一种定子铁芯、定子和电机的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种定子铁芯、定子和电机。


背景技术：

2.压缩机噪声主要来源于电机的电磁噪声、旋转部件摩擦产生的机械噪声以及泵体吸排气形成的涡流所产生的噪声。电磁噪声由产生齿槽转矩、径向电磁力等产生。机械噪声则由旋转部件在转动时气体和液体、及机械部件的相互摩擦产生。
3.由于现有技术中的电机工作在铁芯饱和或过饱和状态时，存在高磁密下铁芯齿部存在发热加剧的现象，电机旋转时转子和定子齿部间的径向电磁力增大导致产生电磁噪音，当电机进入稳定的工作状态后，对称固定的结构容易产生的共振机械噪声等技术问题，因此本实用新型研究设计出一种定子铁芯、定子和电机。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电机进入稳定的工作状态后，对称固定的结构容易产生的涡流噪声的缺陷，从而提供一种定子铁芯、定子和电机。
5.为了解决上述问题，本实用新型提供一种定子铁芯，其包括：
6.沿圆周方向间隔分布的多个定子齿，所述定子齿的朝向所述定子铁芯的中心的表面上设置有至少两个引流槽，至少两个所述引流槽分布在所述定子铁芯的轴向不同位置；并且在沿着所述定子铁芯的轴向方向上至少两个所述引流槽交错设置。
7.在一些实施方式中，所述定子铁芯包括至少两个定子冲片，至少两个所述定子冲片叠置，在相邻的两个所述定子冲片中，位于同一定子齿上，其中一个所述定子冲片的定子齿上的所述引流槽与另一个所述定子冲片的定子齿上的所述引流槽交错设置。
8.在一些实施方式中，位于同一定子齿上，且在相邻的两个所述定子冲片中，其中一个所述定子冲片的定子齿上的所述引流槽的个数为奇数，另一个所述定子冲片的定子齿上的所述引流槽的个数为偶数。
9.在一些实施方式中，在不同的所述定子冲片中，不同所述定子冲片上的所述引流槽的大小和形状均相同。
10.在一些实施方式中，在同一定子冲片中，不同所述定子齿上的所述引流槽的大小和形状相同；和/或，当一个所述定子冲片上的一个所述定子齿上具有至少两个所述引流槽时，该至少两个所述引流槽的大小和形状均相同。
11.在一些实施方式中，相邻两个所述定子齿中，其中一个所述定子齿的所述引流槽的个数为奇数，另一个所述定子齿的所述引流槽的个数为偶数。
12.在一些实施方式中，在所述定子铁芯的横截面内，所述引流槽的形状为弧形槽或多边形槽，所述弧形槽的形状包括半圆形和半椭圆形中的至少一种。
13.在一些实施方式中，所述定子齿沿圆周方向的宽度为d1，所述引流槽为半圆形槽，
所述半圆形槽的直径为d，并有1/4d1≤d≤1/3d1。
14.在一些实施方式中，所述引流槽的形状为多边形槽，定义所述定子齿的朝向所述定子铁芯的中心的表面为齿面，所述多边形槽的与所述齿面相接的边与齿面的边之间的夹角α成钝角。
15.本实用新型还提供一种定子，其包括前任一项所述的定子铁芯。
16.本实用新型还提供一种电机，其包括前述的定子。
17.本实用新型提供的一种泵体结构、压缩机和空调器具有如下有益效果：
18.1.本实用新型通过在定子铁芯的定子齿上朝向定子铁芯中心的表面上开设引流槽结构，能够在电机转子转动的过程中将气体引入引流槽中，在经过交错的引流槽时，将原本聚合成股的气体分散成为两种形态的气流(有波峰及波谷形态)，从而对涡流噪声进行相互抵消，达到降噪的效果；本实用新型通过合理设置沿轴向延伸的的引流槽，形成交错结构，引导气隙中气流，降低振动及噪声；当电机进入稳定的工作状态后，对比于对称固定的结构容易产生的共振机械噪声，本实用新型设置非完全对称结构引流腔孔，降低噪声。
19.2.本实用新型由于在定子齿的齿面上设置的引流槽结构，有效降低了定子齿与转子之间的间隙，并且会使得间隙也不均匀，两方面同时作用使得当电机旋转时减小转子和定子齿部间的径向电磁力，使电机得固有性能的提高，达到降低电磁噪音的目的；本实用新型通过合理的设计两者(定子齿，引流消音孔)之间的尺寸结构，改善径向电磁力，降低电机定子形变，降低径向电磁力，能有效降低电机振动噪声。
