定子及具有其的电机的制作方法

文档序号:22908260发布日期:2020-11-13 12:46阅读:83来源:国知局
定子及具有其的电机的制作方法

本实用新型涉及电机领域,尤其是涉及一种定子及具有其的电机。



背景技术:

一般地,现有技术中电机定子包括定子齿、设置于所述定子齿上的定子轭部,电机的线圈绕在定子齿上,由于定子轭部与定子齿限定的绕线槽的空间有限,使得定子齿上的有序排线距离短,槽满率低,影响电机的效率和性能。



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,本实用新型提出了一种定子,有利于延长定子齿上的有序排线距离,提高定子的绕线槽的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而提高电机的效率和性能。

本实用新型还提出了一种具有上述定子的电机。

根据本实用新型实施例的定子,包括:定子齿;定子轭部,设置于所述定子齿上,所述定子轭部的内壁上设有凹槽。

根据本实用新型实施例的定子,通过在定子轭部的内壁上设置凹槽,有利于延长定子齿上的有序排线距离,提高定子的绕线槽的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而提高电机的效率和性能。

在本实用新型的一些实施例中,所述凹槽设有至少两个且在周向上位于所述定子齿的两侧。

在本实用新型的一些实施例中,在周向上位于所述定子齿两侧的所述凹槽关于所述定子齿的对称轴对称设置。

在本实用新型的一些实施例中,所述定子轭部的最小宽度为h,所述h不小于3mm。

在本实用新型的一些实施例中,所述凹槽呈圆弧状。

在本实用新型的一些实施例中,所述定子轭部设有至少两个且在周向上依次排列成环形。

在本实用新型的一些实施例中,所述定子齿设有至少两个且在周向上依次排列成环形,所述定子轭部环绕在所述定子齿的径向外部。

在本实用新型的一些实施例中,相邻的两个所述定子轭部中的一个设有定位凸起,且另一个设有定位凹槽,所述定位凸起收容于所述定位凹槽内。

在本实用新型的一些实施例中,所述定位凸起设置于所述定子轭部周向上的一端,所述定位凹槽设置于所述定子轭部周向上的一端。

根据本实用新型实施例的电机,包括:上述的定子和转子,所述转子设在多个所述定子齿组合成的环形的内部。

根据本实用新型实施例的电机,通过设置上述的定子,有利于延长定子齿上的有序排线距离,提高定子的绕线槽的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而提高电机的效率和性能。

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是根据本实用新型一些实施例的定子的结构示意图;

图2是根据本实用新型另一些实施例的定子的结构示意图;

图3是根据本实用新型另一些实施例的定子齿和定子轭部的结构示意图;

图4是根据本实用新型再一些实施例的定子的结构示意图;

图5是图4中a处的放大示意图;

图6是根据本实用新型再一些实施例的定子齿和第一轭部分块的结构示意图;

图7是根据本实用新型再一些实施例的第二轭部分块的结构示意图;

图8是根据本实用新型再一些实施例的定子齿、第一轭部分块和连接块的结构示意图。

附图标记:

定子100;

定子齿1;

定子轭部2;凹槽21;凸起部22;

第一轭部分块23;

第二轭部分块24;

定位凸起25;定位凹槽26;

绕线槽27;

连接块3。

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。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的定子100。

参照图1和图2所示,根据本实用新型实施例的定子100,可以包括定子齿1和定子轭部2,定子轭部2设置于定子齿1上,定子轭部2的内壁上设有凹槽21。

其中,定子100可以是分块定子,定子100也可以不是分块定子,参照图2和图3所示,当定子100为分块定子时,在绕制线圈时,可对分块定子进行外绕;参照图1所示,当定子100不是分块定子时,在绕制线圈时,可对定子进行内绕。可以理解的是,无论对定子100进行内绕或外绕,在绕制线圈过程中,定子轭部2的内壁上的凹槽21均可起到避让作用,可减少定子轭部2对线圈在径向上的限制作用,有利于延长定子齿1上的有序排线距离,提高定子100的绕线槽的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而提高电机的效率和性能。

根据本实用新型实施例的定子100,通过在定子轭部2的内壁上设置凹槽21,有利于延长定子齿1上的有序排线距离,提高定子100的绕线槽的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而提高电机的效率和性能。

在本实用新型的一些实施例中,参照图1所示,凹槽21设有至少两个且在周向上位于定子齿1的两侧。例如,凹槽21的数量可以为两个、三个、四个、五个或六个等。由此,在绕制线圈的过程中,有利于进一步减小定子轭部2对线圈在径向上的限制作用,从而进一步延长定子齿1上的有序排线距离。

