定子铁芯、定子总成、电机及空气调节设备的制作方法

本实用新型涉及电机制备
技术领域：
，特别涉及一种定子铁芯、应用该定子铁芯的定子总成、以及应用该定子总成的电机和空气调节设备。
背景技术：
：在暖风机开发设计中，电机的性能设计占有重要的部分。现有小尺寸电机的定子结构中，一种是整体式结构，方便加工，但因其通常为内部嵌入式绕线，故而导致装配效率低；另有为分段式结构，虽然方便了绕线，但是在加工方面工序过多，不便于制造，且成本增加。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提供一种定子铁芯，旨在不影响电机性能的情况下，便于加工且提高装配效率。为实现上述目的，本实用新型提出的定子铁芯，包括定子轭部，所述定子轭部形成有卡合腔；和定子齿部，卡合于所述卡合腔内，所述定子齿部包括齿圈和连接于所述齿圈周缘的若干凸齿，所述齿圈的周缘开设有若干凹槽，所述凹槽与所述凸齿错位设置。可选地，所述凹槽开设于所述齿圈的内周壁和/或外周壁，且所述凹槽的深度小于所述齿圈的壁厚。可选地，所述凹槽开设于所述齿圈的内周壁，且于所述凹槽底部开设有穿孔，所述齿圈于外周壁凸设有连接桥，所述连接桥连接于所述穿孔的周缘。可选地，所述凸齿包括与所述齿圈连接的安装部和设于所述安装部远离所述齿圈一端端部的卡凸，所述定子轭部的内周壁设有与所述卡凸配合的卡合槽，所述定子齿部卡合于所述卡合腔内，所述卡凸卡合于所述卡合槽。可选地，所述凸齿设有偶数个，两两所述凸齿以所述齿圈为中心对称设置，所述凹槽的数量与所述凸齿的数量相匹配，两两所述凹槽以所述齿圈为中心对称设置。本实用新型还提出一种定子总成，包括如上所述的定子铁芯、若干线框及绕组，所述线框安装于所述定子铁芯的定子齿部，所述绕组绕设于所述线框。可选地，所述线框开设有插孔，一所述线框通过所述凸齿插设于所述插孔内而固定于所述定子齿部。可选地，所述线框包括绕线体和凸设于所述绕线体两端的定位部和卡位部，所述定位部和卡位部及绕线体围合形成绕线槽，所述绕组绕设于所述绕线槽内，所述插孔贯穿所述定位部、绕线体及卡位部；所述定子齿部插设于所述插孔内，所述定位部贴合与所述齿圈的外周壁。本实用新型还提出一种电机，包括如上所述的定子总成和相对于所述定子总成转动的转子，所述转子穿设于所述齿圈内部，所述转子的中部穿设有转轴。本实用新型又提出一种空气调节设备，包括壳体、设于壳体内部的电机，所述电机为如上所述的电机，所述电机的转轴安装有风轮。本实用新型技术方案通过采用分离式的定子齿部和定子轭部，使得绕线方式由内嵌式转换为外绕式，方便绕线，且可以使用自动化绕线，提高装配效率；同时，该结构绕线平整，有效提高槽满率。定子齿部包括齿圈和连接于所述齿圈周缘的若干凸齿，使得定子齿部为整体式结构，方便一次性冲压加工，有效保证齿圈所围成的圆形形状，从而提高驱动转子转动的稳定性，提高电机的性能。此外，齿圈的周缘开设有若干与凸齿错位设置的凹槽，可以减少两凸齿之间的漏磁现象，从而防止磁路短路，实现快速驱动转子转动，进一步提高电机的驱动力。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型定子铁芯一实施例的正视图；图2为图1所示定子铁芯的爆炸图；图3为本实用新型定子铁芯中定子齿部另一实施例的结构示意图；图4为本实用新型定子铁芯中定子齿部又一实施例的结构示意图；图5为本实用新型定子铁芯中定子齿部再一实施例的结构示意图；图6为本实用新型定子总成一实施例的结构示意图；图7为图6所示定子总成的爆炸图；图8为图7所示定子总成中线框与定子齿部的爆炸图；图9为图8所示线框与定子齿部的装配图；图10为图9所示线框与定子齿部装配绕组的结构示意图；图11为本实用新型电机一实施例的部分结构示意图；图12为图1所示电机的剖视图。