CN212258557U - 定子冲片、定子铁芯、电机和压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种定子冲片、定子铁芯、电机和压缩机,定子冲片包括冲片本体和多个定子齿。多个定子齿间隔设置在冲片本体上,其中,多个定子齿中的至少一个定子齿包括齿根,齿根包括位于冲片本体的轴向端面的齿根部,齿根部的中心线的延长线与冲片本体的中心轴线不重合。本实用新型通过令齿根部的中心线不与冲片本体的中心轴线重合,从而可以令定子和转子之间的气隙沿着特定方向逐渐增大。该种定子冲片的结构针对于电机单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小,从而降低电机铁耗及电磁激励,提升效率、改善噪音。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机设备技术领域,具体而言,涉及一种定子冲片、一种定子铁芯、一种电机和一种压缩机。
背景技术
目前,基于电机中转子的双向旋转的考虑,在现有电机的结构设计中,常采用对称的定子结构,从而可以避免引入较大的谐波磁场。然而,对称的定子结构设计会使得定子、转子产生的同次数齿谐波磁场理论上呈现90°相位差,基波磁场呈现90°角度差,会使得电机的转矩最大,然而,谐波磁场呈现90°角度差的话,会使得定子、转子合成谐波磁场比较大,进而使得电机的铁损较高、电机的低阶径向力较大、转矩波动也较大。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本实用新型的第一个方面在于,提出一种定子冲片。
本实用新型的第二个方面在于,提出一种定子铁芯。
本实用新型的第三个方面在于,提出一种电机。
本实用新型的第四个方面在于,提出一种压缩机。
有鉴于此,根据本实用新型的第一个方面,提供了一种定子冲片,其包括冲片本体和多个定子齿。多个定子齿间隔设置在冲片本体上,其中,多个定子齿中的至少一个定子齿包括齿根,齿根包括位于冲片本体的轴向端面的齿根部,齿根部的中心线的延长线与冲片本体的中心轴线不重合。
本实用新型提供的定子冲片包括冲片本体和多个定子齿。值得说明的是,冲片本体和定子齿为一体式结构。定子冲片由硅钢片板材经过冲压工艺制得,从而可以确保冲片本体和定子齿之间的连接可靠性能。多个定子齿间隔设置在冲片本体上。值得说明的是,多个定子齿均匀布置在冲片本体上。根据定子冲片适用电机类型的不同,定子冲片中定子齿的设置方式不同。譬如,若定子冲片适用于内转子电机时,则定子齿设置在冲片本体上并朝向冲片本体的中心延伸。若定子冲片适用于外转子电机时,则定子齿设置在冲片本体上并朝背离冲片本体的中心方向延伸。多个定子齿中的每一个定子齿包括齿根。值得说明的是,齿根是指定子齿中与冲片本体相连接且背离冲片本体延伸的部分,齿根在冲片本体的轴向端面所在平面上的投影为对称图形。即齿根部呈对称图形。具体地,齿根部呈矩形。则齿根部的中心线即为对称中心线。令齿根部的中心线不与冲片本体的中心轴线重合,则定子齿在冲片本体上为倾斜布置,从而可以令定子和转子之间的气隙沿着特定方向逐渐增大。该种定子冲片的结构针对于电机单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机噪音。具体对,在电机沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
具体地,磁场抵消的公式说明如下:
定子v次谐波磁场:
Bsv=Bsvm×cos(vwt+α1),
其中v为谐波磁场次数,Bsvm为定子v次谐波磁场幅值。
转子v次谐波磁场:
Brv=Brvm×cos(vwt+α2),
其中v为谐波磁场次数,Brvm为定子v次谐波磁场幅值。
合成谐波磁场由定转子磁场叠加,简化如下:
Bv=Bsv+Brv=Bm×cos(vwt+α),
Bm为气隙磁场幅值,其满足:
根据上式,当α1=α2时,合成磁场最大,Bm=Bsvm+Brvm;
当α1=α2+180°时,合成磁场最小,Bm=|Bsvm-Brvm|;
可以证明,当α1,α2角度差越接近180°时合成磁场越小。现有结构下α1,α2角度差在90°左右,本实用新型的结构会改变角度差值,使其接近180°,从而使得合成谐波磁场的幅值降低,进行能降低电机铁耗、转矩波动及径向电磁力。
值得说明的是,定子和转子之间的气隙是指,定子的定子齿与转子之间的气隙。当电机为内转子电机时,则转子位于定子内,则定子和转子之间的气隙是指定子齿和转子的最大外轮廓圆之间的距离。当电机为外转子电机时,则转子位于定子外侧,则定子和转子之间的气隙是指定子齿和转子的最小内轮廓圆之间的距离。
在一种可能的设计中,进一步地,定子齿还包括齿靴,齿靴连接在齿根远离冲片本体的端部,其中,多个定子齿中相邻两个定子齿和冲片本体形成定子槽,齿靴伸入定子槽中。
在该设计中,定子齿还包括齿靴,齿靴连接在齿根远离冲片本体的端部。齿靴背离冲片本体的侧壁呈圆弧状,多个定子齿的齿靴能够形成圆,从而在有限的空间内,实现定子和转子的合理排布。进一步地,多个定子齿中相邻的两个定子齿和冲片本体的一部分能够限定出定子槽,定子槽用于放置电机的定子绕组,定子绕组穿过定子槽以绕设在定子冲片所形成的定子铁芯上,通过在齿根上设置齿靴,齿靴伸入定子槽内,相邻两个定子齿上不同的齿靴能够伸入同一个定子槽中。即第一定子齿的一个齿靴和与第一定子齿相邻的第二定子齿的另一个齿靴能够伸入同一个定子槽中,上述两个齿靴能够形成该定子槽的槽口,从而能够对定子槽内的定子绕组形成制约作用,确保定子绕组在定子槽内的位置稳定性,能够有效防止定子绕组从定子槽中脱出,从而确保电机的安全使用性能。进一步地,齿靴与齿根的连接处可以为圆弧过渡,从而可以令定子槽的内壁不存在锋利的夹角处,进而确保定子绕组的外表面不会被损伤。
值得说明的是,一个定子齿上包括两个齿靴,两个齿靴分别伸入相邻的定子槽中,两个齿靴的长度可以不相同,两个齿靴也可以相对于齿靴部的中心线不对称设置,从而可以改善由于对称切边结构而引起的磁通量降低,提高电机的转矩输出能力。
在一种可能的设计中,进一步地,位于同一个定子齿上的两个齿靴沿齿根部的中心线对称分布。
