CN221042409U - 一种定子、电机、空心电机、发电机、电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机定子、电机、空心电机、发电机、电动车，属于电机技术领域；本发明通过在定子上均设多个安装通孔，并在每个安装通孔内分别安装导电模组，导电模组包括空心导电块和永磁体块，导电模组包括空心导电块，空心导电块减少在定子上绕制线圈的步骤，节省电机制作流程，实现节约成本，同时还方便工作人员组装以及后期的拆卸；电模组包括空心铜块、永磁体，空心铜块替代绝缘导体，也就是线圈，空心铜块能够节省定子两端冒出的线圈，再一次的实现降低电机的制作成本，永磁体产生的磁场与空心铜块产生的磁场叠加，增强定子上的磁场，有利于提高电机做功。

Description

一种定子、电机、空心电机、发电机、电动车

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，尤其是涉及一种定子、电机、空心电机发电机、电动车。

背景技术

电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。工作原理:蓄电池--电流--电力调节器--电机--动力传动***--驱动汽车行驶(Road)。电机是把电能转换成机械能的设备，电机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力***中的电机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机(电机转子与定子旋转不保持同步速)。发电机是把机械能转换成电能的设备，安装在发电厂内，发电机按使用电源不同分为直流发电机和交流发电机，电力***中的发电机大部分是交流电机，而且是同步电机(电机转子与定子旋转保持同步速)。

现有的发电机、电机定子采用硅钢片叠加成圆筒形，并在圆筒形的内壁上开设多个凹槽，再将线圈布设在凹槽中，随着电机长时间的使用，其设置在定子中的线圈会老化或者是其它因素造成线圈损坏需要更换线圈，由于线圈是缠绕在定子凹槽中，并通过绝缘漆处理固定的，在更换线圈的过程中需要将损坏线圈从定子中取出再布设新线圈，凹槽内的线圈是相互串联的，也就是相邻线圈之间是间隔设置的，不方便更换，同时在拆卸线圈的过程中很容易损坏定子，同时两端会多出许多绝缘导体，导致使用成本高。本申请文件的发明人在研究中发现：将上述中的线圈换成导电块，能够有效的节省定子两端多出的铜线，同时还方便工作人员组装和拆卸；在线圈中添加磁铁容易提高电机定子内部的磁场，进而提高电机的做工效率。为此，本申请发明人对此结构进行了改良。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种定子、电机、空心电机发电机、电动车，以解决现有技术存在的电机组装、维修不方便和做功性能效果欠佳以及电动车续航里程效果欠佳的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种定子，所述定子包括：

安装通孔，安装通孔围绕所述定子的轴线均匀分布；

导电模组，置于所述安装通孔内并与所述安装通孔相匹配且可拆卸的设置在所述安装通孔内。

所述导电模组包括：

导电介质，导电介质安装在所述安装通孔内。

所述导电介质为导电块。

所述导电块为铜块，优选空心铜块。

所述导电模组还包括：

励志磁场，安装在所述安装通孔内，励志磁场与导电介质间隔设置。

所述励志磁场为永磁体。

所述导电介质上设置有导电柱。

所述定子包括：

环形电连接盖板，安装在所述定子的两端；

圆筒形电连接件，围绕所述环形电连接盖板的轴线均匀分布，所述导电柱插接在所述圆筒形电连接件内；

连接线，置于所述环形电连接盖板内并与所述圆筒形电连接件相互插接。

本实用新型还提供了一种电机，所述电机包括转子，所述转子安装在上述中的所述的定子中。

本实用新型还提供了一种空心电机，所述电机包括：

转子，转子为空心圆环，所述转子安装在上述中的所述的定子中。

磁极，磁极围绕所述空心圆环轴向发布。

本实用新型还提供了一种发电机，所述发电机上安装有上述中的所述的定子。

本实用新型还提供了一种电动车，所述汽车上安装在上述中的所述的电机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型通过在定子上均设多个安装通孔，并在每个安装通孔内分别安装导电模组，导电模组包括空心导电块和永磁体块，导电模组包括空心导电块，空心导电块减少在定子上绕制线圈的步骤，节省电机制作流程，实现节约成本，同时还方便工作人员组装以及后期的拆卸。

本实用新型提供的导电模组包括空心铜块、永磁体，空心铜块替代绝缘导体，也就是线圈，能够节省定子两端冒出的线圈，再一次的实现降低电机的制作成本，永磁体产生的磁场与空心铜块产生的磁场叠加，增强定子上的磁场，有利于提高电机做功。

