CN107872107B - 定子冲片、定子及电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种定子冲片、定子及电机，定子冲片包括冲片本体，冲片本体上设置有中心孔，冲片本体上设置有小槽和大槽，小槽与大槽均沿中心孔的周向设置，冲片本体以小槽的槽口的中心线为轴对称设置。本发明的定子冲片解决了现有技术中的定子冲片导致电机成本增加的问题。

Description

定子冲片、定子及电机

技术领域

本发明涉及电机领域，具体而言，涉及一种定子冲片、定子及电机。

背景技术

目前市场上冰箱压缩机分为定频及变频两种压缩机。定频电机极数为两极，电源频率的不同，则转速不同。对于60Hz频率压缩机电机，其额定转速一般在3550-3580r/min，对于50Hz频率压缩机电机，其额定转速一般在2950-2980r/min。变频电机通过控制器控制，转速一般在1000-4500r/min。

对于使用定频电机的压缩机，由于高转速运转，电机电磁噪声大。冰箱整机噪声无法降低，变频电机可低频运行，但是需增加控制板，压缩机成本偏高。

此外，传统用于冰箱压缩机的定频两极电机有如下缺点：

1、齿部磁密偏高，轭部磁密高低分布不均，致使电机效率低，电磁噪音大；

2、冲片槽面积大，槽面积利用率较低，由于槽面积未能充分利用，导致电机温升及漏磁系数增加，需要增加绕组用量来增加磁通量来改善磁负荷、保证电机过载能力不变和电机温升的降低，这样增加了电机成本；

3、由于冲片温升高，降低了电机的使用寿命和可靠性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种定子冲片、定子及电机，以解决现有技术中的定子冲片导致电机成本增加的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种定子冲片，包括冲片本体，冲片本体上设置有中心孔，冲片本体上设置有小槽和大槽，小槽与大槽均沿中心孔的周向设置，冲片本体以小槽的槽口的中心线为轴对称设置。

进一步地，冲片本体还包括：中槽，中槽沿中心孔的周向设置，中槽设置于小槽和大槽之间。

进一步地，小槽成对设置，成对的两个小槽相对设置，相对的两个小槽的槽口的中心线相重合，冲片本体以相对的两个小槽的槽口的中心线为轴对称设置。

进一步地，小槽为4个，4个小槽均匀分布。

进一步地，相邻的两个小槽之间设置有2个中槽和3个大槽。

进一步地，4个小槽将中槽和大槽分隔为4组，每组的中槽为2个，大槽为3个，其中，3个大槽位于2个中槽之间。

进一步地，相邻的小槽和中槽之间的槽间距为d，其中，4.3mm≤d≤4.5mm。

进一步地，沿中心孔的径向方向，大槽的槽口到冲片本体的外边缘的距离为a，沿中心孔的径向方向，小槽的槽口到冲片本体的外边缘的距离为c，其中，a＞c。

进一步地，沿中心孔的径向方向，大槽的槽口到冲片本体的外边缘的距离为a，沿中心孔的径向方向，中槽的槽口到冲片本体的外边缘的距离为b，其中，a＞b。

进一步地，大槽的槽面积为A，中槽的槽面积为B，其中，B＝(79％～81％)*A。

进一步地，大槽的槽面积为A，小槽的槽面积为C，其中，C＝(39％～41％)*A。

进一步地，中心孔的直径为D，其中，74.8mm≤D≤75.2mm。

根据本发明的第二个方面，提供了一种定子，包括定子冲片，定子冲片为上述的定子冲片。

根据本发明的第三个方面，提供了一种电机，包括定子，定子为上述的定子。

本发明的定子冲片通过在冲片本体上设置有小槽和大槽，从而能够提高冲片本体的槽面积利用率。其中，冲片本体上设置有中心孔，小槽和大槽均沿中心孔的周向设置，冲片本体以小槽的槽口的中心线为轴对称设置。本发明的定子冲片通过在冲片本体上设置有小槽和大槽能够提高冲片本体的槽面积利用率，避免了电机温升较快，并且减小了漏磁系数，以此减少绕组用量，从而降低了电机成本，解决了现有技术中的定子冲片导致电机成本增加的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的定子冲片的实施例的结构示意图；