在该设计中,一个定子齿上包括两个齿靴,两个齿靴分别伸入相邻的定子槽中,且两个齿靴能够相对于齿根部的中心线对称分布。即定子齿整体在冲片本体的轴向端面所在平面上的投影呈对称图形,也就是说,定子齿整体为对称结构。通过令定子齿整体呈对称结构,从而可以降低定子冲片的加工难度,装配难度。
在一种可能的设计中,进一步地,齿靴包括第一齿靴和第二齿靴,第一齿靴相较于第二齿靴靠近中心轴线设置。多个定子齿中包括相邻的第一定子齿和第二定子齿,位于第一定子齿和第二定子齿之间的定子槽为第一定子槽,第一定子齿的第二齿靴和第二定子齿的第一齿靴伸入第一定子槽内。
在该设计中,一个定子齿上的两个齿靴包括第一齿靴和第二齿靴,由于齿靴部的中心线和冲片本体的中心轴线不重合,即定子齿倾斜设置,则第一齿靴和第二齿靴相较于中心轴线的距离不相等。其中,第一齿靴相较于第二齿靴靠近中心轴线设置。当定子冲片适用于内转子电机时,则第一齿靴与转子之间的间隙小于第二齿靴与转子之间的间隙。而当定子冲片适用于外转子电机时,则第一齿靴与转子之间的间隙大于第二齿靴与转子之间的间隙。该种定子冲片的结构针对于电机单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机噪音。具体对,在电机沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
进一步地,多个定子齿中包括相邻的第一定子齿和第二定子齿,第一定子齿和第二定子齿所限定的定子槽为第一定子槽。其中,第一定子齿的第二齿靴和第二定子齿的第一齿靴伸入第一定子槽内。即一个定子槽的槽口由相邻的定子齿上不同的齿靴形成。值得说明的是,令第一齿靴和第二齿靴沿顺时针方向设置在齿根上,则多个定子齿上的齿靴均为上述排布方式。则对于同一个定子槽而言,沿顺时针方向,定子槽的槽口由第二齿靴和第一齿靴围合形成。也就是说,对于定子冲片整体而言,多个定子齿中的第一齿靴和第二齿靴间隔分布。从而可以实现,在特定方向上,多个定子齿分别和转子之间形成的气隙的增大或减小趋势一致,进而才能够有效改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机噪音。
在一种可能的设计中,进一步地,冲片本体具有安装口,多个定子齿位于安装口内。冲片本体包括多个定子轭部,多个定子轭部首尾相连形成安装口。
在该设计中,冲片本体具有安装口,多个定子齿位于安装口中。相邻定子齿之间的部分安装口形成定子槽。多个定子齿上背离冲片本体的一端围设的部分安装口能够形成安装区域,该安装区域用于装配转子。进一步地,冲片本体包括多个定子轭部,多个定子轭部首尾相连形成安装口。即定子冲片为拼块连接而形成。在形成定子铁芯时,可以将硅钢片先进行叠压后再进行切割,之后进行拼接而形成定子冲片。
在一种可能的设计中,进一步地,冲片本体包括定子轭部,定子轭部为一个完整的圆环。在形成定子铁芯时,可以由硅钢薄片冲压之后形成定子冲片,然后再将定子冲片进行叠压而制成定子铁芯。
在一种可能的设计中,进一步地,多个定子轭部中每一个定子轭部上设置有一个定子齿。
在该设计中,定子轭部与定子齿的数量为以一对应的多个,即一个定子轭部上连接有一个定子齿。即用于拼接形成的定子冲片可以被分割为多个结构相同的组合体,该组合体包括一个定子轭部和一个定子齿,从而可以降低加工拼接难度,降低生产成本。
在一种可能的设计中,进一步地,定子冲片还包括安装部,安装部设置在冲片本体的中心。
在该设计中,定子冲片还包括安装部,安装部设置在冲片本体的中心,安装部用于安装支撑结构以确保定子铁芯的位置稳定性,具体地,安装部为安装孔。具有安装部的定子冲片适用于外转子电机。
根据本实用新型的第二个方面,提供了一种定子铁芯,包括上述任一设计所提供的定子冲片。
本实用新型提供的定子铁芯,包括上述任一设计所提供的定子冲片,因此具有该定子冲片的全部有益效果,在此不再赘述。值得说明的是,定子铁芯是由堆叠后的定子冲片而形成的。具体地,定子铁芯可以由硅钢薄片冲压之后叠压而成,或者定子铁芯是由硅钢薄片先叠压再切割而成。
根据本实用新型的第三个方面,提供了一种电机,包括上述任一设计所提供的定子铁芯。
本实用新型提供的电机,包括上述任一设计所提供的定子铁芯,因此具有该定子铁芯的全部有益效果,在此不再赘述。
在一种可能的设计中,进一步地,电机还包括转子,转子设置在定子铁芯内。
在该设计中,当多个定子冲片堆叠时,定子冲片的安装区域沿轴向贯通形成安装通道,安装通道贯穿设置在定子铁芯的中心。电机的转子设置在定子铁芯的安装通道中。即电机为内转子电机。
在一种可能的设计中,进一步地,电机还包括转子,转子围设在定子铁芯外侧。
在该设计中,电机为外转子电机,转子围设在定子铁芯的外侧并相对于定子铁芯转动。
在一种可能的设计中,进一步地,转子包括位于定子铁芯的轴向端面上且朝向定子铁芯的转子轮廓圆,转子轮廓圆沿轴向延伸以形成轮廓面,轮廓面位于转子和定子铁芯之间。沿转子的旋转方向,定子冲片的定子齿包括相对的第一端和第二端,定子齿的第一端与轮廓面之间的距离大于定子齿的第二端与轮廓面之间的距离。
在该设计中,转子包括位于定子铁芯的轴向端面所在平面并靠近定铁芯的转子轮廓圆。值得说明的是,转子在定子铁芯的轴向端面所在平面上的投影包括转子轮廓圆。该转子轮廓圆是指靠近定子铁芯的圆。其中,在本实用新型的附图中,为明确表示各部位之间的尺寸关系,转子轮廓圆为一个整圆,而在实际应用中,内置式永磁转子表面会开设辅助槽等措施,表贴式永磁转子内表面会采用削极结构等措施,上述措施会使转子轮廓圆不是一个整圆,此时转子轮廓圆为转子内壁/转子外壁上任意2点的连线且通过电机中心中最小值/最大值为直径的圆。具体地,当转子为内置式转子时,则转子轮廓圆是以转子外壁上任意两点之间的连线且通过电机中心的最大值为直径的圆。而当转子适用于外转子电机时,则转子轮廓圆是以转子内壁上任意两点之间的连线且通过电机中心的最小值为直径的圆。
进一步地,沿转子的旋转方向,定子冲片的定子齿包括相对的第一端和第二端,即转子旋转过程中,转子先经过定子齿的第一端,然后在经过定子齿的第二端。定子齿的第一端与轮廓面之间的距离大于定子齿的第二端与轮廓面之间的距离。即在逆着转子的旋转方向上,定子与转子之间形成的气隙逐渐减小,换而言之,定子与转子之间的气隙沿着转子旋转方向逐渐增大。从而可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机噪音。
