关联转子叠片限定的极和极间距兼容的齿和槽缝结构。在该情况下，定子叠片302的齿和槽缝结构将与定子叠片402的齿和槽缝结构不同。
[0033]图3的转子叠片304具有六个梯形磁性槽缝306。相反，图4的转子叠片404具有六个弧形磁性槽缝406。在图4中的弧形磁性槽缝406的区域大于在图3中的梯形磁性槽缝306的区域。因此，弧形磁性槽缝406可保持比梯形磁性槽缝306更多的磁性材料。因此，转子叠片404(和转子600)可与比转子叠片304(和转子500)更弱的磁体(例如铁氧体磁体)一起使用，该转子叠片304可与例如钕磁体的更强磁体一起使用。
[0034]由转子叠片404 (与转子叠片304相比)的磁性槽缝结构容纳的额外磁性材料可完全抵消使用更弱磁体的影响。在该情况下，转子500、600的堆叠高度可以相同，其中转子500,600产生相同水平的磁通。可替代地，如果由转子叠片404容纳的额外磁性材料不完全抵消使用更弱磁体的影响，则转子600的堆叠高度可比转子500的堆叠高度更大，如在图5和图6中所示的，因此转子500、600产生相同水平的磁通，并且可在具有相同或等同额定马力的电动机中使用，尽管使用不同的磁性材料。
[0035]可替代地，如果转子500、600的堆叠高度和磁通相同，则转子500、600可彼此互换，并且可与用于在具有相同或等同额定马力的电动机中使用的相同定子(即由在图3和图4中示出的定子叠片302和/或402形成)兼容。在该情况下，用于给定应用的转子500和转子600之间的选择可取决于当前价格和/或在转子500中利用的磁性材料和在转子600中利用的磁性材料的可用性。
[0036]如对于本领域技术人员明显的，本公开的教导并不限于转子极、定子槽缝或定子齿的特定数量、间距或取向，并且可例如适用于包括四个极、六个极、十二个极等的任何偶数数量的极的转子。类似地，本教导并不限于任何特定的叠片结构、极/槽缝结构、磁性槽缝结构或磁性材料，并且可使用各种各样的磁性形状和材料及其组合(即利用多个磁性槽缝形状和/或多个磁性材料的转子)来实现。
[0037]因为定子叠片302、402的内部直径和外部直径相同，并且转子叠片304、404的内部直径和外部直径相同，所以可产生各种电机设计而无需改变在压制中的所有冲模。在图2中示出的示例中，在级进冲模的仅两个阶段(即第二阶段和第三阶段)中的冲模可改变为转换从产生转子叠片304到转子叠片404的压制，或反之亦然。此外，如果转子叠片304、404具有不同数量的极或极间距，则仅一个额外冲模(即在第五阶段中)可被改变，因此定子叠片302、402可分别与转子叠片304、404兼容。在其它实施例中，仅可能需要改变一个冲模(即在级进冲模的仅一个阶段中，或在“单输出”冲模压制的唯一阶段中)以将冲模压制从一个机器设计转换到另一个机器设计。
[0038]图7示出相对于它们定子的内部直径与外部直径的比率的两个电动机设计的性能(即效率)。电动机设计中的一种设计使用具有钕磁体而在图3中示出的定子和转子结构，并且另一种电动机设计使用具有铁氧体磁体而在图4中示出的定子和转子结构。如在图7中所示，钕电动机的效率随着其定子ID/OD比率增加而降低。相反，铁氧体电动机的效率随着其定子ID/OD比率增加而增加。
[0039]许多电机应用要求百分之九十(90% )或更大的效率。因此，在此描述的各种定子的ID/OD比率优选是至少百分之六十(60% )，因此给定的定子可与例如利用钕磁体的转子或利用铁氧体磁体的转子一起使用，并且在两种情况下，实现至少92.5%的额定满负载效率。更优选地，定子ID/OD大于或等于约62%，并且最优选地大于或等于约65%。
[0040]本文的教导可适用于各种各样的电动机，包括具有表面安装和/或内部永久磁体和固定或可变速度的无刷永磁(BPM)电动机。一个优选应用是密封式电动机。例如，图8示出具有包括定子804和转子806的电动机802的制冷压缩机800。在此描述的各种电动机、定子和转子中的任一个可用作在图8的压缩机800中的电动机802、定子804或转子806。
[0041]已经提出本实施例的上述描述用于示出和描述的目的。其不旨在穷举或限制本公开。特定实施例的独立元件或特征一般不限于该特定实施例，但是在可适用的情况下，可以互换的并且可在所选择的实施例中使用，即使没有特别示出或描述。这同样可以以许多方式变化。这些变化不被视为本公开的背离，并且所有的这些修改旨在包括在本公开的范围内。
【主权项】