图2示出了根据本发明的定子冲片的冲片槽的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、冲片本体；11、中心孔；12、小槽；13、中槽；14、大槽；20、扣点；30、安装孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种定子冲片，请参考图1，定子冲片包括冲片本体10，冲片本体10上设置有中心孔11，冲片本体10上设置有小槽12和大槽14，小槽12与大槽14均沿中心孔11的周向设置，冲片本体10以小槽12的槽口的中心线为轴对称设置。

本发明的定子冲片通过在冲片本体10上设置有小槽12和大槽14，从而能够提高冲片本体10的槽面积利用率。其中，冲片本体10上设置有中心孔11，小槽12和大槽14均沿中心孔11的周向设置，冲片本体10以小槽12的槽口的中心线为轴对称设置。本发明的定子冲片通过在冲片本体10上设置有小槽12和大槽14能够提高冲片本体10的槽面积利用率，避免了电机温升较快，并且减小了漏磁系数，以此减少绕组用量，从而降低了电机成本，解决了现有技术中的定子冲片导致电机成本增加的问题。

为了能够进一步提高冲片本体10的槽面积利用率，如图1所示，冲片本体10还包括：中槽13，中槽13沿中心孔11的周向设置，中槽13设置于小槽12和大槽14之间。

在本实施例中，通过在冲片本体10上设置有中槽13，其中，中槽13沿中心孔11的周向设置，中槽13设置于小槽12和大槽14之间。

在本实施例中，冲片本体10上设置有小槽12、中槽13和大槽14，小槽12、中槽13和大槽14均沿中心孔11的周向设置，其中，中槽13设置于小槽12和大槽14之间。通过小槽12、中槽13和大槽14的设置，能够提高冲片本体10的槽面积利用率，避免了电机温升较快，并且减小了漏磁系数，以此减少绕组用量，从而降低了电机成本。

针对小槽12的具体设置方式，小槽12成对设置，成对的两个小槽12相对设置，相对的两个小槽12的槽口的中心线相重合，冲片本体10以相对的两个小槽12的槽口的中心线为轴对称设置。

在本实施例中，通过将小槽12成对设置，成对的两个小槽12相对设置，其中，相对的两个小槽12的槽口的中心线相重合，从而能够使得冲片本体10以相对的两个小槽12的槽口的中心线为轴对称设置。

针对四极电机的一个具体的定子冲片的具体结构，小槽12为4个，4个小槽12均匀分布。

在本实施例中，小槽12为4个，4个小槽12均匀分布，相邻两个小槽12之间的夹角为90度，冲片本体10以相对的两个小槽12的槽口的中心线为轴对称设置。

相应地，针对中槽13和大槽14的设置，相邻的两个小槽12之间设置有2个中槽13和3个大槽14。

在本实施例中，相邻的两个小槽12之间设置有2个中槽13和3个大槽14，即，一个小槽12相对应2个中槽13和3个大槽14。

针对小槽12、中槽13和大槽14的具体排布情况，4个小槽12将中槽13和大槽14分隔为4组，每组的中槽13为2个，大槽14为3个，其中，3个大槽14位于2个中槽13之间。

在本实施例中，通过4个小槽12将中槽13和大槽14分隔为4组，每组的中槽13为2个，大槽14为3个，其中，3个大槽14位于2个中槽13之间。具体的排布方式即为，按顺时针方向，一个小槽12，接着是一个中槽13，然后是3个大槽14，然后是一个中槽，接着又是一个小槽12，依次循环，总共为4组。