本实用新型提供的电机，将定子安装在电机上，再将转子安装在定子内部，由于定子进行了改良，安装在电机上，提升了电机的做功效率。

本实用新型发电机，将定子安装在发电机上，再将转子安装在定子的内部，由于定子进行了改良，安装在发电机上，提升了发电机的做功效率。

本实用新型提供的电动车，将上述中的电机安装在电动车上，由于对电机中的定子进行了改良，提升了电动车的做功效率，同时能够有效的提升电动车的续航里程。

附图说明

图1为本实用新型的定子示意图一；

图2为本实用新型的定子示意图二；

图3为本实用新型的定子示意图三；

图4为本实用新型的环形电连接盖板示意图；

图5为本实用新型的导电块示意图；

图6为本实用新型的空心导电块示意图；

图7为本实用新型的永磁体示意图；

图8为本实用新型的电机示意图；

图9为本实用新型的电机示意图；

图10为本实用新型的空心电机示意图；

图11为本实用新型的空心转子示意图。

图中:1环形电连接盖板、2导电柱、3定子、4安装通孔、5导电块、6永磁体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1～3所示，定子，定子3包括环形部件，环形部件上设置有安装通孔4，安装通孔4围绕环形部件的轴线均匀分布；安装通孔4内安装有导电模组，导电模组与安装通孔4相匹配且可拆卸的设置在安装通孔4内；导电模组替代现有技术中的绝缘导体，绝缘导体为匝数线圈或者是扁线，减少在定子3上绕制线圈的过程和步骤，节省电机制作流程，导电模组还节省定子3两端多出的线圈，实现节约成本，方便工作人员组装以及后期的维护。

环形部件为环形硅钢片叠加成型，安装通孔4为扇环，在制作单层环形部件的同时将安装通孔4加工在环形硅钢片上，安装通孔4设置成扇环，用于合理使用环形部件上的空间面积，也就是将环形部件上的面积以扇环的空间形式合理使用，避免出现浪费或者是面积使用不全面；由于定子3上的安装通孔4是采用圆周角度设置的，所以加工在环形部件上的安装通孔4选择扇环结构，能够有效、合理的使用该环形部件上面的空间面积。

如图5～7所示，导电模组包括导电介质，导电介质安装在上述中的安装通孔4内，导电介质的外轮廓与安装通孔4相匹配且可拆卸设置在安装通孔4并绝缘安装。导电介质采用导电介质材料，也就是那些能够输入电流产生磁场的材料制成，可根据电机做功需要设置不同的导电介质材料，这里的导电介质材料优选导电块5即铜块，铜块采用空心铜块，空心铜块根据集肤效应原理能够有效的节省铜材料。

如图7所示，导电模组还包括励志磁场，励志磁场也安装在上述中的安装通孔4内，励志磁场的外轮廓与安装通孔4相匹配且可拆卸设置在安装通孔4内，励志磁场为永磁体，永磁体与上述中的空心铜块间隔设置，空心铜块输入电流产生的磁场与永磁体的磁场相互叠加增强定子3上的磁场，有利于提高电机的做功效率，随着安装通孔4内永磁体的数量增加，所使用的空心铜块的数量会减少，空心铜块数量的减少所输入的电流也会减少；由于永磁体产生的磁场与空心铜块产生的磁场相互叠加后，所产生的磁场在满足电机做功的同时还能省电。

如图2～3所示，上述中的定子3上设置有安装通孔4，安装通孔4内设置导电模组，导电模组包括导电块5与永磁体6，导电块5与永磁体6在定子3的上的布局方式为：a在安装通孔4内安装导电块5，导电块5的两端分别设置有导电柱2，导电柱2之间通过引线相互串联，进而完成导电块5之间的电串联，并完成与外界电源的电连接；b在定子安装通孔4内安装导电块5和永磁体6，永磁体6与导电块5间隔设置，导电柱2之间通过引线串联，进而完成导电块5之间的电串联并完成外界电源的电连接，这样的设计便于对电机功率的控制，也就是控制电机的做功大小，就是通过对定子3上的导电块5和永磁体6的布局方式来实现。

如图3所示，在安装通孔4内安装导电块5或者是永磁体6根据电机需要设置，其中导电块5之间的电连接方式为现有技术，也就是现有技术中的电机定子上绝缘导体的串联方式，目的在于完成给定子凹槽中的绝缘导体或者是扁线以及定子3上安装通孔4内的导电块5供电。参考下列网站便于理解：https://www.docin.com/p-324494312.html。

