问题，导致外圈绕组槽满率普遍低于内圈绕组槽满率，以致影响了电机效率。

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电机定子。

本实用新型的又一个目的在于提供一种单相感应电机。

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电机定子，包括：定子铁芯，包括相互拼接的圆环形的定子轭部与圆环形的定子齿部，定子齿部由多个弯折齿与多个直齿沿周向交替排布围设形成，相邻的弯折齿与直齿的端部限定出绕线槽的槽口；第一绕组与第二绕组，分别嵌设在绕线槽内，第一绕组设置于第二绕组的内圈侧，其中，将部分弯折齿设置为周向端部分离结构，分离的周向端部固定设置于定子轭部上，和/或将部分直齿设置为径向端部分离结构，分离的径向端部固定设置于定子轭部上，以将对应的绕线槽的槽口扩展为扩展槽口，第二绕组通过扩展槽口进行绕设后，将定子轭部与定子齿部进行拼接。

在该技术方案中，定子铁芯包括拼接形成的圆环形的定子轭部以及圆环形的定子齿部，定子铁芯上设置有多个弯折齿与多个直齿，并且弯折齿与直齿交替排布，与现有技术上中定子齿全部设置于定子齿部上的设置方式不同的是，对于部分弯折齿和/或部分直齿，通过将弯折齿的端部进行分割，以使弯折齿部分设置于定子齿部上，部分设置于定子轭部上，分割后的弯折齿与相邻的直齿形成的槽口，相对未被分割的弯折齿与相邻的直齿形成的槽口，槽口的宽度尺寸更大，因此能够降低第二绕组的绕制难度，进一步地，有利于提升第二绕组的槽满率。

可以理解的是，在未设置端部分离结构时，弯折齿与直齿的外端部处于同一个圆周上，将部分弯折齿设置为周向端部分离结构，分离的周向端部固定设置于定子轭部上，和/或将部分直齿设置为径向端部分离结构，分离的径向端部固定设置于定子轭部上，至少包括三种定子齿(即弯折齿与直齿)的分离方式：

(1)只将直齿的部分设置于定子轭部上；

(2)只将弯折齿的部分设置于定子轭部上；

(3)分别将直齿的部分与弯折齿的部分设置于定子轭部上。

可以理解的是，在将定子轭部与定子齿部进行拼接后，分离的定子齿重新拼接为完整的齿结构。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的电机定子还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，弯折齿从内至外依次包括第一周向延伸部，斜向主体与第二周向延伸部，第一周向延伸部与第二周向延伸部相对斜向主体反向延伸；直齿沿径向从内至外依次包括径向主体部与径向端部，其中，第二周向延伸部部分或全部确定为分离的周向端部，和/或部分直齿上的径向端部与径向主体部分离设置。

在该技术方案中，将弯折部构造为设置于内圈上的第一周向延伸部，设置于外圈上的第二周向延伸部，以及分别连接第一周向延伸部与第二周向延伸部的斜向主体，通过将第二周向延伸部的部分或全部设置于定子轭部上，实现了将弯折齿的部分设置于定子轭部上，通过将直齿的径向端部设置于定子轭部上，实现了将直齿的部分设置于定子轭部上。

其中，弯折齿可以被构造为Z形齿或S形齿。

在上述任一技术方案中，优选地，第二周向延伸部全部设置于定子齿部上，部分直齿上的径向端部设置于定子轭部上，其中，在定子齿部上，将径向端部未分离的直齿确定为第一直齿，将径向端部分离后的径向主体部确定为第二直齿，第二直齿的径向长度小于第一直齿的径向长度，第一直齿与第二直齿沿周向交替排布，第二直齿的齿端与相邻的两个弯折齿的齿端围设形成V形扩展槽口。

在该技术方案中，作为一种较优的设置方式，可以只将直齿的部分设置于定子轭部上，而将弯折齿全部设置于定子齿部上，其中，完整的直齿为第一直齿，部分的直齿为第二直齿，第一直齿与第二直齿沿周向交替排布，一方面，能够实现第一绕线与第二绕线的交错分布，另一方面，通过在第二直齿上生成缺口，以使第二直齿的齿端与相邻的两个弯折齿的齿端围设形成V形扩展槽口，以实现与第二绕组的绕设制具之间的适配，进而有利于提升绕线效率。

在上述任一技术方案中，优选地，第一直齿与相邻的第一周向延伸部以及斜向主体围设形成第一绕线槽，第二直齿与相邻的第二周向延伸部以及斜向主体围设形成第二绕线槽，第二绕线槽开设有扩展槽口，其中，第一绕组容置于第一绕线槽内，第二绕组容置与第二绕线槽内。