在本实用新型的一些可选的实施例中,参照图1所示,在周向上位于定子齿1两侧的凹槽21关于定子齿1的对称轴对称设置。例如,如图1所示,凹槽21为两个,两个凹槽21分别位于定子齿1的两侧且关于定子齿1的对称轴对称设置。由此,在对定子齿1进行排线时,定子齿1两侧的排线点均可以从凹槽21处开始,有利于进一步延长定子齿1上的有序排线距离,且定子100的结构简单,易于加工。

在本实用新型的一些实施例中,参照图3所示,定子轭部2的最小宽度为h,h不小于3mm。例如,h不小于3mm。例如,h可以为3mm、3.1mm、3.2mm、3.3mm、3.4mm、3.5mm、3.6mm、3.7mm、3.8mm、3.9mm、4mm、4.1mm、4.2mm等。由此,有利于保证定子轭部2的结构强度,同时有利于减小磁阻,当定子100应用到电机上时,可保证电机的效率和性能。例如,如图3所示,定子轭部2的最小宽度位于凹槽21处。

进一步地,参照图3所示,凹槽21呈圆弧状。例如,如图3所示,在垂直于定子100的中心轴线的平面内,凹槽21的槽壁呈圆弧状。由此,使得凹槽21的扩容面积大,可提高凹槽21的避让效果,且结构简单,便于凹槽21的加工成型。当然,本实用新型不限于此,凹槽21的槽壁还可以形成为斜面或其他的曲面形状。

在本实用新型的一些可选的实施例中,参照图2所示,定子轭部2设有至少两个且在周向上依次排列成环形。其中,至少两个指的是两个或两个以上。例如,如图2所示,定子轭部2设有四个且在周向上依次排列成环形。可以理解的是,通过使得定子轭部2的数量为多个,从而可使得定子100可分成多个部分,进而有利于实现对定子齿1进行外绕,有利于提高绕制线圈的效率。

进一步地,参照图2所示,定子齿1设有至少两个且在周向上依次排列成环形,定子轭部2环绕在定子齿1的径向外部。例如,如图2所示,定子齿1的数量为四个。由此,结构简单,且有利于保证定子100的结构强度。

需要说明的是,本实用新型所述的“径向”、“周向”是相对于环形的定子100结构而言,沿环形的定子100的半径的方向为“径向”,沿环形的定子100的圆周的方向为“周向”。对于本实用新型所述的“内”和“外”是相对于定子100的中心而言,在径向方向上邻近该中心的即为内,在径向方向上远离该中心的即为外。

具体地,参照图2所示,相邻的两个定子轭部2中的一个设有定位凸起25,且另一个设有定位凹槽26,定位凸起25收容于定位凹槽26内。可以理解的是,相邻的两个定子轭部2可以通过定位凹槽26和定位凸起25的进行定位,由此可以加快相邻的两个定子轭部2之间的连接速度,而且可以保证定位的准确。可选地,定位凹槽26可以是圆形、长圆形、多边形,相对应的定位凸起25可以与定位凹槽26的形状相适配,由此可以使二者定位更加精确。

进一步地,参照图2所示,定位凸起25设置于定子轭部2周向上的一端,定位凹槽26设置于定子轭部2周向上的一端。由此,在连接相邻的两个定子轭部2时,便于将定位凸起25收容于定位凹槽26内,有利于进一步提高连接速度,且结构简单,生产成本低。

下面以定子100为分块定子为例详细介绍本实用新型实施例的定子100。需要说明的是,内绕绕线机的速度在1000转/分钟以内,绕线效率低,将定子100分解为分块定子,就可以变成外绕定子,其绕线速度达到5000转/分钟以上,大大提高了绕线效率。

参照图2所示,分块定子包括多个定子齿1和多个定子轭部2,多个定子齿1在周向方向上依次排列以形成环形,多个定子轭部2在周向方向上首尾依次连接以形成为环绕多个定子齿1的环形,多个定子轭部2与多个定子齿1一一对应相连。

例如,如图1所示,四个定子齿1在周向方向上依次排列以形成环形,四个定子轭部2在周向方向上首尾依次连接以形成为环绕四个定子齿1的环形,四个定子轭部2与四个定子齿1一一对应相连。其中,每个定子齿1上设有线圈(图未设置),线圈绕制在定子齿1上。

具体地,参照图2和图3所示,至少一个定子轭部2的内壁面上设有朝向远离定子100的中心轴线的方向凹入的凹槽21,凹槽21用于避让绕线针(图未示出),在周向方向上,凹槽21与定子齿1间隔开设置。其中,如图3所示,定子轭部2和定子齿1之间形成有绕线槽27,线圈绕制在绕线槽27内。