附图标号说明：标号名称标号名称标号名称10定子总成1213通孔241第一扣部1定子铁芯1214穿孔242第二扣部11定子轭部122凸齿243绕线柱11a定子轭片1221安装部25绕线槽111卡合腔1222卡凸3绕组112卡合槽1223加工孔100电机12定子齿部2线框20转子12a定子齿片21插孔30转轴121齿圈22绕线体40支撑架1211凹槽23定位部1212连接桥24卡位部本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种定子铁芯1。请参照图1和图2，在本实用新型实施例中，该定子铁芯1包括定子轭部11，所述定子轭部11形成有卡合腔111；和定子齿部12，卡合于所述卡合腔111内，每一所述定子齿部12包括齿圈121和连接于所述齿圈121周缘的若干凸齿122，所述齿圈121的周缘开设有若干凹槽1211，所述凹槽1211与所述凸齿122错位设置。本实施例中，该定子铁芯1主要应用于转速要求较低、负载较大的感应电机100中，此类的感应电机100存在较大转差率，此时，齿圈121为一整体，保证电机100的性能不受影响。定子轭部11由多个环形轭片叠合构成，方便加工，节约材料。每一环形轭片的横截面形状是闭合的近似正八边环形，当然，于其他实施例中定子轭部11的横截面形状也可以是圆形、方形或是其他环形。每一环形轭片上均设有铆接孔，用于将多个环形轭片叠合时固定铆接，从而提高连接结构的稳定性。定子齿部12也是由多个定子齿片12a叠合构成的，每一定子齿片12a包括有齿圈121和若干凸齿122，凸齿122上设有供叠合时使用的加工孔1223，方便稳定连接。齿圈121上开设有凹槽1211，该凹槽1211的深度依据具体情况设置，例如，齿圈121的厚度一般为1.5mm，凹槽1211的深度范围可以为0.2～1.5mm，当凹槽1211的深度设置较大时，该电机100的两两凸齿122之间的漏磁现象减少，从而提高驱动力。本实用新型技术方案通过采用分离式的定子齿部12和定子轭部11，使得绕线方式由内嵌式转换为外绕式，方便绕线，且可以使用自动化绕线，提高装配效率；同时，该结构绕线平整，有效提高槽满率。定子齿部12包括齿圈121和连接于所述齿圈121周缘的若干凸齿122，使得定子齿部12为整体式结构，方便一次性冲压加工，节约成本，且有效保证齿圈121所围成的圆形形状，提高定子齿部12与转子20的同心度，从而提高驱动转子20转动的稳定性，提高电机100的性能。此外，齿圈121的周缘开设有若干与凸齿122错位设置的凹槽1211，可以减少两凸齿122之间的漏磁现象，从而防止磁路短路，实现快速驱动转子20转动，进一步提高电机100的驱动力。请参照图2，于一实施例中，所述凹槽1211开设于所述齿圈121的外周壁，且所述凹槽1211的深度小于所述齿圈121的壁厚。本实施例中，凹槽1211开设于齿圈121的外周壁，在进行加工时方便下刀，提高加工效率，且保证齿圈121内壁面的圆形度，从而保证定子铁芯1与转子20之间的均匀的气隙，提高电机100启动和转动的稳定性。同时，凹槽1211的深度占据齿圈121厚度的比例越大，使得两凸齿122之间的磁通量越少，避免磁路由一凸齿122直接传递到相邻的凸齿122上，从而增加了相对的两凸齿122之间的磁路，保证驱动位于齿圈121内的转子20转动的稳定性。但是凹槽1211的深度不宜过大，从而保证齿圈121的结构强度，使得齿圈121不宜变形。请参照图3，于另一实施例中，凹槽1211开设于齿圈121的内周壁，且凹槽1211的深度小于齿圈121的壁厚。本实施例同上述结构类似，起到提高电机100转动稳定性的效果。请参照图4，又一实施例中，凹槽1211同时开设于齿圈121的内周壁和外周壁上，此时，位于内周壁和外周壁上的凹槽1211深度可以相同，也可以不同，本实施例中，位于齿圈121内周壁和外周壁的凹槽1211的深度相同，可以提高齿圈121结构的稳定均匀性；另一方面，该结构在减小齿圈121内壁面变形的同时，还可以增大凹槽1211深度，在两方面都可以增大电机100启动和转动的稳定性。