在该技术方案中，通过由第一直齿与相邻的第一周向延伸部以及斜向主体围设形成第一绕线槽，以及由第二直齿与相邻的第二周向延伸部以及斜向主体围设形成第二绕线槽，由于第一直齿与第二直齿交替排布，以使第一绕线槽与第二绕线槽沿周向分布，一方面，实现了第一绕线与第二绕线的交替排布，另一方面，能够方便绕线制具伸入绕线槽内，以提升绕线槽满率。

在上述任一技术方案中，优选地，径向主体部与径向端部的在径向的长度比值为3:1。

在该技术方案中，通过限定分离的径向柱体部与径向端部在径向上的长度比值，一方面，能够保证设置于定子齿部上的径向主体部形成的第二直齿的尺寸不会由于过小，影响绕组的绕设，另一方面，也能够保证分别设置于定制齿部上的径向柱体部以及设置于定制轭部上的径向端部的设置强度，并且不会由于径向端部过短而导致V形槽的尺寸过小。

在上述任一技术方案中，优选地，任一直齿两侧的弯折齿相对直齿对称设置。

在该技术方案中，通过将任一直齿两侧的弯折齿相对直齿对称设置，对于第一直齿，第一绕组能够相对于第一直齿对称绕设，对于第二直齿，第二绕组能够相对于第二直齿对称设置，进而实现了第一绕组与第二绕组的均布设置。

在上述任一技术方案中，优选地，第一绕组沿周向依次跨过弯折齿、第一直齿与弯折齿绕设；第二绕组沿周向依次跨过弯折齿、第二直齿与弯折齿绕设。

在该技术方案中，通过将第一绕组沿周向依次跨过弯折齿、第一直齿与弯折齿绕设，实现了第一绕组的周向绕设，通过将第二绕组沿周向依次跨过弯折齿、第二直齿与弯折齿绕设，实现了第二绕组的周向绕设，进一步地，实现了第一绕组与第二绕组高满槽率绕设，进而有利于提升具有该电机定子的电机的运行效率。

在上述任一技术方案中，优选地，径向主体部与径向端部中的一个设置有拼接齿部，另一个设置有与拼接齿部配合的拼接槽。

在该技术方案中，通过在径向主体部与径向端部中的一个设置有拼接齿部，另一个设置有与拼接齿部配合的拼接槽，实现了定子齿部与定子轭部在拼接时的精确对装，进而保证了电机定子制备的精确性。

作为一种较优的设置方式，在径向主体部上设置凸出的拼接齿部，在径向端部上开设拼接槽。

在上述任一技术方案中，优选地，弯折齿的数量为8个，第一直齿与第二直齿的数量分别为4个。

在该技术方案中，在定子齿具有16个时，弯折齿的数量为8个，第一直齿与第二直齿的数量分别为4个，对应的第一绕组具有4组绕组，第二绕组具有4组绕组，第一绕组与第二绕组沿周向相对偏移。

在上述任一技术方案中，优选地，弯折齿的数量为12个，第一直齿与第二直齿的数量分别为6个。

在该技术方案中，在定子齿具有24个时，弯折齿的数量为12个，第一直齿与第二直齿的数量分别为6个，对应的第一绕组具有6组绕组，第二绕组具有6组绕组，第一绕组与第二绕组沿周向相对偏移。

本实用新型第二方面的实施例提出了一种单相感应电机，包括：本实用新型第一方面实施例提出的电机定子，以及与电机定子套设组装的电机转子。

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示出了相关技术中定子齿部的结构示意图；

图2示出了相关技术中定子轭部的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的定子齿部的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的一个实施例的增加轮廓线的定子齿部的结构示意图；

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的定子轭部的结构示意图；

图6示出了根据本实用新型的一个实施例第一状态下的电机定子的结构示意图；

图7示出了根据本实用新型的一个实施例第二状态下的电机定子的结构示意图；

图8示出了根据本实用新型的一个实施例第三状态下的电机定子的结构示意图。

其中，图3至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10定子齿部，20定子轭部，102弯折齿，1022第一周向延伸部，1024斜向主体，1026第二周向延伸部，104第一直齿，106第二直齿(径向主体部)， 30第一绕组，40第二绕组，202径向端部，108V形扩展槽口，110第一绕线槽，112第二绕线槽，1062拼接齿部，2022拼接槽，50第一圆周，60第二圆周。

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3至图8描述根据本实用新型一些实施例的电机定子。

如图3与图5所示，根据本实用新型的实施例的电机定子，包括：定子铁芯，包括相互拼接的圆环形的定子轭部20与圆环形的定子齿部10，定子齿部 10由多个弯折齿102与多个直齿沿周向交替排布围设形成，相邻的弯折齿102 与直齿的端部限定出绕线槽的槽口。