在一种可能的设计中,进一步地,转子可转动地设置在定子铁芯内,轮廓面为外圆面。定子齿的第一端为定子冲片的第一齿靴的端部,第一齿靴的端部与外圆面之间的距离为第一距离,定子齿的第二端为定子冲片的第二齿靴的端部,第二齿靴的端部与外圆面之间的距离为第二距离,其中,第一距离大于等于第二距离的1/3,小于第二距离。
在该设计中,转子可转动地设置在定子铁芯内,即转子适用于内转子电机。当转子为内置式转子时,则转子轮廓圆是以转子外壁上任意两点之间的连线且通过电机中心的最大值为直径的圆。此时,转子轮廓圆沿轴向延伸所构成的轮廓面为外圆面。
进一步地,定子齿的第一端为定子冲片的第一齿靴的端部,第一齿靴的端部与外圆面之间的距离为第一距离,此时,第一距离为定子铁芯和转子之间的最小间隙δ,定子齿的第二端为定子冲片的第二齿靴的端部,第二齿靴的端部与外圆面之间的距离为第二距离为定子铁芯和转子之间的最大间隙γ,其中,第一距离大于等于第二距离的1/3,小于第二距离,即1/3≤(δ/γ)<1,此时,定子铁芯和转子之间的距离适宜,既可以满足转子旋转所需空间,另一方面又能够满足定子铁芯和转子之间的间隙变化趋势,从而可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机噪音。
在一种可能的设计中,进一步地,转子可转动地围设在定子铁芯的外侧,轮廓面为内圆面。定子齿的第一端为定子冲片的第二齿靴的端部,第二齿靴的端部与内圆面之间的距离为第三距离(δ最小间隙)。定子齿的第二端为定子冲片的第一齿靴的端部,第一齿靴的端部与内圆面之间的距离为第四距离(γ最大间隙),其中,第三距离大于等于第四距离的1/3,小于第四距离。
在该设计中,转子可转动地围设在定子铁芯的外侧,即转子适用于外转子电机,当转子为外置式转子时,则转子轮廓圆是以转子内壁上任意两点之间的连线且通过电机中心的最小值为直径的圆。此时,转子轮廓圆沿轴向延伸苏构成的轮廓面为内圆面。
进一步地,定子齿的第一端为定子冲片的第二齿靴的端部,第二齿靴的端部与内圆面之间的距离为第三距离,此时,第三距离为定子铁芯和转子之间的最小间隙δ,定子齿的第二端为定子冲片的第一齿靴的端部,第一齿靴的端部与内圆面之间的距离为第四距离,第一齿靴的端部与外圆面之间的距离为第四距离为定子铁芯和转子之间的最大间隙γ,其中,第三距离大于等于第四距离的1/3,小于第四距离,即1/3≤(δ/γ)<1,此时,定子铁芯和转子之间的距离适宜,既可以满足转子旋转所需空间,另一方面又能够满足定子铁芯和转子之间的间隙变化趋势,从而可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机噪音。
在一种可能的设计中,进一步地,转子包括转子铁芯、磁体槽和永磁体。磁体槽设置在转子铁芯上。永磁体设置在磁体槽内,永磁体与转子铁芯同步运动。
在该设计中,转子包括转子铁芯、磁体槽和永磁体,磁体槽沿轴向贯穿设置在转子铁芯上,永磁体插设在磁体槽中。永磁体和转子铁芯同步相对于定子铁芯运动。该种结构适用于内转子电机。值得说明的是,永磁体可以是钕铁硼或铁氧体。值得说明的是,磁体槽可以开设在转子铁芯的内部,磁体槽也可以开设在转子铁芯的外侧壁。
在一种可能的设计中,进一步地,转子包括转子铁芯和永磁体,永磁体设置在转子铁芯朝向定子铁芯的壁面上。
在该设计中,转子包括转子铁芯和永磁体,永磁体设置在转子铁芯朝向定子铁芯的壁面上,当转子适用于外转子电机时,则永磁体设置在转子铁芯的内侧壁上。具体地,永磁体可以采用胶粘剂设置在转子铁芯上。可以想到地,在转子铁芯的内侧壁设置安装槽,永磁体可以设置在安装槽内,从而可以确保永磁体的位置稳定性,避免由于转子铁芯高速旋转而使得永磁体相对于转子铁芯发生位移。
根据本实用新型的第四个方面,提供了一种压缩机,包括上述任一设计所提供的电机。
本实用新型提供的压缩机,包括上述任一设计中所提供的电机,因此具有该电机的全部有益效果,在此不再赘述。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,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示出了根据本实用新型的一个实施例中电机的结构示意图;
图2示出了图1所示的根据本实用新型的一个实施例中的电机在A处的局部放大图;
图3示出了根据本实用新型的一个实施例中定子冲片的结构示意图;
图4示出了根据本实用新型的另一个实施例中定子冲片的结构示意图;
图5示出了根据本实用新型的一个实施例中电机的转子的结构示意图;
图6示出了根据本实用新型的又一个实施例中电机的转子的结构示意图;
图7示出了根据本实用新型的又一个实施例中定子冲片的结构示意图;
图8示出了根据本实用新型的另一个实施例中电机的结构示意图。
其中,图1至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
100定子冲片,
110冲片本体,111安装口,112定子轭部,113安装部,
120定子齿,121齿根,122齿靴,122a第一齿靴,122b第二齿靴,
130定子槽,
200电机,
211转子铁芯,212磁体槽,213永磁体,
221内圆面,222外圆面。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图8描述根据本实用新型一些实施例所提供的定子冲片100、定子铁芯、电机200和压缩机。
实施例一
根据本实用新型的第一个方面,如图1、图2、图3、图4、图7和图8所示,提供了一种定子冲片100,其包括冲片本体110和多个定子齿120。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上,其中,多个定子齿120中的至少一个定子齿120包括齿根121,齿根121包括位于冲片本体110的轴向端面的齿根部,齿根部的中心线的延长线与冲片本体110的中心轴线不重合。