20.3.本实用新型还通过在定子齿的齿面上设置的引流槽结构，能够增加定子铁芯表面积，提高定子散热能力；当电机工作在铁芯饱和或过饱和状态时，高磁密下铁芯齿部存在发热加剧的现象，此结构能提高齿部表面积，提高散热能力；本实用新型还通过将引流槽设置为沿周向方向上相邻定子齿之间为奇偶相间的结构，能够使得气流在沿圆周方向运动在引流槽中时增强了对气流的扰动作用，能够进一步增大气流流动路径，增大散热效果；且增大降噪和减振的效果。
附图说明
21.图1为本实用新型的定子铁芯的立体结构图；
22.图2为图1中的a部分的局部放大图；
23.图3为图1中的定子铁芯中的第一冲片的俯视图；
24.图4为图1中的定子铁芯中的第二冲片的俯视图；
25.图5为图3中的b部分的局部放大图；
26.图6为图4中的c部分的局部放大图；
27.图7为图3中的b部分的替代实施例的放大图(引流槽为三角形)。
28.附图标记表示为：
29.1、定子冲片；21、第一定子冲片；22、第二定子冲片；2、定子齿；3、引流槽；4、嵌线槽；5、气隙；6、转子。
具体实施方式
30.如图1
‑
7所示，本实用新型提供一种定子铁芯，其包括：
31.沿圆周方向间隔分布的多个定子齿2，所述定子齿2的朝向所述定子铁芯的中心的表面上设置有至少两个引流槽3，至少两个所述引流槽3分布在所述定子铁芯的轴向不同位置；并且在沿着所述定子铁芯的轴向方向上至少两个所述引流槽3交错设置。
32.本实用新型通过在定子铁芯的定子齿上朝向定子铁芯中心的表面上开设引流槽结构，能够在电机转子转动的过程中将气体引入引流槽中，在经过交错的引流槽时，将原本聚合成股的气体分散成为两种形态的气流(有波峰及波谷形态)，从而对涡流噪声进行相互抵消，达到降噪的效果；本实用新型通过合理设置的引流槽，在轴向上形成交错结构，引导气隙中气流，降低振动及噪声；当电机进入稳定的工作状态后，对比于对称固定的结构容易产生的共振机械噪声，本实用新型设置非完全对称结构引流腔孔，降低噪声。
33.至少两个定子冲片1，至少两个所述定子冲片1叠置，所述定子冲片1包括沿圆周方向间隔分布的多个定子齿2，所述定子齿2的朝向所述定子冲片1的中心的表面上设置有至少一个引流槽3，且在相邻的两个所述定子冲片1中，位于同一定子齿的位置处，其中一个所述定子冲片1的定子齿2上的所述引流槽3与另一个所述定子冲片1的定子齿2上的所述引流槽3交错设置。即在所述定子铁芯的轴向方向上，其中一个所述定子冲片1的定子齿2上的所述引流槽3与另一个所述定子冲片1的定子齿2上的所述引流槽3不相对。
34.本实用新型通过在定子冲片的定子齿上朝向定子冲片中心的表面上开设引流槽结构，能够在电机转子转动的过程中将气体引入引流槽中，在经过交错的引流槽时，将原本聚合成股的气体分散成为两种形态的气流(有波峰及波谷形态)，从而对涡流噪声和分别进行相互抵消，达到降噪的效果；本实用新型通过合理设置相邻定子冲片间的引流槽，形成交错结构，引导气隙中气流，降低振动及噪声；当电机进入稳定的工作状态后，对比于对称固定的结构容易产生的共振机械噪声，本实用新型设置非完全对称结构引流腔孔，降低噪声。由于电机中的气流主要存在轴向上由泵体组件向上排出的压缩气流，以及电机转动时产生的圆周向气流。该气流综合可理解为螺旋向上流体，周期性连续的强能量气流，本实用新型在气流旋转上升的过程中，经过密集的交错的引流孔时，不断进行着波谷及波峰间的相互抵消，降低了能量，从而降低了噪声。
35.本实用新型由于在定子齿的齿面上设置的引流槽结构，有效降低了定子齿与转子之间的间隙，并且会使得间隙也不均匀，两方面同时作用使得当电机旋转时减小转子和定子齿部间的径向电磁力，使电机得固有性能的提高，达到降低电磁噪音的目的；本实用新型通过合理的设计两者(定子齿，引流消音孔)之间的尺寸结构，改善径向电磁力，降低电机定子形变，降低径向电磁力，能有效降低电机振动噪声。
36.本实用新型提供一种交错相邻静音孔结构定子铁芯结构，采用该结构可加定子铁芯表面积，提高定子散热能力；其中合理的设计两者(定子齿，引流消音孔)之间的尺寸结构，可改善径向电磁力，能有效降低电机振动噪声；合理设置相邻齿部间的消音孔，引导气隙中气流，降低振动及噪声。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是利用每个定子齿部中按一定规律排布及一定形状及尺寸的凹槽来增加定子整体表面积，同时改善了气隙磁场，以及引导气流及声波，以实现增强散热，降振降噪的目的。