如图5至图7所示，第一绕组30与第二绕组40，分别嵌设在绕线槽内，第一绕组30设置于第二绕组40的内圈侧，其中，将部分弯折齿102设置为周向端部分离结构，分离的周向端部固定设置于定子轭部20上，和/或将部分直齿设置为径向端部202分离结构，分离的径向端部202固定设置于定子轭部 20上，以将对应的绕线槽的槽口扩展为扩展槽口，第二绕组40通过扩展槽口进行绕设后，将定子轭部20与定子齿部10进行拼接。

在该实施例中，定子铁芯包括拼接形成的圆环形的定子轭部20以及圆环形的定子齿部10，定子铁芯上设置有多个弯折齿102与多个直齿，并且弯折齿102与直齿交替排布，与现有技术上中定子齿全部设置于定子齿部10上的设置方式不同的是，对于部分弯折齿102和/或部分直齿，通过将弯折齿102 的端部进行分割，以使弯折齿102部分设置于定子齿部10上，部分设置于定子轭部20上，分割后的弯折齿102与相邻的直齿形成的槽口，相对未被分割的弯折齿102与相邻的直齿形成的槽口，槽口的宽度尺寸更大，因此能够降低第二绕组40的绕制难度，进一步地，有利于提升第二绕组40的槽满率。

可以理解的是，在未设置端部分离结构时，弯折齿102与直齿的外端部处于同一个圆周上，将部分弯折齿102设置为周向端部分离结构，分离的周向端部固定设置于定子轭部20上，和/或将部分直齿设置为径向端部202分离结构，分离的径向端部202固定设置于定子轭部20上，至少包括三种定子齿(即弯折齿102与直齿)的分离方式：

(1)只将直齿的部分设置于定子轭部20上；

(2)只将弯折齿102的部分设置于定子轭部20上；

(3)分别将直齿的部分与弯折齿102的部分设置于定子轭部20上。

可以理解的是，在将定子轭部20与定子齿部10进行拼接后，分离的定子齿重新拼接为完整的齿结构。

如图3所示，在上述实施例中，优选地，弯折齿102从内至外依次包括第一周向延伸部1022，斜向主体1024与第二周向延伸部1026，第一周向延伸部 1022与第二周向延伸部1026相对斜向主体1024反向延伸；直齿沿径向从内至外依次包括径向主体部106与径向端部202，其中，第二周向延伸部1026 部分或全部确定为分离的周向端部，和/或部分直齿上的径向端部202与径向主体部分离设置。

在该实施例中，将弯折部构造为设置于内圈上的第一周向延伸部1022，设置于外圈上的第二周向延伸部1026，以及分别连接第一周向延伸部1022与第二周向延伸部1026的斜向主体1024，通过将第二周向延伸部1026的部分或全部设置于定子轭部20上，实现了将弯折齿102的部分设置于定子轭部20 上，通过将直齿的径向端部202设置于定子轭部20上，实现了将直齿的部分设置于定子轭部20上。

其中，弯折齿102可以被构造为Z形齿或S形齿。

如图4所示，在上述任一实施例中，优选地，第二周向延伸部1026全部设置于定子齿部10上，部分直齿上的径向端部202设置于定子轭部20上，其中，在定子齿部10上，将径向端部202未分离的直齿确定为第一直齿104，将径向端部202分离后的径向主体部确定为第二直齿106，第二直齿106的径向长度小于第一直齿104的径向长度，第一直齿104与第二直齿106沿周向交替排布，第二直齿106的齿端与相邻的两个弯折齿102的齿端围设形成V形扩展槽口108。

在该实施例中，作为一种较优的设置方式，可以只将直齿的部分设置于定子轭部20上，而将弯折齿102全部设置于定子齿部10上，其中，完整的直齿为第一直齿104，部分的直齿为第二直齿106，第一直齿104与第二直齿106 沿周向交替排布，一方面，能够实现第一绕线与第二绕线的交错分布，另一方面，通过在第二直齿106上生成缺口，以使第二直齿106的齿端与相邻的两个弯折齿102的齿端围设形成V形扩展槽口108，以实现与第二绕组40的绕设制具之间的适配，进而有利于提升绕线效率。

如图6所示，在上述任一实施例中，优选地，第一直齿104与相邻的第一周向延伸部1022以及斜向主体1024围设形成第一绕线槽110，第二直齿106 与相邻的第二周向延伸部1026以及斜向主体1024围设形成第二绕线槽112，第二绕线槽112开设有扩展槽口，其中，第一绕组30容置于第一绕线槽110 内，第二绕组40容置与第二绕线槽112内。