进一步的，上述中的导电块5和永磁体6可以斜向设置在安装通孔4内，也就是定子3上的安装通孔4可以斜向设置，斜向设置的空心导电块5所使用的电流和电压较为稳定，斜向设置的空心导电块5使电流为正弦波，降低电机工作时产生的谐波，提高电机的做功效率，也就是降低电机工作时产生振动力；请参考这里号：202321984589.4，一种定子、电机、发电机，所提供的技术。

如图4所示，定子3上还设置有环形电连接盖板1，环形电连接盖板1安装在定子2的两端，环形电连接盖板1上设置有多个圆筒形电连接件，多个圆筒形电连接件围绕环形电连接盖板1的轴线均匀分布，圆筒形电连接件的一端伸入环形电连接盖板1内，另一端与环形电连接盖板1表面平行，环形电连接盖板1内部设置有连接线，连接线完成设置在环形电连接盖板1上圆筒形电连接件之间的电连接，将导电块5上的导电柱2***圆筒形电连接件内，完成导电块5与外界的电连接，由于定子3端部的线圈对电机功率没有帮助，只起连接作用，会产生额外电损耗，因此越短越好，所以本实施例提供的环形电连接盖板1完成导电块5之间的电连接，实现节省定子3两端多出的线圈。

进一步的，如图4所示，位于定子3上部的环形电连接盖板1上还设置导电柱2，导电柱2的一端伸入环形电连接盖板1内并与连接线电连接，另一端与外界电源连接，这样的设置便于与外界电连接，同时还节省定子3两端多出的线圈。

进一步的，现有技术中的定子两端会多出许多线圈，本产品采用导电块5和环形电连接盖板1能够有效的节省定子3两端冒出的线圈，也就是导电柱5和导电块2以及环形电连接盖板1的配合完成导电块5与外界电源的电连接实现节省铜线，而现有技术是通过两端的多出的线圈来完成连接的，这样会浪费掉许多的铜线。

进一步的，如图2、图5所示，导电块5根据电机功率需要设置在安装通孔4内，也就是根据需要设置导电块5的数量。定子3上设置有24个安装通孔4，只需要根据电机功率需要在24个安装通孔4内安装导电块5的所需数量。如：安装12个导电块5，每相邻的导电块5之间空闲一个安装通孔4，多出的安装通孔4内什么都不安装，这样12个导电块5是能够满足电机的做功，目的在于实现调节电机功率；同时根据需要安装24个导电块5，只需要给其中12个导电块5供电，即可满足电机的做功，也就是根据电机的功率需要给24个导电块5中的12个导电块5进行供电，即可满足电机的功率，提高电机功率时，只需要安装顺序给24个导电块5供电，即可提高电机的功率，便于控制和调节电机的功率。

进一步的，如图2所示，设置在定子3上的安装通孔4可以是多个，如：48个或者是24个以及更多和更少，也就是电机定子3上的安装通孔4可根据需要适当设置，其安装导电模组的方式以及供电方式与上述原理相同，这里不再阐述，目的在于根据电机的使用方式、环境和功率大小进行设置，并根据空心电机功率大小进行安装导电块5的使用数量或者是供电数量，实现对空心电机功率大小的合理使用。

进一步的，如图2所示，安装通孔4内设置的导电块5和永磁体6的安装方式如下：a在安装通孔4安装空心导电块5；b在安装通孔4安装一个导电块5和一个永磁体6，导电块5与永磁体6相间设置，给导电块5供电产生的磁场与永磁体6的磁场叠加增强电机定子3上的磁场，进而提高电机的做功效率，也就是在电机的定子3上设置导电块5和永磁体6的数量可根据需要设置，不局限于上述中的限制，能够实现对电机的功率控制，这样的设置实现在相同尺寸大小的满盘电机中可以使用不同功率。

进一步的，位于定子3上导电块5之间的电连接方式如下：定子3上的安装通孔4为24个，也就是定子3上有24个导电块5，可按照a、b、c，a1、b1、c1，a2、b2、c2，的方式进行电连接，a、a1、a2为四个串联并引出四根引线与电源连接，b、b1、b2为四个串联并引出四根引线与电源连接，c、c1、c2为四个串联并引出四根引线与电源连接，也就是该定子3上有四个驱动转子用的磁场，采用霍尔传感器检测转子上磁极的磁场变化位置，将信号输入电机控制器，通过电机控制器改变电流输入到定子3上导电块5的顺序变化，进而控制导电块5产生磁场驱动转子转动。

