CN101741152A - 一种电机、电机定子及电机定子制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电机，包括定子及装设于定子内的转子，所述定子包括多数层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的结构首尾相接拼成封闭结构，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开，所述定子芯片形成若干轭部与磁极，所述电机定子还包括若干励磁绕组分别围绕对应轭部。本发明亦提供一种电机定子及电机定子制作方法。本发明的电机定子，励磁绕组先行绕制，芯片采用插片式叠装，易于实现自动化，同时相对于现有马达结构而言，绕组集中绕制于芯片的轭部，可提高绕组利用率，同时更便于实现绕制更多匝数。

Description

一种电机、电机定子及电机定子制造方法

技术领域

本发明属于电机领域，尤其涉及一种电机的定子结构及其制造方法。

背景技术

单相串励电机也称通用电机，是带换向器的电枢绕组经电刷与定子励磁绕组串联的单相电机，是交流换向器电机中最常用的类型。此种电机由于转速高、体积小、重量轻、启动转矩大、调速方便，具有串励特性，常用于医疗器械、电动工具、日用电器等需要高速、体积小、重量轻的小功率器械的驱动，如：食物搅拌机、吸尘器、家用缝纫机、电钻、电磨及其他手提式电动工具。

现有的业界常用的双边单相串励电机的定子铁心的芯片通常为封闭结构，在芯片组装完成之后，再将励磁绕组缠绕于定子铁心。然而，此种双边结构的电机定子，缠绕励磁绕组时非常不方便，且受绕线工具的限制，励磁绕组的匝数通常会受到限制。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电机，包括定子及装设于定子内的转子，所述定子包括多数层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的结构首尾相接拼成封闭结构，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开，所述定子芯片形成若干轭部与磁极，所述电机定子还包括若干励磁绕组分别围绕对应轭部。

本发明进一步的改进在于：每一层定子芯片由两形状与尺寸相同的L形结构分别插入两励磁绕组中并首尾相接而成方形结构，相邻层的拼接缝分别位于方形结构的四个角。

本发明还提供一种电机定子，包括若干层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的结构首尾相接拼成封闭结构，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开，所述定子芯片形成若干轭部与磁极，所述电机定子还包括若干励磁绕组分别围绕对应轭部。

本发明还提供一种电机定子制造方法，所述定子包括若干层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的部分，所述方法包括以下步骤：

绕制励磁绕组；

分别将所述每一层芯片的至少两L形结构插入励磁绕组中，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开；

固定所述定子芯片。

本发明所举实施例具有的有益效果是：励磁绕组先行绕制，芯片采用插片式叠装，更易于实现自动化，同时相对于现有马达结构而言，绕组集中绕制于芯片的轭部，可提高绕组利用率，同时更便于实现绕制更多匝数或更改为铝线等方案的实施。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的电机沿其轴向的侧视结构示意图；

图2是本发明另一实施例提供的电机沿其轴向的侧视结构示意图；

图3A与图3B所示为发明一实施例提供的电机定子示意图；

图4A与图4B所示为发明一实施例提供的电机定子的制造方法示意图。

具体实施方式

为了使本发明的所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1与图2，本发明一实施例提供的单相串励电机包括定子1与转子2。所述定子1包括定子铁心及励磁绕组3，所述定子铁心垂直转子转轴方向的截面大致为方形，包括两相对轭部及两相对磁极，分别位于方形结构的四个边，所述励磁绕组3分别缠绕于定子铁心的相应轭部上，所述磁极可以为隐极(如图1所示)，也可以为凸极(如图2所示)。

所述转子2包括若干个齿及若干个位于相邻齿间的槽，每个齿上缠绕有线圈绕组(图未示)，所述线圈绕组通过换向器6和电刷5与定子1上的励磁绕组3电连接，通电后，励磁绕组3产生磁场，磁场穿过转子2，图中虚线7所示为磁场磁力线的方向，通电的转子线圈绕组在励磁绕组3产生的磁场的作用下驱动转子2旋转。