具体而言,每个定子轭部2与定子齿1组成一个分块部(参照图3所示),相关技术中,在对该分块部进行外绕时,由于绕线针的结构的限制,只能从定子轭部的自由端处排到图3中所示的线圈终止线n处,有序排线的距离短。

而在本实用新型中,通过在至少一个定子轭部2的内壁面上设置用于避让绕线针的凹槽21,参照图3,在对具有凹槽21的分块部进行绕线时,绕线针的至少部分可以位于凹槽21内,绕线的排线距离为凹槽21与绕线终止线n之间的距离l,与排线距离从定子轭部2的自由端到的绕线终止线n相比,有利于延长定子齿1上的有序排线距离,提高定子100的绕线槽27的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而使得电能转换机械能的效率更高,达到节能的目的,有利于提高电机的效率和性能。

如图3所示,每个定子轭部2的内周壁上设有两个凹槽21,两个凹槽21分别位于与定子轭部2对应的定子齿1的沿周向方向上的两侧,两个凹槽21关于定子齿1的对称轴对称设置。由此,在对每个定子齿1进行绕线时,排线点均可以从凹槽21处开始,从而有利于延长每个定子齿1上的有序排线距离,进一步提高绕线槽27的槽满率,增加绕组的有效匝数。

例如,如图2和图3所示,定子轭部2关于定子齿1的对称轴对称,换言之,定子轭部2和定子齿1所构成的分块部关于定子齿1的对称轴对称,在对该分块部进行绕线时,可以是该分块部绕定子齿1的对称轴转动,从而使得绕线针将绕线绕到定子齿1上,或者是绕线针环绕定子齿1运动以将绕线绕制定子齿1上。

在本实用新型的一些示例中,参照图3所示,定子轭部2上还设有朝向靠近定子100的中心轴线的方向凸出的凸起部22,凸起部22位于相应的定子齿1和凹槽21之间。由此,有利于进一步提高绕线槽27的槽满率,增加绕组的有效匝数,提高电机的性能。

进一步地,如图2和图3所示,相邻的两个定子轭部2中的一个上设有定位凹槽26且另一个上设有定位凸起25,定位凹槽26与定位凸起25配合以使相邻的两个定子轭部2定位。

在本实用新型的另一些的实施例中,参照图4所示,每个定子轭部2均包括:第一轭部分块23和第二轭部分块24,多个定子轭部2的第一轭部分块23和第二轭部分块24在周向方向上交替排布且相连,每个第一轭部分块23与定子齿1相连。

可以理解的是,在对第一轭部分块23与定子齿1所组成的分块件进行绕线时,绕线针的至少部分可以位于凹槽21内,绕线的排线点可以从凹槽21处(参照图5)开始,有利于延长定子齿1上的有序排线距离,提高定子100的绕线槽27的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而使得电能转换机械能的效率更高,达到节能的目的,有利于提高电机的效率和性能。

例如,如图4和图5所示,定子100包括四个第一轭部分块23和四个第二轭部分块24,四个第一轭部分块23分别于四个定子齿1的径向外端相连,每个第二轭部分块24连接在相邻的两个第一轭部分块23之间,由此可以通过四个第一轭部分块23和四个第二轭部分块24构成一个完整的环形轭部,定子100还包括连接块3(参照图8),连接块3与定子齿1焊接相连,且连接块3的部分位于四个定子齿1所围成的空间内。

进一步地,参照图6和图7所示,第一轭部分块23与第二轭部分块24中的一个上设有定位凹槽26且另一个上设有定位凸起25,定位凹槽26与定位凸起25配合以对第一轭部分块23与第二轭部分块24进行定位。

可以理解的是,每个第一轭部分块23与相对应的第二轭部分块24可以通过定位凹槽26和定位凸起25进行定位,由此可以加快第一轭部分块23与相对应的第二轭部分块24的连接速度,并且可以保证定位的准确。

根据本实用新型实施例的电机,包括根据本实用新型上述实施例的定子100和转子,转子设在多个定子齿1组合成的环形的内部。

根据本实用新型实施例的电机,通过设置根据本实用新型上述实施例的定子100,有利于延长定子齿1上的有序排线距离,提高定子100的绕线槽27的槽满率,增加绕组的有效匝数,进而提高电机的效率和性能。

可以理解的是,电机可应用于风扇、冰箱,空调等家用电器,通过在家用电器上设置上述实施例的电机,有利于提高家用电器的工作效率和性能。

根据本实用新型实施例的电机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在说明书的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“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。

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。

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