本实用新型提供的定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。值得说明的是,冲片本体110和定子齿120为一体式结构。定子冲片100由硅钢片板材经过冲压工艺制得,从而可以确保冲片本体110和定子齿120之间的连接可靠性能。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上。值得说明的是,多个定子齿120均匀布置在冲片本体110上。根据定子冲片100适用电机200类型的不同,定子冲片100中定子齿120的设置方式不同。譬如,若定子冲片100适用于内转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝向冲片本体110的中心延伸。若定子冲片100适用于外转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝背离冲片本体110的中心方向延伸。多个定子齿120中的每一个定子齿120包括齿根121。值得说明的是,齿根121是指定子齿120中与冲片本体110相连接且背离冲片本体110延伸的部分,齿根121在冲片本体110的轴向端面所在平面上的投影为对称图形。即齿根部呈对称图形。具体地,齿根部呈矩形。则齿根部的中心线即为对称中心线。令齿根部的中心线不与冲片本体110的中心轴线重合,则定子齿120在冲片本体110上为倾斜布置,从而可以令定子和转子之间的气隙沿着特定方向逐渐增大。该种定子冲片100的结构针对于电机200单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。具体对,在电机200沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
具体地,磁场抵消的公式说明如下:
定子v次谐波磁场:
Bsv=Bsvm×cos(vwt+α1),
其中v为谐波磁场次数,Bsvm为定子v次谐波磁场幅值。
转子v次谐波磁场:
Brv=Brvm×cos(vwt+α2),
其中v为谐波磁场次数,Brvm为定子v次谐波磁场幅值。
合成谐波磁场由定转子磁场叠加,简化如下:
Bv=Bsv+Brv=Bm×cos(vwt+α),
Bm为气隙磁场幅值,其满足:
根据上式,当α1=α2时,合成磁场最大,Bm=Bsvm+Brvm;
当α1=α2+180°时,合成磁场最小,Bm=|Bsvm-Brvm|;
可以证明,当α1,α2角度差越接近180°时合成磁场越小。现有结构下α1,α2角度差在90°左右,本实用新型的结构会改变角度差值,使其接近180°,从而使得合成谐波磁场的幅值降低,进行能降低电机200铁耗、转矩波动及径向电磁力。
值得说明的是,定子和转子之间的气隙是指,定子的定子齿120与转子之间的气隙。当电机200为内转子电机时,则转子位于定子内,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最大外轮廓圆之间的距离。当电机200为外转子电机时,则转子位于定子外侧,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最小内轮廓圆之间的距离。
进一步地,如图2所示,定子齿120还包括齿靴122,齿靴122连接在齿根121远离冲片本体110的端部,其中,多个定子齿120中相邻两个定子齿120和冲片本体110形成定子槽130,齿靴122伸入定子槽130中。
在该实施例中,定子齿120还包括齿靴122,齿靴122连接在齿根121远离冲片本体110的端部。齿靴122背离冲片本体110的侧壁呈圆弧状,多个定子齿120的齿靴122能够形成圆,从而在有限的空间内,实现定子和转子的合理排布。进一步地,多个定子齿120中相邻的两个定子齿120和冲片本体110的一部分能够限定出定子槽130,定子槽130用于放置电机200的定子绕组,定子绕组穿过定子槽130以绕设在定子冲片100所形成的定子铁芯上,通过在齿根121上设置齿靴122,齿靴122伸入定子槽130内,相邻两个定子齿120上不同的齿靴122能够伸入同一个定子槽130中。即第一定子齿120的一个齿靴122和与第一定子齿120相邻的第二定子齿120的另一个齿靴122能够伸入同一个定子槽130中,上述两个齿靴122能够形成该定子槽130的槽口,从而能够对定子槽130内的定子绕组形成制约作用,确保定子绕组在定子槽130内的位置稳定性,能够有效防止定子绕组从定子槽130中脱出,从而确保电机200的安全使用性能。进一步地,齿靴122与齿根121的连接处可以为圆弧过渡,从而可以令定子槽130的内壁不存在锋利的夹角处,进而确保定子绕组的外表面不会被损伤。
值得说明的是,一个定子齿120上包括两个齿靴122,两个齿靴122分别伸入相邻的定子槽130中,两个齿靴122的长度可以不相同,两个齿靴122也可以相对于齿靴122部的中心线不对称设置,从而可以改善由于对称切边结构而引起的磁通量降低,提高电机200的转矩输出能力。
进一步地,如图2所示,位于同一个定子齿120上的两个齿靴122沿齿根部的中心线对称分布。
在该实施例中,一个定子齿120上包括两个齿靴122,两个齿靴122分别伸入相邻的定子槽130中,且两个齿靴122能够相对于齿根部的中心线对称分布。即定子齿120整体在冲片本体110的轴向端面所在平面上的投影呈对称图形,也就是说,定子齿120整体为对称结构。通过令定子齿120整体呈对称结构,从而可以降低定子冲片100的加工难度,装配难度。
实施例二
在前述实施例的基础上,如图1至图4、图7和图8所示,本实施例中对于定子齿120的排布方式进一步说明,进一步地,齿靴122包括第一齿靴122a和第二齿靴122b,第一齿靴122a相较于第二齿靴122b靠近中心轴线设置。多个定子齿120中包括相邻的第一定子齿120和第二定子齿120,位于第一定子齿120和第二定子齿120之间的定子槽130为第一定子槽130,第一定子齿120的第二齿靴122b和第二定子齿120的第一齿靴122a伸入第一定子槽130内。