1.一种方法，用于制造电机，所述方法包括: 使用冲模压制来生产第一多个定子和转子叠片，所述第一多个转子叠片具有第一磁性槽缝结构； 使用所述冲模压制来生产第二多个定子和转子叠片，所述第二多个定子叠片具有与所述第一多个定子叠片相同的内部直径和相同的外部直径，所述第二多个转子叠片具有与所述第一多个转子叠片相同的内部直径和相同的外部直径，所述第二多个转子叠片具有与所述第一磁性槽缝结构不同的第二磁性槽缝结构； 使用所述第一多个转子叠片来形成第一转子；以及 使用所述第二多个转子叠片来形成第二转子。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一转子和所述第二转子具有不同的堆叠高度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括改变仅在生产所述第一多个定子和转子叠片与生产所述第二多个定子和转子叠片之间的冲模压制中的磁性槽缝成形冲模。
4.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述第一磁性槽缝结构限定与第二磁性槽缝结构相同数量的极和相同的极间距，以及其中所述第一多个定子叠片具有与所述第二多个定子叠片基本上相同的结构。
5.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述定子叠片的内部直径与所述定子叠片的外部直径的比率大于或等于约百分之六十(60% )。
6.根据任何前述权利要求所述的方法，其中所述第一转子包括包含第一磁性材料的永久磁体，而所述第二转子包括包含与所述第一磁性材料不同的第二磁性材料的永久磁体。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一磁性材料是钕，而所述第二磁性材料是铁氧体。
8.一种定子，用于电机，所述定子包括: 定子芯体； 所述定子芯体具有限定所述定子芯体内部直径的内孔； 所述定子芯体具有限定所述定子芯体外部直径的外周部； 其中所述定子芯体的内部直径与所述定子芯体的外部直径的比率大于或等于约百分之六十(60% ) ο
9.根据权利要求8所述的定子，其中所述定子芯体的内部直径与所述定子芯体的外部直径的比率大于或等于约百分之六十二(62% )。
10.根据权利要求8所述的定子，其中所述定子芯体的内部直径与所述定子芯体的外部直径的比率大于或等于约百分之六十五(65% )。
11.根据任何前述权利要求所述的定子，其中所述定子可与钕磁体转子一起操作以实现大于或等于约92.5%的额定满负载效率，以及其中所述定子可与铁氧体磁体转子一起操作以实现大于或等于约92.5%的额定满负载效率。
12.一种电机，包括根据任何前述权利要求的转子和定子，所述转子包括具有铁氧体的一个或多个永久磁体。
13.一种电机，包括根据任何前述权利要求的转子和定子，所述转子包括具有钕的一个或多个永久磁体。
14.根据权利要求12或13所述的电机，其中所述转子具有至少四个极。
15.根据权利要求12或13所述的电机，其中所述转子具有至少六个极。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的电机，其中所述电机的额定满负载效率大于或等于约92.5%。
17.—种压缩机，包括根据权利要求12至16中任一项所述的电机。
18.一种定子，用于电机，所述定子包括: 定子芯体； 所述定子芯体具有限定所述定子芯体内部直径的内孔； 所述定子芯体具有限定所述定子芯体外部直径的外周部； 其中所述定子芯体的内部直径与所述定子芯体的外部直径的比率允许所述定子与具有包括第一磁性材料的永久磁体的转子一起使用，以实现大于或等于约92.5%的第一额定满负载效率，并且与具有包括与所述第一磁性材料不同的第二磁性材料的永久磁体的转子一起使用，以实现大于或等于约92.5%的第二额定满负载效率。
19.根据权利要求18所述的定子，其中所述第一磁性材料是铁氧体，而所述第二磁性材料是钦。
20.根据权利要求18或19所述的定子，其中所述第一额定满负载效率和所述第二额定满负载效率基本上相同。
【专利摘要】一种制造电动机的方法，包括使用冲模压制来生产第一多个和第二多个定子和转子叠片，由第一多个转子叠片形成第一转子，并且由第二多个转子叠片形成第二转子。第一多个和第二多个定子叠片具有相同的内部和外部直径。第一多个和第二多个转子叠片具有相同的内部和外部直径。第一多个转子叠片具有第一磁性槽缝结构，而第二多个转子叠片具有与第一磁性槽缝结构不同的第二磁性槽缝结构。第一转子和第二转子可具有相同或不同的堆叠高度。优选地，每个定子叠片的内部直径与外部直径的比率至少是60％。
【IPC分类】H02K15-02, H02K16-02
【公开号】CN104798294
【申请号】CN201280077182
【发明人】曹平山, 李欣, 李鑫, 庄艳
【申请人】艾默生电气公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2012年11月22日
【公告号】WO2014079015A1