在本实施例中，冲片本体10上设置有4个小槽12，8个中槽13以及12个大槽14。

针对相邻的小槽12和中槽13之间的槽间距，如图1所示，相邻的小槽12和中槽13之间的槽间距为d，其中，4.3mm≤d≤4.5mm。

在本实施例中，相邻的小槽12和中槽13之间的槽间距，相邻的中槽13和大槽14之间的槽间距，以及相邻的大槽14和大槽14之间的槽间距均为d，其中，4.3mm≤d≤4.5mm。

在本实施例中，相邻的小槽12和中槽13之间的槽间距即为冲片本体10上的齿宽。

为了能够尽可能地降低定子轭部磁密，提升电机性能，沿中心孔11的径向方向，大槽14的槽口到冲片本体10的外边缘的距离为a，沿中心孔11的径向方向，小槽12的槽口到冲片本体10的外边缘的距离为c，其中，a＞c。

在本实施例中，沿中心孔11的径向方向，大槽14的槽口到冲片本体10的外边缘的距离为a，沿中心孔11的径向方向，小槽12的槽口到冲片本体10的外边缘的距离为c。通过设置有a＞c，能够保证在同样的定子冲片宽，定子轭部宽度最大，降低了定子轭部磁密，提升了电机性能。

相应地，沿中心孔11的径向方向，大槽14的槽口到冲片本体10的外边缘的距离为a，沿中心孔11的径向方向，中槽13的槽口到冲片本体10的外边缘的距离为b，其中，a＞b。

在本实施例中，a＞b，a＞c以及b＞c。

在本实施例中，冲片本体10的外边缘具有4个对角面，4个对角面沿冲片本体10的周向外边缘均匀分布；其中，相对的两个大槽14的槽口的连接与冲片本体10的对角线重合。定子冲片大槽在定子冲片安装孔30对角线对称分布，即大槽分布在定子冲片四个对角处。

针对大槽14和中槽13的面积关系，大槽14的槽面积为A，中槽13的槽面积为B，其中，B＝(79％～81％)*A。

相应地，这对大槽14和小槽12的面积关系，大槽14的槽面积为A，小槽12的槽面积为C，其中C＝(39％～41％)*A。

优选地，中心孔11的直径为D，其中，74.8mm≤D≤75.2mm。

在本实施例中，定子冲片为四极电机定子冲片，该冲片方案电机相对于传统两极电机，可降低电机输出力矩波动大小，降低压缩机运行噪声；同性能情况下，相对传统两极电机，电机叠高可降低25％；中心孔11内径设置，相对传统两极电机，增大内径，提高线包利用率。

本发明的定子冲片通过高速冲床冲制出来，各冲片间通过扣点20铆接，冲片冲制时自动扣接。

请参考图1和图2，本发明的定子冲片的尺寸设计如下：

在本实施例中，大槽14、中槽13和小槽12统称为冲片槽，图2为冲片槽的结构示意图。

1、中心孔11的直径D：Φ74.8～Φ75.2mm；

2、定子冲片宽边尺寸M：124.5～125.5mm；

3、定子冲片宽边尺寸N：129.5～130.5mm；

4、定子冲片齿宽d：4.3～4.5mm；

5、定子冲片槽口宽度C：1.4～1.6mm；

6、槽口高度Hs0：0.65～0.85mm；

7、槽肩高度：Hs1：1.3～1.5mm；

8、槽深度Hs2(大槽14、中槽13和小槽12)分别为：15.1～15.3mm，12.7～12.9mm，6.7～6.9mm；

9、槽底圆角R：2.45～2.55mm。

本发明还提供了一种定子，包括定子冲片，定子冲片为上述的定子冲片。

本发明还提供了一种电机，包括定子，定子为上述的定子。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的定子冲片通过在冲片本体10上设置有小槽12和大槽14，从而能够提高冲片本体10的槽面积利用率。其中，冲片本体10上设置有中心孔11，小槽12和大槽14均沿中心孔11的周向设置，冲片本体10以小槽12的槽口的中心线为轴对称设置。本发明的定子冲片通过在冲片本体10上设置有小槽12和大槽14能够提高冲片本体10的槽面积利用率，避免了电机温升较快，并且减小了漏磁系数，以此减少绕组用量，从而降低了电机成本，解决了现有技术中的定子冲片导致电机成本增加的问题。