在该实施例中,一个定子齿120上的两个齿靴122包括第一齿靴122a和第二齿靴122b,由于齿靴122部的中心线和冲片本体110的中心轴线不重合,即定子齿120倾斜设置,则第一齿靴122a和第二齿靴122b相较于中心轴线的距离不相等。其中,第一齿靴122a相较于第二齿靴122b靠近中心轴线设置。当定子冲片100适用于内转子电机时,则第一齿靴122a与转子之间的间隙小于第二齿靴122b与转子之间的间隙。而当定子冲片100适用于外转子电机时,则第一齿靴122a与转子之间的间隙大于第二齿靴122b与转子之间的间隙。该种定子冲片100的结构针对于电机200单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。具体对,在电机200沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
进一步地,多个定子齿120中包括相邻的第一定子齿120和第二定子齿120,第一定子齿120和第二定子齿120所限定的定子槽130为第一定子槽130。其中,第一定子齿120的第二齿靴122b和第二定子齿120的第一齿靴122a伸入第一定子槽130内。即一个定子槽130的槽口由相邻的定子齿120上不同的齿靴122形成。值得说明的是,令第一齿靴122a和第二齿靴122b沿顺时针方向设置在齿根121上,则多个定子齿120上的齿靴122均为上述排布方式。则对于同一个定子槽130而言,沿顺时针方向,定子槽130的槽口由第二齿靴122b和第一齿靴122a围合形成。也就是说,对于定子冲片100整体而言,多个定子齿120中的第一齿靴122a和第二齿靴122b间隔分布。从而可以实现,在特定方向上,多个定子齿120分别和转子之间形成的气隙的增大或减小趋势一致,进而才能够有效改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。
实施例三
在前述实施例的基础上,如图4所示,当定子冲片100应用于内转子电机时,进一步地,冲片本体110具有安装口111,多个定子齿120位于安装口111内。冲片本体110包括多个定子轭部112,多个定子轭部112首尾相连形成安装口111。
在该实施例中,冲片本体110具有安装口111,多个定子齿120位于安装口111中。相邻定子齿120之间的部分安装口111形成定子槽130。多个定子齿120上背离冲片本体110的一端围设的部分安装口111能够形成安装区域,该安装区域用于装配转子。进一步地,冲片本体110包括多个定子轭部112,多个定子轭部112首尾相连形成安装口111。即定子冲片100为拼块连接而形成。在形成定子铁芯时,可以将硅钢片先进行叠压后再进行切割,之后进行拼接而形成定子冲片100。
在一种可能的实施例中,如图3所示,进一步地,冲片本体110包括定子轭部112,定子轭部112为一个完整的圆环。在形成定子铁芯时,可以由硅钢薄片冲压之后形成定子冲片100,然后再将定子冲片100进行叠压而制成定子铁芯。
进一步地,如图4所示,多个定子轭部112中每一个定子轭部112上设置有一个定子齿120。
在该实施例中,定子轭部112与定子齿120的数量为以一对应的多个,即一个定子轭部112上连接有一个定子齿120。即用于拼接形成的定子冲片100可以被分割为多个结构相同的组合体,该组合体包括一个定子轭部112和一个定子齿120,从而可以降低加工拼接难度,降低生产成本。
实施例四
在前述实施例的基础上,如图7和图8所示,当定子冲片100应用于外转子电机时,进一步地,定子冲片100还包括安装部113,安装部113设置在冲片本体110的中心。
在该实施例中,定子冲片100还包括安装部113,安装部113设置在冲片本体110的中心,安装部113用于安装支撑结构以确保定子铁芯的位置稳定性,具体地,安装部113为安装孔。具有安装部113的定子冲片100适用于外转子电机。
实施例五
根据本实用新型的第二个方面,提供了一种定子铁芯,包括上述任一实施例所提供的定子冲片100。
本实用新型提供的定子铁芯,包括上述任一设计所提供的定子冲片100,因此具有该定子冲片100的全部有益效果,在此不再赘述。值得说明的是,定子铁芯是由堆叠后的定子冲片100而形成的。具体地,定子铁芯可以由硅钢薄片冲压之后叠压而成,或者定子铁芯是由硅钢薄片先叠压再切割而成。
值得说明的是,定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上,其中,多个定子齿120中的至少一个定子齿120包括齿根121,齿根121包括位于冲片本体110的轴向端面的齿根部,齿根部的中心线的延长线与冲片本体110的中心轴线不重合。
本实用新型提供的定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。值得说明的是,冲片本体110和定子齿120为一体式结构。定子冲片100由硅钢片板材经过冲压工艺制得,从而可以确保冲片本体110和定子齿120之间的连接可靠性能。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上。值得说明的是,多个定子齿120均匀布置在冲片本体110上。根据定子冲片100适用电机200类型的不同,定子冲片100中定子齿120的设置方式不同。譬如,若定子冲片100适用于内转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝向冲片本体110的中心延伸。若定子冲片100适用于外转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝背离冲片本体110的中心方向延伸。多个定子齿120中的每一个定子齿120包括齿根121。值得说明的是,齿根121是指定子齿120中与冲片本体110相连接且背离冲片本体110延伸的部分,齿根121在冲片本体110的轴向端面所在平面上的投影为对称图形。即齿根部呈对称图形。具体地,齿根部呈矩形。则齿根部的中心线即为对称中心线。令齿根部的中心线不与冲片本体110的中心轴线重合,则定子齿120在冲片本体110上为倾斜布置,从而可以令定子和转子之间的气隙沿着特定方向逐渐增大。该种定子冲片100的结构针对于电机200单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。具体对,在电机200沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
