一种紧固拼接并增加螺孔的定子及电机的制作方法

1.本实用新型涉及到电机定子生产加工技术领域，具体涉及到一种紧固拼接并增加螺孔的定子及电机。


背景技术：

2.压缩机内一般采用永磁同步电机驱动压缩机构对进入压缩腔的气态冷媒进行压缩，永磁同步电机一般包括定子和转子。冰箱压缩机常规的定子铁芯如说明书附图8所示结构。在冲裁过程中，定子槽型部分就变成废料了，变频电机槽比较大，因而废料很多。而且铁芯上需要留有孔间，布置螺钉孔，也会造成铁芯需要设计比较大，同时过程中容易产生振动和噪音。
3.也有采用拼接方式的定子，如中国实用新型专利(公开号：cn203481931u)在2014年公开了一种用于压缩机的定子铁芯及具有该定子铁芯的压缩机，该定子铁芯包括：多个定子铁芯体，所述多个定子铁芯体彼此相连以构成环形的所述定子铁芯；该定子铁芯虽然是通过拼接的方式形成，但是仍然需要焊接固定，使得装配工艺复杂。
4.中国实用新型专利(公开号：cn205945262u)在2017年公开了一种拼接式定子铁芯，包括若干个铁芯单体和定位套，所述定位套与铁芯单体互相插接，相邻的所述铁芯单体通过定位套上的卡扣结构相连，合围成环形；该定子铁芯通过插接和卡合的方式固定，避免了焊接，但是单个铁芯单体的轴向厚度较大，会造成磁滞损耗和涡流损耗。
5.另外，这些拼装的定子铁芯除了紧固不方便外，并没有用于安装连接的安装孔，使得定子铁芯在装配形成整个电机或者压缩机时，需要再次设置连接结构和部件，影响整体的装配。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种紧固拼接并增加螺孔的定子、电机及其安装方法。
7.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
8.一种紧固拼接并增加螺孔的定子，包括定子铁芯，以及套设在所述定子铁芯外圆周上的环套；
9.所述定子铁芯由若干定子单体拼接而成，若干所述定子单体的周向两侧依次卡合拼接形成所述定子铁芯的周向结构，若干所述定子单体层叠连接形成所述定子铁芯的轴向结构；
10.所述环套通过热套或者胶粘的方式包裹并紧固所述定子铁芯，所述环套的外圆周上连接有若干安装部，所述安装部上设有轴向的安装孔。
11.本定子的结构简单，易于装配，组装后的定子在保持总体的圆柱形结构的同时，也具备方便连接的安装孔，而且整体结构紧实不松散，固定牢靠、稳定性高；通过拼接形成的所述定子还节省了本体材料，降低了材料使用成本，形成的槽型内部便于集中式绕组设置，
利用率得到了大幅提高。
12.采用本拼装且带安装孔的定子后，定子的生产效率和装配效率都得到了提高，所述环套的设置能够有效的紧固所述定子铁芯，所述安装部和所述安装孔设置的位置灵活多变，能够根据电机装配的实际需要随意布置所述安装孔。单个的所述定子单体能够通过冲压的方式大批量生产，生产效率高、生产成本低；所述定子及其装配形成的电机能够运用于需要安装螺钉孔的冰箱压缩机行业中，在确保了压缩机性能的同时，也降低了压缩机的生产制造成本，具有较高的经济价值。
13.进一步的，所述定子单体包括一体成型的外周部、径向部和内周部，所述外周部与所述内周部同圆心设置，所述径向部设在所述外周部和所述内周部之间并位于正中部；所述外周部的一端设有卡合槽、另一端设有卡合凸起，周向相邻的所述定子单体上的卡合槽与卡合凸起配合连接，周向相邻的所述定子单体上的所述内周部之间间隙设置，周向相邻的所述径向部之间形成绕线空间。
14.所述卡合槽和所述卡合凸起的配合设置，使所述外周部能够依次相互连接，具有定位和预固定的作用；而且这种结构的设置使得每片所述定子单体的结构和尺寸完全相同，既便于批量生产，也便于尺寸和质量的控制，有利于提高装配的精度。
15.所述间隙和所述径向部的设置便于定子绕组的缠绕和设置，并且确保径向的连接强度。
16.进一步的，所述内周部的径向尺寸小于所述外周部的径向尺寸，所述径向部的宽度大于所述外周部的径向尺寸；所述径向部与所述内周部和所述外周部之间均圆弧倒角过渡。
17.采用这种尺寸的设置，使得单个的所述定子单体的强度较高，特别是受力部位得到了强化；所述圆弧倒角过渡的设置，避免了尖角和锐角的设置，能够匀化受力，减少应力集中，也能够避免对定子绕组造成的伤害。
18.进一步的，所述卡合凸起为半球形、楔形或者燕尾形，所述卡合凸起设在所述外周部的侧边中部位置。所述卡合凸起采用结构简单的结构即可达到较理想的连接效果，所述卡合槽的形状与所述卡合凸起相适配。
19.进一步的，单个所述定子单体的厚度在0.2～0.5mm。比如，0.35mm或0.3mm甚至更薄的0.25mm、0.2mm。