有益效果：

1、相对于两极电机，本发明的定子冲片，电机转速为两极电机的1/2，电机运行时，电磁噪音小，即压缩机运行噪声低；

2、相对变频机，可以得到降低转速的压缩机，但是不需控制器，压缩机成本大大降低；

3、相对两极电机，输出力矩波动较小，输出转矩更加平稳；

4、定子冲片齿部磁密和轭部磁密趋于平衡，降低了电机的电磁噪音，提高电机效率；

5、由于定子轭部齿部平衡，增加定子冲片利用率，电机可做成矮平化，可大大降低压缩机高度。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种定子冲片，包括冲片本体(10)，所述冲片本体(10)上设置有中心孔(11)，其特征在于，所述冲片本体(10)上设置有小槽(12)和大槽(14)，所述小槽(12)与所述大槽(14)均沿所述中心孔(11)的周向设置，所述冲片本体(10)以所述小槽(12)的槽口的中心线为轴对称设置；所述冲片本体(10)的外边缘具有4个对角面，4个所述对角面沿所述冲片本体(10)的周向外边缘均匀分布；其中，相对的两个所述大槽(14)的槽口的连接线与所述冲片本体(10)的对角线重合；所述冲片本体(10)还包括：

中槽(13)，所述中槽(13)沿所述中心孔(11)的周向设置，所述中槽(13)设置于所述小槽(12)和所述大槽(14)之间；

其中，所述小槽(12)成对设置，成对的两个所述小槽(12)相对设置，相对的两个所述小槽(12)的槽口的中心线相重合，所述冲片本体(10)以相对的两个所述小槽(12)的槽口的中心线为轴对称设置；所述小槽(12)为4个，4个所述小槽(12)均匀分布；相邻的两个所述小槽(12)之间设置有2个所述中槽(13)和3个所述大槽(14)；

所述大槽(14)的槽面积为A，所述中槽(13)的槽面积为B，其中，B＝(79％～81％)*A；

所述大槽(14)的槽面积为A，所述小槽(12)的槽面积为C，其中，C＝(39％～41％)*A；

相邻的所述小槽(12)和所述中槽(13)之间的槽间距为d，其中，4.3mm≤d≤4.5mm。

2.根据权利要求1所述的定子冲片，其特征在于，4个所述小槽(12)将所述中槽(13)和所述大槽(14)分隔为4组，每组的所述中槽(13)为2个，所述大槽(14)为3个，其中，3个所述大槽(14)位于2个所述中槽(13)之间。

3.根据权利要求1中所述的定子冲片，其特征在于，沿所述中心孔(11)的径向方向，所述大槽(14)的槽口到所述冲片本体(10)的外边缘的距离为a，沿所述中心孔(11)的径向方向，所述小槽(12)的槽口到所述冲片本体(10)的外边缘的距离为c，其中，a＞c。

4.根据权利要求1中所述的定子冲片，其特征在于，沿所述中心孔(11)的径向方向，所述大槽(14)的槽口到所述冲片本体(10)的外边缘的距离为a，沿所述中心孔(11)的径向方向，所述中槽(13)的槽口到所述冲片本体(10)的外边缘的距离为b，其中，a＞b。

5.根据权利要求1所述的定子冲片，其特征在于，所述中心孔(11)的直径为D，其中，74.8mm≤D≤75.2mm。

6.一种定子，包括定子冲片，其特征在于，所述定子冲片为权利要求1至5中任一项所述的定子冲片。

7.一种电机，包括定子，其特征在于，所述定子为权利要求6所述的定子。

Images