值得说明的是,定子和转子之间的气隙是指,定子的定子齿120与转子之间的气隙。当电机200为内转子电机时,则转子位于定子内,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最大外轮廓圆之间的距离。当电机200为外转子电机时,则转子位于定子外侧,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最小内轮廓圆之间的距离。
实施例六
根据本实用新型的第三个方面,如图1和图8所示,提供了一种电机200,包括上述任一实施例所提供的定子铁芯。
本实用新型提供的电机200,包括上述任一设计所提供的定子铁芯,因此具有该定子铁芯的全部有益效果,在此不再赘述。
值得说明的是,定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上,其中,多个定子齿120中的至少一个定子齿120包括齿根121,齿根121包括位于冲片本体110的轴向端面的齿根部,齿根部的中心线的延长线与冲片本体110的中心轴线不重合。
本实用新型提供的定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。值得说明的是,冲片本体110和定子齿120为一体式结构。定子冲片100由硅钢片板材经过冲压工艺制得,从而可以确保冲片本体110和定子齿120之间的连接可靠性能。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上。值得说明的是,多个定子齿120均匀布置在冲片本体110上。根据定子冲片100适用电机200类型的不同,定子冲片100中定子齿120的设置方式不同。譬如,若定子冲片100适用于内转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝向冲片本体110的中心延伸。若定子冲片100适用于外转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝背离冲片本体110的中心方向延伸。多个定子齿120中的每一个定子齿120包括齿根121。值得说明的是,齿根121是指定子齿120中与冲片本体110相连接且背离冲片本体110延伸的部分,齿根121在冲片本体110的轴向端面所在平面上的投影为对称图形。即齿根部呈对称图形。具体地,齿根部呈矩形。则齿根部的中心线即为对称中心线。令齿根部的中心线不与冲片本体110的中心轴线重合,则定子齿120在冲片本体110上为倾斜布置,从而可以令定子和转子之间的气隙沿着特定方向逐渐增大。该种定子冲片100的结构针对于电机200单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。具体对,在电机200沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
值得说明的是,定子和转子之间的气隙是指,定子的定子齿120与转子之间的气隙。当电机200为内转子电机时,则转子位于定子内,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最大外轮廓圆之间的距离。当电机200为外转子电机时,则转子位于定子外侧,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最小内轮廓圆之间的距离。
实施例七
进一步地,如图1所示,电机200还包括转子,转子设置在定子铁芯内。
在该实施例中,当多个定子冲片100堆叠时,定子冲片100的安装区域沿轴向贯通形成安装通道,安装通道贯穿设置在定子铁芯的中心。电机200的转子设置在定子铁芯的安装通道中。即电机200为内转子电机。
进一步地,转子可转动地设置在定子铁芯内,轮廓面为外圆面222。定子齿120的第一端为定子冲片100的第一齿靴122a的端部,第一齿靴122a的端部与外圆面222之间的距离为第一距离,定子齿120的第二端为定子冲片100的第二齿靴122b的端部,第二齿靴122b的端部与外圆面222之间的距离为第二距离,其中,第一距离大于等于第二距离的1/3,小于第二距离。
在该实施例中,转子可转动地设置在定子铁芯内,即转子适用于内转子电机。当转子为内置式转子时,则转子轮廓圆是以转子外壁上任意两点之间的连线且通过电机200中心的最大值为直径的圆。此时,转子轮廓圆沿轴向延伸所构成的轮廓面为外圆面222。
进一步地,定子齿120的第一端为定子冲片100的第一齿靴122a的端部,第一齿靴122a的端部与外圆面222之间的距离为第一距离,此时,第一距离为定子铁芯和转子之间的最小间隙δ,定子齿120的第二端为定子冲片100的第二齿靴122b的端部,第二齿靴122b的端部与外圆面222之间的距离为第二距离为定子铁芯和转子之间的最大间隙γ,其中,第一距离大于等于第二距离的1/3,小于第二距离,即1/3≤(δ/γ)<1,此时,定子铁芯和转子之间的距离适宜,既可以满足转子旋转所需空间,另一方面又能够满足定子铁芯和转子之间的间隙变化趋势,从而可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。
实施例八
进一步地,如图8所示,电机200还包括转子,转子围设在定子铁芯外侧。
在该实施例中,电机200为外转子电机,转子围设在定子铁芯的外侧并相对于定子铁芯转动。
在一种可能的设计中,进一步地,转子可转动地围设在定子铁芯的外侧,轮廓面为内圆面221。定子齿120的第一端为定子冲片100的第二齿靴122b的端部,第二齿靴122b的端部与内圆面221之间的距离为第三距离(δ最小间隙)。定子齿120的第二端为定子冲片100的第一齿靴122a的端部,第一齿靴122a的端部与内圆面221之间的距离为第四距离(γ最大间隙),其中,第三距离大于等于第四距离的1/3,小于第四距离。