如图8所示，一种电机，包括转子，转子为现有技术中的转子，电机中固定的部分叫作定子3，在其上面装设了成对的励磁的静止的主磁极；而旋转部分转子叫电枢铁心,在上面要装设电枢绕组,通电后产生感应电动势,充当旋转磁场，后产生电磁转矩进行能量转换。将转子安装在定子2的内，并通过市面上够购买到的元器件组装成电机，这里电机所需要的元器件均电机控制器在市面上购买所得；给定子3上的导电块5供电，导电块5按照一定的顺序完成供电后并产生的磁场，驱动转子上的磁极在定子3的导电块5上完成扇形过度，随着导电块5的供电次序变化驱动转子在定子内部转动。

进一步的，如图1～8所示，一种电机，结合上述实施例，将上述中的定子3以及定子3上的导电模组，结合现有技术中的转子组合成电机，将电机与现有技术中的电机作对比。电机效率数据对比：本产品的电机与现有电机YBPT(355～560)型号37KW电机数据对比；YBPT(355～560)37KW电机的启动电流是250安左右，负载工作电流70安，工作一小时37度电作用；本产品的电动机的启动电流200安左右，负载工作电流50安左右，1小时使用30度电作用，数据是通过电表实际检测而得到的数据，本产品的电动机与YBPT(355～560)37KW电机在相同的环境工作中对比：本产品的电动机与现有YBPT(355～560)37KW电机每小时节省电能7度电作用，也就是说每小时能够节约电能7度电，实现了省电的目的；用铜量数据对比：YBPT(355～560)37KW用铜量约为37公斤左右；本产品的新型电机定子25公斤左右，用铜量的数据是通过电子秤称重获得的；也就是说本产品的新型电机定子与YBPT(355～560)37KW电机每台能够节约12公斤铜，由于YBPT(355～560)37KW电机定子两端或冒出了许多铜线，因铜线的减少，实现输入的电流也会减少，实现减少电流输入，实现节省电能和铜线的目的。

如图9～10所示，一种空心电机，包括转子，转子为空心圆环，磁极，磁极围绕空心圆环轴向发布；转子为现有技术中的转子，电机中固定的部分叫作定子3，在其上面装设了成对的励磁的静止的主磁极；而旋转部分转子叫电枢铁心,在上面要装设电枢绕组,通电后产生感应电动势,充当旋转磁场，后产生电磁转矩进行能量转换。将转子安装在定子2的内，并通过市面上够购买到的元器件组装成电机，这里电机所需要的元器件均电机控制器在市面上购买所得；给定子3上的导电块5供电，导电块5按照一定的顺序完成供电后并产生的磁场，驱动转子上的磁极在定子3的导电块5上完成扇形过度，随着导电块5的供电次序变化驱动转子在定子3内部转动。

进一步的，如图1～7-9～10所示，一种空心电机，将上述中的定子3以及定子3上的导电模组和转子以及转子上的磁极组成空心电机，与现有技术中的dd马达--DDA中空马达做对比：dd马达--DDA中空马达用铜32斤，1小时用电8度左右；本产品用铜20斤，1小时用电6度左右；也就是说本产品节省铜12斤，每小时省电2度左右。

如图11所示，一种发电机，结合上述实施例，将上述中的定子3以及定子3上的导电模组结合现有技术中的转子组合成发电机。其中发电机定子是电机静止不动的部分，组成部分主要包括铁芯、机座、线圈等部件组成，其中的定子线圈部分与本产品的结构相同，发电机定子是发电机的关键部件之一；对于高压、大容量的同步电机，采用旋转磁极结构，由于励磁部分的容量和电压常较电枢小得多，把电枢装设在定子上，主磁极装设在转子上；发电机定子主要作用在由转子里形成旋转磁场里切割磁场产生电压。其中的发电机定子有两种接线方式，一种是4线式，转子串连接在2个定子绕组之间，一种是2线式，2个定子绕组连接好后再与转子串连接好后再与转子串连接，(将4线式对角的2根引线接在一起)；两种接线方式不同，但可以通用。引接线方式有两种：一种是软线引出；一种是靠骨架上的插接件引出，该种绕线时要保留骨架。