请参照图5，再一实施例中，所述凹槽1211开设于所述齿圈121的内周壁，且于所述凹槽1211底部开设有穿孔1214，所述齿圈121于外周壁凸设有连接桥1212，所述连接桥1212连接于所述穿孔1214的周缘。本实施例中，为进一步减小两相邻凸齿122之间的漏磁，故而于凹槽1211的底壁开设穿孔1214，该穿孔1214与凹槽1211连通，且为了使齿圈121为一整体，故设置连接桥1212，该连接桥1212呈弧状，凸出于齿圈121的外壁面。连接桥1212可以与齿圈121为一体成型结构，也可以是通过焊接等方式连接。请再次参照图2，可选地，所述凸齿122包括与所述齿圈121连接的安装部1221和设于所述安装部1221端部的卡凸1222，所述定子轭部11的内周壁设有与所述卡凸1222配合的卡合槽112，所述定子齿部12卡合于所述卡合腔111内，所述卡凸1222卡合于所述卡合槽112。本实施例中，凸齿122包括安装部1221，该安装部1221用于安装线框2，从而绕设线圈，卡凸1222用于与定子轭部11的卡合槽112相配合卡固，一方面可以增加定子轭部11与定子齿部12之间的连接强度，另一方面也便于两者之间的定位。具体地，卡凸1222呈燕尾状，卡合槽112也呈燕尾槽状，该结构的设置，可以使得卡凸1222卡于卡合槽112内后，在定子轭部11的表面所在的平面上不易使卡凸1222与卡合槽112分离，从而进一步提高定子轭部11与定子齿部12的连接稳定性。可选地，所述凸齿122设有偶数个，两两所述凸齿122以所述齿圈121为中心对称设置，所述凹槽1211的数量与所述凸齿122的数量相匹配，两两所述凹槽1211以所述齿圈121为中心对称设置。为了实现转子20的有效且稳定转动，凸齿122的个数为偶数个，且两两凸齿122以齿圈121的中心为对称设置，可以使得相对的两凸齿122之间形成的磁路所产生的力驱动转子20转动。凸齿122的数量可以根据实际需求进行设定，本实施例中设置凸齿122为四个，结构简单，方便加工，且满足小电机100功率的使用。凹槽1211的设置数量与凸齿122的数量相匹配，从而保证每两个凸齿122之间均减少磁路的泄露，保证电机100转动的均匀性和稳定性。请参照图6和图7，本实用新型还提出一种定子总成10，包括如上所述的定子铁芯1、若干线框2及绕组3，所述线框2安装于所述定子铁芯1的定子齿部12，所述绕组3绕设于所述线框2。由于该定子总成10采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。本实施例中，线框2的数量与定子齿部12的数量相配合，一线框2安装于一定子齿部12的安装部1221上，在线框2上缠绕线圈从而形成绕组3，每一线框2上绕设的线圈圈数均相同，从而保证该定子总成10形成的磁场强度均匀，从而为转子20的转动提供稳定的源动力，进而提高电机100的性能。请参照图8和图9，所述线框2开设有插孔21，一所述线框2通过所述凸齿122插设于所述插孔21内而固定于所述定子齿部12。本实施例中，线框2与凸齿122为插接，此种装配方式便于自动化生产，从而进一步提高装配效率。该插孔21的大小与线框2的安装部1221的尺寸相匹配，且卡凸1222的大小设置小于等于安装部1221的宽度，从而避免与插孔21发生冲突。当线框2安装于凸齿122时，该线框2插设于安装部1221上，保证卡凸1222裸露于外，从而方便与定子轭部11的卡合槽112卡合。请结合参照图10，具体地，所述线框2包括绕线体22和凸设于所述绕线体22两端的定位部23和卡位部24，所述定位部23和卡位部24及绕线体22围合形成绕线槽25，所述绕组3绕设于所述绕线槽25内，所述插孔21贯穿所述定位部23、绕线体22及卡位部24；所述定子齿部12插设于所述插孔21内，所述定位部23贴合于所述齿圈121的外周壁。