在该实施例中，通过由第一直齿104与相邻的第一周向延伸部1022以及斜向主体1024围设形成第一绕线槽110，以及由第二直齿106与相邻的第二周向延伸部1026以及斜向主体1024围设形成第二绕线槽112，由于第一直齿 104与第二直齿106交替排布，以使第一绕线槽110与第二绕线槽112沿周向分布，一方面，实现了第一绕线与第二绕线的交替排布，另一方面，能够方便绕线制具伸入绕线槽内，以提升绕线槽满率。

在上述任一实施例中，优选地，径向主体部106与径向端部202的在径向的长度比值为3:1。

在该实施例中，通过限定分离的径向柱体部与径向端部202在径向上的长度比值，一方面，能够保证设置于定子齿部10上的径向主体部106形成的第二直齿106的尺寸不会由于过小，影响绕组的绕设，另一方面，也能够保证分别设置于定制齿部上的径向柱体部以及设置于定制轭部上的径向端部202的设置强度，并且不会由于径向端部202过短而导致V形槽的尺寸过小。

如图3与图4所示，在上述任一实施例中，优选地，任一直齿两侧的弯折齿102相对直齿对称设置。

在该实施例中，通过将任一直齿两侧的弯折齿102相对直齿对称设置，对于第一直齿104，第一绕组30能够相对于第一直齿104对称绕设，对于第二直齿106，第二绕组40能够相对于第二直齿106对称设置，进而实现了第一绕组30与第二绕组40的均布设置。

如图7与图8所示，在上述任一实施例中，优选地，第一绕组30沿周向依次跨过弯折齿102、第一直齿104与弯折齿102绕设；第二绕组40沿周向依次跨过弯折齿102、第二直齿106与弯折齿102绕设。

在该实施例中，通过将第一绕组30沿周向依次跨过弯折齿102、第一直齿104与弯折齿102绕设，实现了第一绕组30的周向绕设，通过将第二绕组 40沿周向依次跨过弯折齿102、第二直齿106与弯折齿102绕设，实现了第二绕组40的周向绕设，进一步地，实现了第一绕组30与第二绕组40高满槽率绕设，进而有利于提升具有该电机定子的电机的运行效率。

如图3与图5所示，在上述任一实施例中，优选地，径向主体部106与径向端部202中的一个设置有拼接齿部1062，另一个设置有与拼接齿部1062配合的拼接槽2022。

在该实施例中，通过在径向主体部106与径向端部202中的一个设置有拼接齿部1062，另一个设置有与拼接齿部1062配合的拼接槽2022，实现了定子齿部10与定子轭部20在拼接时的精确对装，进而保证了电机定子制备的精确性。

作为一种较优的设置方式，在径向主体部106上设置凸出的拼接齿部 1062，在径向端部202上开设拼接槽2022。

在上述任一实施例中，优选地，弯折齿102的数量为8个，第一直齿104 与第二直齿106的数量分别为4个。

在该实施例中，在定子齿具有16个时，弯折齿102的数量为8个，第一直齿104与第二直齿106的数量分别为4个，对应的第一绕组30具有4组绕组，第二绕组40具有4组绕组，第一绕组30与第二绕组40沿周向相对偏移。

根据本申请的一个实施例，如图3至图8优选地，弯折齿102的数量为 12个，第一直齿104与第二直齿106的数量分别为6个。

在该实施例中，在定子齿具有24个时，弯折齿102的数量为12个，第一直齿104与第二直齿106的数量分别为6个，对应的第一绕组30具有6组绕组，第二绕组40具有6组绕组，第一绕组30与第二绕组40沿周向相对偏移。

如图4所示，第一直齿104与弯折齿102的端部处于第一圆周50上，第二直齿106的端部处于第二圆周60上，第二圆周60与第一圆周50同心构设，并且第二圆周60的直径小于第一圆周50的直径，以形成6个V形扩展槽口108。

如图6所示，先绕设第一绕组30。

如图7与图5所示，再绕设第二绕组40，由于部分径向端部202设置于定子轭部20上，相对于现有技术中的结构方式，能够降低第二绕组40的绕制难度，进一步地，有利于提升第二绕组40的槽满率。

如图8所示，在绕线操作执行完毕后，将定子轭部20与定子齿部10进行拼接。

根据本实用新型的实施例提出了一种单相感应电机，包括：上述实施例所述的单相感应电机转子，以及与单相感应电机转子套设组装的单相感应电机定子。

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。