在该实施例中,转子可转动地围设在定子铁芯的外侧,即转子适用于外转子电机,当转子为外置式转子时,则转子轮廓圆是以转子内壁上任意两点之间的连线且通过电机200中心的最小值为直径的圆。此时,转子轮廓圆沿轴向延伸苏构成的轮廓面为内圆面221。
进一步地,定子齿120的第一端为定子冲片100的第二齿靴122b的端部,第二齿靴122b的端部与内圆面221之间的距离为第三距离,此时,第三距离为定子铁芯和转子之间的最小间隙δ,定子齿120的第二端为定子冲片100的第一齿靴122a的端部,第一齿靴122a的端部与内圆面221之间的距离为第四距离,第一齿靴122a的端部与外圆面222之间的距离为第四距离为定子铁芯和转子之间的最大间隙γ,其中,第三距离大于等于第四距离的1/3,小于第四距离,即1/3≤(δ/γ)<1,此时,定子铁芯和转子之间的距离适宜,既可以满足转子旋转所需空间,另一方面又能够满足定子铁芯和转子之间的间隙变化趋势,从而可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。
实施例九
进一步地,转子包括位于定子铁芯的轴向端面上且朝向定子铁芯的转子轮廓圆,转子轮廓圆沿轴向延伸以形成轮廓面,轮廓面位于转子和定子铁芯之间。沿转子的旋转方向,定子冲片100的定子齿120包括相对的第一端和第二端,定子齿120的第一端与轮廓面之间的距离大于定子齿120的第二端与轮廓面之间的距离。
在该实施例中,转子包括位于定子铁芯的轴向端面所在平面并靠近定铁芯的转子轮廓圆。值得说明的是,转子在定子铁芯的轴向端面所在平面上的投影包括转子轮廓圆。该转子轮廓圆是指靠近定子铁芯的圆。其中,在本实用新型的附图中,为明确表示各部位之间的尺寸关系,转子轮廓圆为一个整圆,而在实际应用中,内置式永磁转子表面会开设辅助槽等措施,表贴式永磁转子内表面会采用削极结构等措施,上述措施会使转子轮廓圆不是一个整圆,此时转子轮廓圆为转子内壁/转子外壁上任意2点的连线且通过电机200中心中最小值/最大值为直径的圆。具体地,当转子为内置式转子时,则转子轮廓圆是以转子外壁上任意两点之间的连线且通过电机200中心的最大值为直径的圆。而当转子适用于外转子电机时,则转子轮廓圆是以转子内壁上任意两点之间的连线且通过电机200中心的最小值为直径的圆。
进一步地,沿转子的旋转方向,定子冲片100的定子齿120包括相对的第一端和第二端,即转子旋转过程中,转子先经过定子齿120的第一端,然后在经过定子齿120的第二端。定子齿120的第一端与轮廓面之间的距离大于定子齿120的第二端与轮廓面之间的距离。即在逆着转子的旋转方向上,定子与转子之间形成的气隙逐渐减小,换而言之,定子与转子之间的气隙沿着转子旋转方向逐渐增大。从而可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。
进一步地,如图5和图6所示,转子包括转子铁芯211、磁体槽212和永磁体213。磁体槽212设置在转子铁芯211上。永磁体213设置在磁体槽212内,永磁体213与转子铁芯211同步运动。
在该实施例中,转子包括转子铁芯211、磁体槽212和永磁体213,磁体槽212沿轴向贯穿设置在转子铁芯211上,永磁体213插设在磁体槽212中。永磁体213和转子铁芯211同步相对于定子铁芯运动。该种结构适用于内转子电机。值得说明的是,永磁体213可以是钕铁硼或铁氧体。值得说明的是,磁体槽212可以开设在转子铁芯211的内部,磁体槽212也可以开设在转子铁芯211的外侧壁。
进一步地,转子包括转子铁芯211和永磁体213,永磁体213设置在转子铁芯211朝向定子铁芯的壁面上。
在该实施例中,转子包括转子铁芯211和永磁体213,永磁体213设置在转子铁芯211朝向定子铁芯的壁面上,当转子适用于外转子电机时,则永磁体213设置在转子铁芯211的内侧壁上。具体地,永磁体213可以采用胶粘剂设置在转子铁芯211上。可以想到地,在转子铁芯211的内侧壁设置安装槽,永磁体213可以设置在安装槽内,从而可以确保永磁体213的位置稳定性,避免由于转子铁芯211高速旋转而使得永磁体213相对于转子铁芯211发生位移。
实施例十
根据本实用新型的第四个方面,提供了一种压缩机,包括上述任一实施例所提供的电机200。
本实用新型提供的压缩机,包括上述任一设计中所提供的电机200,因此具有该电机200的全部有益效果,在此不再赘述。
值得说明的是,定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上,其中,多个定子齿120中的至少一个定子齿120包括齿根121,齿根121包括位于冲片本体110的轴向端面的齿根部,齿根部的中心线的延长线与冲片本体110的中心轴线不重合。
本实用新型提供的定子冲片100包括冲片本体110和多个定子齿120。值得说明的是,冲片本体110和定子齿120为一体式结构。定子冲片100由硅钢片板材经过冲压工艺制得,从而可以确保冲片本体110和定子齿120之间的连接可靠性能。多个定子齿120间隔设置在冲片本体110上。值得说明的是,多个定子齿120均匀布置在冲片本体110上。根据定子冲片100适用电机200类型的不同,定子冲片100中定子齿120的设置方式不同。譬如,若定子冲片100适用于内转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝向冲片本体110的中心延伸。若定子冲片100适用于外转子电机时,则定子齿120设置在冲片本体110上并朝背离冲片本体110的中心方向延伸。多个定子齿120中的每一个定子齿120包括齿根121。值得说明的是,齿根121是指定子齿120中与冲片本体110相连接且背离冲片本体110延伸的部分,齿根121在冲片本体110的轴向端面所在平面上的投影为对称图形。即齿根部呈对称图形。具体地,齿根部呈矩形。则齿根部的中心线即为对称中心线。令齿根部的中心线不与冲片本体110的中心轴线重合,则定子齿120在冲片本体110上为倾斜布置,从而可以令定子和转子之间的气隙沿着特定方向逐渐增大。该种定子冲片100的结构针对于电机200单方向旋转的应用特点,可以改善负载下定转子产生的谐波磁场的相位差,通过定转子磁场相位差的变化,使得气隙中合成谐波磁场减小。进而降低由谐波磁场造成的铁耗、提高效率,同时减小由磁场相互作用产生的径向力与转矩波动,改善电机200噪音。具体对,在电机200沿着特定方向旋转时,在定子和转子基波磁场相位基本不变的情况下,可以大幅度改变次谐波磁场的相位,使得谐波磁场相位差由通常情况下的90°逐渐向180°接近,从而使得合成谐波磁场产生“抵消”的技术效果,使得合成磁场谐波含量降低,进而达到降低铁耗、降低转矩波动与径向电磁力的效果。