37.本实用新型还通过在定子齿的齿面上设置的引流槽结构，能够增加定子铁芯表面积，提高定子散热能力；当电机工作在铁芯饱和或过饱和状态时，高磁密下铁芯齿部存在发热加剧的现象，此结构能提高齿部表面积，提高散热能力。
38.在一些实施方式中，位于同一定子齿2的位置处，且在相邻的两个所述定子冲片1中，其中一个所述定子冲片1的定子齿上的所述引流槽3的个数为奇数，另一个所述定子冲片1的定子齿2上的所述引流槽3的个数为偶数。这是本实用新型的相邻两个定子冲片的引流槽的进一步优选结构形式，通过将其中一个设置为奇数个数，另一个设置为偶数个数，能够在轴向方向形成奇偶相间的引流凹槽，使得在电机转动时，电磁噪声和涡流噪声在经过起伏的且奇偶相间的消音孔时，在气隙中形成两种形态进行相互抵消，达到降噪的效果。
39.在一些实施方式中，在不同的所述定子冲片1中，不同所述定子冲片1上的所述引流槽3的大小和形状均相同。这是本实用新型的定子冲片上的引流槽的优选结构形式，能够使得对气流的扰动作用更为均匀，提高抵消作用，增强降噪能力。
40.在一些实施方式中，在同一定子冲片1中，不同所述定子齿2上的所述引流槽3的大小和形状相同；和/或，当一个所述定子冲片1上的一个所述定子齿2上具有至少两个所述引流槽3时，该至少两个所述引流槽3的大小和形状均相同。这是本实用新型的定子冲片上的引流槽的进一步优选结构形式，能够使得同一定子冲片上的引流槽大小和形状相同；以及同一定子齿上的引流槽之间的大小和形状相同，能够对气流的扰动作用更为均匀，提高抵消作用，增强降噪能力。
41.在一些实施方式中，相邻两个所述定子齿2中，其中一个所述定子齿2的所述引流槽3的个数为奇数，另一个所述定子齿2的所述引流槽3的个数为偶数。本实用新型还通过将引流槽设置为沿周向方向上相邻定子齿之间为奇偶相间的结构，能够使得气流在沿圆周方向运动在引流槽中时增强了对气流的扰动作用，能够进一步增大气流流动路径，增大散热效果；且增大降噪和减振的效果。
42.在一些实施方式中，在所述定子铁芯的横截面内，所述引流槽3的形状为弧形槽或多边形槽，所述弧形槽的形状包括半圆形和半椭圆形中的至少一种。这是本实用新型的引流槽的优选形状和结构形式，本实用新型通过弧形或多边形槽的结构能够使得气流流经其中时不会产生方向的巨变，从而有效地减小碰撞噪声，并且能够将原本聚合成股的气体分散成为两种形态的气流(有波峰及波谷形态)并进行抵消作用，提高降噪的效果。
43.在一些实施方式中，所述定子齿2沿圆周方向的宽度为d1，所述引流槽3为半圆形槽，所述半圆形槽的直径为d，并有1/4d1≤d≤1/3d1。本实用新型通过将引流槽的尺寸限定为上述范围内，限制引流孔的大小，一方面防止引流槽尺寸太大而对定子齿磁路会造成影响，使得齿部磁密加大，会影响性能；另一方面能防止引流槽太小而对引流的作用较小，起不到有效降噪散热的作用。
44.在一些实施方式中，所述引流槽3的形状为多边形槽，定义所述定子齿2的朝向所述定子铁芯的中心的表面为齿面，所述多边形槽的与所述齿面相接的边与齿面的边之间的夹角α成钝角。本实用新型的多边形槽可以为三角形等结构，但是尽量避免该槽与齿边的夹角为锐角或直角，否则会造成气流转角过大而造成气流损失、碰撞产生较大噪音等不利情况。
45.进一步优选地，所述多边形包括三角形，如图7所示。
46.本实用新型提供一种定子，其包括前任一项所述的定子铁芯。定子还包括嵌线槽4。
47.本实用新型的方案定子铁芯为异步电机定子，定子铁芯由硅钢片叠压而成，并通
过扣点扣紧，由硅钢片所冲制的叠片分为两种交错的结构。交错结构体现在第一定子冲片21的一号定子齿与第二定子冲片22的二级号定子齿的交错(一号与二号定子齿表示为奇数引流消音孔和偶数引流孔)；同时上下两种冲片为引流消音孔为奇偶交错式(即为上冲片一号齿部为奇数，下冲片为二号定子齿)，构成上下不对称引流孔(即引流槽)。引流孔同时加强了气体流动性加强散热能力。
48.本实用新型提供一种电机，其包括前述的定子。电机还包括转子6以及定子与转子6之间的气隙5。
49.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。