如图11所示，本实施例中的发电机的定子由铁芯、机座、导电模组等部件组成，定子上的斜向随着多个安装通孔，并在每个安装通孔内分别斜向随着多个导电模组，导电模组未空心导电快替代现有技术中的线圈，作为发电机的主要核心部件。其中，定子铁芯是定子的主要磁路，一起也是定子绕组的安装和固定部件；定子铁芯由扇形通孔、拉紧螺栓、托块、定位筋等部件组成。机座是用来固定铁芯的，对于悬式发电机，机座用来承受转动部分的全部重量；铁芯是发电机磁路的一部分；导电模组则形成发电机的电路。其中，发电机的机座主要作用是：作为定子铁芯叠片的支撑结构；承受定子的扭矩,并将其传至底脚；构成冷却气体的通道；构成轴承,机架和冷却器的支撑结构；导电模组作用是：发电机的定子绕组采用导电模组即为空心导电快，用于产生电流输出。综合上述理解电机和电动机的工作原理，其中电机和发动机之间的构相同，发电机的工作原理基于电磁感应定律和电磁力定律；因此，其构造的原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。

将发电机与现有技术中的发电机作对比；该产品提供的发电机，在制作的过程中节省人力和财力，尤其是在发电机组装的过程中，减少发电机制作流程，间接的实现节省人力和财力，同时在发电的过程中，该发动机是能够在满足电机的做功需求，同时还节省财力。结合上述实施例，将上述中的定子1以及定子1上的导电模组，结合现有技术中的转子组合成发电机，将发电机与现有技术中的电机作对比。发电机效率数据对比：本产品的发电机与现有发电机型号SF-55-55KW数据对比；在发电机功率相同的情况下：本产品省铜10公斤左右，主要是省去定子两端冒出的铜线；该发电机大约需要使用约20斤铜，参考如下表，为现有技术中的发电机参数。

由于现有发电机型号SF-55-55KW所使用的定子两端会冒出许多铜线，本产品提供的定子两端不会冒出许多铜线，实现节省铜的目的；将定子安装在发电机上，再将转子安装在定子内部，由于定子进行了改良，安装在发电机上，提升了发电机的做功效率，还实现的省铜线的目的。

如图11所示，一种电动车，结合上述实施例中提供的技术方案，将电机安装在电动车上，由于对电机定子进行了改良安装在电动车上，提升了电机的做功能力，进而提高了电动车的续航能力，便于控制；实施例提供的电机技术方案不对电动车做如何的改进，只是将电机安装在电动车上，实现提高了电动车的续航能力，便于控制。原因是电机的节能效果提高了，进而也就提高了电动车巡航能力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (11)

1.一种定子，其特征在于所述定子包括：

安装通孔，安装通孔围绕所述定子的轴线均匀分布；

导电模组，置于所述安装通孔内并与所述安装通孔相匹配且可拆卸的设置在所述安装通孔内，所述导电模组包括导电介质，所述导电介质安装在所述安装通孔内，所述导电介质为导电块。

2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于所述导电块为铜块，所述铜块为空心铜块。

3.根据权利要求1所述的定子，其特征在于所述导电模组还包括：

励志磁场，安装在所述安装通孔内，励志磁场与导电介质间隔设置。

4.根据权利要求3所述的定子，其特征在于所述励志磁场为永磁体。

5.根据权利要求1所述的定子，其特征在于所述导电介质上设置有导电柱。

6.根据权利要求5所述的定子，其特征在于所述定子包括：

环形电连接盖板，安装在所述定子的两端；

圆筒形电连接件，围绕所述环形电连接盖板的轴线均匀分布，所述导电柱插接在所述圆筒形电连接件内；

连接线，置于所述环形电连接盖板内并与所述圆筒形电连接件相互插接。

7.一种电机，其特征在于所述电机包括：

转子，转子安装在权利要求1～6任一项所述的定子内。

8.一种空心电机，其特征在于所述空心电机包括：

转子，转子安装在权利要求1～6任一项所述的定子内。

9.根据权利要求8所述的空心电机，其特征在于所述空心电机包括：

转子，转子为空心圆环，所述转子安装在所述定子上；

磁极，磁极围绕所述空心圆环轴向布设。

10.一种发电机，其特征在于所述发电机上安装有权利要求1～6任一项所述定子内。

11.一种电动车，其特征在于所述电动车上安装有权利要求7所述的电机或权利要求8和9任一项所述的空心电机或权利要求10所述的发电机。