值得说明的是,定子和转子之间的气隙是指,定子的定子齿120与转子之间的气隙。当电机200为内转子电机时,则转子位于定子内,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最大外轮廓圆之间的距离。当电机200为外转子电机时,则转子位于定子外侧,则定子和转子之间的气隙是指定子齿120和转子的最小内轮廓圆之间的距离。
在本实用新型中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或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。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种定子冲片,其特征在于,包括:
冲片本体;
多个定子齿,所述多个定子齿间隔设置在所述冲片本体上,其中,
所述多个定子齿中的至少一个定子齿包括齿根,所述齿根包括位于所述冲片本体的轴向端面的齿根部,所述齿根部的中心线的延长线与所述冲片本体的中心轴线不重合。
2.根据权利要求1所述的定子冲片,其特征在于,所述定子齿还包括:
齿靴,连接在所述齿根远离所述冲片本体的端部,其中,所述多个定子齿中相邻两个定子齿和所述冲片本体形成定子槽,所述齿靴伸入所述定子槽中。
3.根据权利要求2所述的定子冲片,其特征在于,
位于同一个所述定子齿上的两个所述齿靴沿所述齿根部的中心线对称分布。
4.根据权利要求2所述的定子冲片,其特征在于,
所述齿靴包括第一齿靴和第二齿靴,所述第一齿靴相较于所述第二齿靴靠近所述中心轴线设置;
所述多个定子齿中包括相邻的第一定子齿和第二定子齿,位于所述第一定子齿和所述第二定子齿之间的定子槽为第一定子槽,所述第一定子齿的第二齿靴和所述第二定子齿的第一齿靴伸入所述第一定子槽内。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的定子冲片,其特征在于,
所述冲片本体具有安装口,多个所述定子齿位于所述安装口内;
所述冲片本体包括:
多个定子轭部,所述多个定子轭部首尾相连形成所述安装口。
6.根据权利要求5所述的定子冲片,其特征在于,
所述多个定子轭部的每一个定子轭部上设置有一个所述定子齿。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的定子冲片,其特征在于,所述定子冲片还包括:
安装部,设置在所述冲片本体的中心。
8.一种定子铁芯,其特征在于,包括:多个如权利要求1至7中任一项所述的定子冲片。
9.一种电机,其特征在于,包括:
如权利要求8所述的定子铁芯。
10.根据权利要求9所述的电机,其特征在于,所述电机还包括:
转子,所述转子设置在所述定子铁芯内,或,所述转子围设在所述定子铁芯外侧。
11.根据权利要求10所述的电机,其特征在于,
所述转子包括位于所述定子铁芯的轴向端面上且朝向所述定子铁芯的转子轮廓圆,所述转子轮廓圆沿轴向延伸以形成轮廓面,所述轮廓面位于所述转子和所述定子铁芯之间;
沿所述转子的旋转方向,所述定子冲片的定子齿包括相对的第一端和第二端,所述定子齿的第一端与所述轮廓面之间的距离大于所述定子齿的第二端与所述轮廓面之间的距离。
12.根据权利要求11所述的电机,其特征在于,
所述转子可转动地设置在所述定子铁芯内,所述轮廓面为外圆面,
所述定子齿的第一端为所述定子冲片的第一齿靴的端部,所述第一齿靴的端部与所述外圆面之间的距离为第一距离,
所述定子齿的第二端为所述定子冲片的第二齿靴的端部,所述第二齿靴的端部与所述外圆面之间的距离为第二距离,其中,
所述第一距离大于等于所述第二距离的1/3,小于所述第二距离。
13.根据权利要求11所述的电机,其特征在于,
所述转子可转动地围设在所述定子铁芯的外侧,所述轮廓面为内圆面,
所述定子齿的第一端为所述定子冲片的第二齿靴的端部,所述第二齿靴的端部与所述内圆面之间的距离为第三距离,
所述定子齿的第二端为所述定子冲片的第一齿靴的端部,所述第一齿靴的端部与所述内圆面之间的距离为第四距离,其中,
所述第三距离大于等于所述第四距离的1/3,小于所述第四距离。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的电机,其特征在于,所述转子包括:
转子铁芯;
磁体槽,设置在所述转子铁芯上;
永磁体,设置在所述磁体槽内,所述永磁体与所述转子铁芯同步运动。
15.根据权利要求10至13中任一项所述的电机,其特征在于,所述转子包括:
转子铁芯;
永磁体,设置在所述转子铁芯朝向所述定子铁芯的壁面上。
16.一种压缩机,其特征在于,包括:
如权利要求9至15中任一项所述的电机。
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CN202022209497.1U CN212258557U (zh) | 2020-09-30 | 2020-09-30 | 定子冲片、定子铁芯、电机和压缩机 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113629957A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-09 | 蔚然(南京)动力科技有限公司 | 一种W-Pin绕组电机的半闭口槽式定子冲片成型方法 |
-
2020
- 2020-09-30 CN CN202022209497.1U patent/CN212258557U/zh active Active
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