20.进一步的，所述安装部焊接在所述环套的外圆周上，或者所述环套两端直接冲压折弯后生成所述安装部和所述安装孔；所述安装孔为螺孔或者通孔。所述安装部和所述安装孔至少为对称设置的两个。
21.所述环套和金属筒或者金属环，所述安装部也可以为空心金属柱体，保证内部具有轴向设置的圆心通孔即可。
22.进一步的，采用热套方式时，所述环套的内径不大于所述定子铁芯的外径；采用胶粘方式时，在所述环套的内圆周和/或所述定子铁芯的外圆周上涂覆粘胶。
23.也就是说，采用热套装配的方式，实际上是为了形成过盈配合的效果，能够很好的紧固所述定子铁芯；而采用涂胶装配的方式，属于非过盈配合，通过粘胶填充定子铁芯与所述环套之间的间隙并起到连接的作用，可以采用高温磁瓦胶，具有优良的高温性能。
24.进一步的，所述环套的轴向尺寸不小于所述定子铁芯的轴向尺寸，所述环套的至
少一端的内圆周上设有收口限位或者凸点限位。若能够保证所述定子铁芯紧固牢靠，所述环套的轴向高度从成本上考虑，也许会小于定子铁芯的轴向高度。
25.所述环套的设置能够保证包裹每一片所述定子单体；所述收口限位或者所述凸点限位的设置能够保证装配过程中拼接的定子单体不掉落，具有较好的限位和定位作用，而且结构极其简单，制作方便、成本低。
26.进一步的，一种电机，所述电机具有上述的紧固拼接并增加螺孔的定子，所述电机用于(冰箱)制冷压缩机中。
27.进一步的，所述安装方法包括如下步骤，将所述定子单体先叠压,通过自扣工艺形成小的分段的铁芯，分段的铁芯在依次拼接成环形的定子铁芯；最后将所述环套加热，将拼接和叠加组成的所述定子铁芯压入所述环套中，自然冷却即可。
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本定子的结构简单，易于装配，组装后的定子在保持总体的圆柱形结构的同时，也具备方便连接的安装孔，而且整体结构紧实不松散，固定牢靠、稳定性高；2、通过拼接形成的所述定子还节省了本体材料，降低了材料使用成本，形成的槽型内部便于集中式绕组设置，利用率得到了大幅提高；3、采用本拼装且带安装孔的定子后，定子的生产效率和装配效率都得到了提高，所述环套的设置能够有效的紧固所述定子铁芯，所述安装部和所述安装孔设置的位置灵活多变，能够根据电机装配的实际需要随意布置所述安装孔；4、单个的所述定子单体能够通过冲压的方式大批量生产，生产效率高、生产成本低；5、所述定子及其装配形成的电机能够运用于冰箱压缩机行业中，确保了压缩机的性能，也降低了压缩机的生产制造成本，具有较高的经济价值。
附图说明
29.图1为本实用新型一种紧固拼接并增加螺孔的定子的整体示意图；
30.图2为本实用新型单个定子单体的结构示意图；
31.图3为本实用新型多个定子单体的平面展开示意图；
32.图4为本实用新型环套上的收口限位结构示意图；
33.图5为本实用新型环套上的凸点限位结构示意图；
34.图6为本实用新型环套上另一种安装部的结构示意图；
35.图7为本实用新型定子单体上另一种卡合结构示意图；
36.图8为现有技术中的一种定子铁芯结构；
37.图中：1、定子单体；101、外周部；102、内周部；103、径向部；104、卡合凸起；105、卡合槽；2、环套；3、间隙；4、连接耳；5、安装孔；6、收口限位；7、凸点限位；8、连接柱。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.实施例一：
41.如图1～图3所示，一种紧固拼接并增加螺孔的定子，包括定子铁芯，以及套设在所述定子铁芯外圆周上的环套2；
42.所述定子铁芯由若干定子单体1拼接而成，若干所述定子单体1的周向两侧依次卡合拼接形成所述定子铁芯的周向结构，比如9片所述定子单体1两侧依次拼接形成环形的定子铁芯结构；若干所述定子单体层叠连接形成所述定子铁芯的轴向结构；
43.所述环套2通过热套或者胶粘的方式包裹并紧固所述定子铁芯，所述环套2的外圆周上连接有若干连接耳4，所述连接耳4上设有轴向的安装孔5。
44.本定子的结构简单，易于装配，组装后的定子在保持总体的圆柱形结构的同时，也具备方便连接的安装孔5，而且整体结构紧实不松散，固定牢靠、稳定性高；通过拼接形成的所述定子还节省了本体材料，降低了材料使用成本，形成的槽型内部便于集中式绕组设置，利用率得到了大幅提高。
45.采用本拼装且带安装孔的定子后，定子的生产效率和装配效率都得到了提高，所述环套2的设置能够有效的紧固所述定子铁芯，所述连接耳4和所述安装孔5设置的位置灵活多变，能够根据电机装配的实际需要随意布置所述安装孔。单个的所述定子单体1能够通过冲压的方式大批量生产，生产效率高、生产成本低；所述定子及其装配形成的电机能够运用于冰箱压缩机行业中，确保了压缩机的性能，也降低了压缩机的生产制造成本，具有较高的经济价值。