本实施例中，为方便绕线，线框2包括绕线体22、定位部23及卡位部24，该绕线体22设于定位部23和卡位部24中间，绕线体22呈方形，定位部23和卡位部24呈板状，且定位部23和卡位部24的横截面的尺寸均大于绕线体22的横截面尺寸，从而形成一个绕线槽25供线圈绕设，该结构的设置可以防止线圈从绕线体22的两端滑脱，保证线圈绕设的紧密度，从而节省绕设时间，提高装配效率。同时，定位部23与齿圈121的外周壁相吻合，当线框2插在安装部1221上到位时，定位部23贴合于齿圈121的外周壁，从而为线框2的装配起到一定的定位作用。安装时，先将两线框2安装于相对的两凸齿122上，一定位部23的两端向另一定位部23的方向弯设形成有第一扣部241，第一扣部241扣合于齿圈121的外壁面；再安装另两个线框2于另两相对设置的凸齿122上，该两线框2的两端也设置有第二扣部242，当后安装的两线框2插入到位时，一线框2的两第二扣部242扣压于两相对的第一扣部241上，从而将先安装的两线框2固定住，防止线框2向背离齿圈121中心的位置脱离，从而提高了定子总成10的结构稳定性，同时也便于绕线。此外，为了方便绕线，于卡位部24的周缘凸设有绕线柱243，在相邻两线框2之间过渡中使用，便于提高定子总成10中绕组3的规整性和美观性。当定子总成10中的所述凸齿122设有四个，定子总成10的制作方法包括以下步骤：先固定所述定子齿部12；将一对线框2对称插设于两相对的凸齿122上；再将另一对线框2对称插设于另两相对的凸齿122上，且后插设的一对线框2分别卡固先插设的一对线框2；于线框2上绕设绕组3；将定子齿部12卡固于定子轭部11的卡合腔111内。本实施例中，先使用传送装置将定子齿部12运送到装配部，并使用固定装置将其固定；然后使用机械手等自动化装置将线框2插接到定子齿部12的安装部1221上，插接时，先插接一对线框2，再插接另一对线框2，并使后插接的一对线框2通过第二扣部242卡固第一扣部241而将先插接的线框2固定柱，从而形成稳定的绕线框2架；再将线圈依次绕设于线框2的绕线槽25内；最后将定子齿部12从上向下卡入定子轭部11的卡合腔111内，从而完成定子总成10的装配，可以实现全自动化装配，从而有效提高装配效率。在卡入卡合腔111内时，线框2的卡位部24的两端板具有弹性形变，可随着定子齿部12的卡入发生变形，从而紧贴定子轭部11的卡合腔111的腔壁，保证定子总成10整体结构的紧密性和稳定性。请参照图11，本实用新型还提出一种电机100，包括如上所述的定子总成10和相对于所述定子总成10转动的转子20，所述转子20穿设于所述齿圈121内部，所述转子20的中部穿设有转轴30。由于该电机100采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。本实施例中，齿圈121的中部形成有通孔1213，转子20穿设于该通孔1213内。电机100还包括两支撑架40，该支撑架40通过紧固件安装到定子轭部11的两端面，将定子轭部11夹持于两者之间。可选地，每一支撑架40均为一体成型件，便于制造，且结构强度高。两个支撑架40用于支撑转子20和转轴30，具体地，可于两支撑架40的中部安装轴承，用于支撑转轴30相对于定子总成10转动。转子20包括永磁体，当电机100开始运转时，转子20在定子总成10的电磁力作用下发生转动，转轴30于转子20之间滑配连接，转轴30上与负载连接，故而会具有较大的惯量，所以转子20的转速会大于转轴30的转速，即转子20与转轴30之间存在转速差，在转差率较大的电机100上使用上述定子总成10的结构，可以提高其加工效率和装配效率，并且不影响电机100的转动性能。本实用新型还提出一种空气调节设备(未图示)，包括壳体、设于壳体内部的电机，所述电机为如上所述的电机，所述电机的转轴安装有风轮。由于该空气调节设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3