46.进一步的，所述定子单体1包括一体成型的外周部101、径向部103和内周部102，所述外周部101与所述内周部102同圆心设置，所述径向部103设在所述外周部101和所述内周部102之间并位于正中部；所述外周部101的一端设有卡合槽105、另一端设有卡合凸起104，周向相邻的所述定子单体1上的卡合槽105与卡合凸起104配合连接，周向相邻的所述定子单体1上的所述内周部102之间设有间隙3，周向相邻的所述径向部103之间形成绕线空间。
47.所述卡合槽105和所述卡合凸起104的配合设置，使所述外周部101能够依次相互连接，具有定位和预固定的作用；而且这种结构的设置使得每片所述定子单体1的结构和尺寸完全相同，既便于批量生产，也便于尺寸和质量的控制，有利于提高装配的精度。
48.所述间隙3和所述径向部103的设置便于定子绕组的缠绕和设置，并且确保径向的连接强度。
49.进一步的，所述内周部102的径向尺寸小于所述外周部101的径向尺寸，所述径向部103的宽度大于所述外周部101的径向尺寸；所述径向部103与所述内周部102和所述外周部101之间均圆弧倒角过渡。
50.采用这种尺寸的设置，使得单个的所述定子单体1的强度较高，特别是受力部位得到了强化；所述圆弧倒角过渡的设置，避免了尖角和锐角的设置，能够匀化受力，减少应力集中，也能够避免对定子绕组造成的伤害。
51.进一步的，所述卡合凸起104为半球形，所述卡合凸起104设在所述外周部101的侧边中部位置。所述卡合凸起104采用结构简单的结构即可达到较理想的连接效果，所述卡合
槽105的形状为与所述卡合凸起104相适配的半球形凹槽。
52.进一步的，单个所述定子单体1的厚度在0.2～0.5mm。比如0.25mm。通过较薄的定子单体1的层叠，能够明显减少定子铁芯的磁滞损耗和涡流损耗，而且有利于散热。
53.进一步的，所述环套2两端直接冲压折弯后生成所述连接耳4和所述安装孔5；所述安装孔5为螺孔。所述连接耳4和所述安装孔5分别为中心对称设置的四个。所述环套2和金属筒。
54.进一步的，采用热套方式时，所述环套2的内径不大于所述定子铁芯的外径；也就是说，采用热套装配的方式，实际上是为了形成过盈配合的效果，能够很好的紧固所述定子铁芯。
55.进一步的，所述环套2的轴向尺寸不小于所述定子铁芯的轴向尺寸，如图4所示，所述环套2的一端的内圆周上设有收口限位6，所述收口限位6为设置在所述环套2内圆周上的定位台阶。
56.所述环套2的设置能够保证包裹每一片所述定子单体1；所述收口限位6的设置能够保证装配过程中拼接的定子单体1不掉落，具有较好的限位和定位作用，而且结构极其简单，制作方便、成本低。
57.进一步的，一种电机，所述电机具有上述的紧固拼接并增加螺孔的定子，所述电机用于冰箱制冷压缩机中。
58.进一步的，所述安装方法包括如下步骤，将所述定子单体1先叠压,通过自扣工艺形成小的分段的铁芯，分段的铁芯在依次拼接成环形的定子铁芯；最后将所述环套2加热，将拼接和叠加组成的所述定子铁芯压入所述环套2中，自然冷却即可。
59.实施例二：
60.本实施例与实施例一的区别在于环套的连接方式不同。
61.本实施例中所述环套2采用胶粘方式时，在所述环套2的内圆周和所述定子铁芯的外圆周上涂覆粘胶，通过粘结的方式连接。
62.采用涂胶装配的方式，属于非过盈配合，通过粘胶填充定子铁芯与所述环套2之间的间隙并起到连接的作用，采用高温磁瓦胶，具有优良的高温性能。
63.实施例三：
64.本实施例与实施例一的区别在于环套的结构不同。
65.具体的如图5，所述环套2的轴向尺寸略大于所述定子铁芯的轴向尺寸，所述环套2的下端的内圆周上设有凸点限位7。所述凸点限位7为设置在内圆周上的若干凸点，这样的结构更加简单。
66.若定子铁芯装配工艺精湛，保证定子铁芯不掉落，也可以不使用所述凸点限位7。
67.实施例四：
68.本实施例与实施例一的区别在于环套的安装部结构不同。
69.具体的如图6所示，所述环套2的外圆周上焊接有四根连接柱8，所述连接柱8中心对称设置，所述连接柱8为空心金属柱体，内部设置有轴向的圆心通孔即可。
70.实施例五：
71.本实施例与实施例一的区别在于所述定子单体的结构不同。
72.具体的如图7所示，所述定子单体1的外周部101两侧的所述卡合凸起104为燕尾结
构，所述卡合槽105为燕尾槽。燕尾结构和燕尾槽的配合,结构更加稳固,稳定性更好。
73.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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所附权利要求及其等同物限定。