请参阅图3A与图3B，所述定子铁心包括多数层沿定子中心轴线方向(与转子2转轴方向一致)堆叠的定子芯片12，每一层定子芯片12由两个大致为L形的结构12a首尾相接拼成封闭的方形结构，每一层芯片12的两拼接缝与相邻层芯片22的两拼接缝错开，即上下层的拼接缝不重合。在本实施例中，所述方形结构为长方形，每一层芯片12的拼接缝的走向为前后方向，也即拼接缝与长方形的短边平行，如某一层芯片12的两拼接缝位于方形结构的第一、三角处，位于其相邻上下层芯片的两拼接缝可位于方形结构的第二、四角处，此种叠装方式可使得芯片压得更紧更牢固。可以理解地，每一层芯片12的拼接缝的走向也可以设为左右方向；亦可以两相邻层芯片的拼接缝的走向不同，其中一层为左右方向，另一层为前后方向，这样，叠装后，相邻层芯片12的拼接缝皆位于相同的对角处，如第一、三角处或第二、四角处，但相邻层芯片12的拼接缝不重叠。

每一层芯片12开设有若干安装孔12b，以供铆钉等通过。

请一并参阅图4A与图4B，下面将对本发明的定子制作方法作进一步描述。

第一步：绕制励磁绕组3；

第二步：按图中箭头方向(前后方向)分别将每一层芯片12的两L形结构中对应形成定子铁心轭部的部分插入相应的励磁绕组3中，同一层芯片的两L形结构分别插入不同的励磁绕组3中，且插入方向相反；穿过同一励磁绕组3中的位于相邻层的L形结构的插入方向亦相反；

第三步：若干铆钉依次穿过所述定子芯片12的安装孔12b并将所述定子芯片12固定连接。

在本发明中，励磁绕组先行绕制，芯片采用两边插片式叠装，更易于实现自动化，而且，相对于现有马达结构而言，绕组集中绕制于芯片两边轭部，可提高绕组利用率，同时更便于实现绕制更多匝数或更改为铝线等方案的实施。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，如上述通过铆钉固定堆叠的定子芯片，也可以通过焊接或卡扣等其他方式固定定子芯片。

Claims (10)

1.一种电机，包括定子及装设于定子内的转子，所述定子包括多数层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，其特征在于：每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的结构首尾相接拼成封闭结构，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开，所述定子芯片形成若干轭部与磁极，所述定子还包括若干励磁绕组分别缠绕于对应轭部上。

2.如权利要求1所述的电机，其特征在于：所述电机为单相串励电机，所述转子包括线圈绕组通过换向器和电刷与所述励磁绕组电连接。

3.如权利要求1或2所述的电机，其特征在于：每一层定子芯片由两形状与尺寸相同的L形结构分别插入两励磁绕组中并首尾相接而成方形结构，两相邻层的拼接缝互相垂直，并位于方形结构的两对角。

4.如权利要求1或2所述的电机，其特征在于：每一层定子芯片由两形状与尺寸相同的L形结构分别插入两励磁绕组中并首尾相接而成方形结构，两相邻层的拼接缝互相平行，并分别位于方形结构的四个角。

5.一种电机定子，包括若干层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，其特征在于：每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的结构首尾相接拼成封闭结构，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开，所述定子芯片形成若干轭部与磁极，所述定子还包括若干励磁绕组分别围绕对应轭部。

6.如权利要求5所述的电机定子，其特征在于：每一层定子芯片由两形状与尺寸相同的L形结构分别插入两励磁绕组中并首尾相接而成方形结构，相邻层的拼接缝分别位于方形结构的四个角。

7.一种电机定子制造方法，所述定子包括若干层沿定子轴线方向堆叠的定子芯片，每一层定子芯片包括至少两个大致为L形的结构，所述方法包括以下步骤：

绕制励磁绕组；

分别将所述每一层芯片的至少两L形结构插入励磁绕组中，每一层芯片的拼接缝与相邻层芯片的拼接缝错开；

固定所述定子芯片。

8.如权利要求7所述的电机定子制造方法，其特征在于：所述每一层定子芯片由形状与尺寸皆相同的两L形结构分别按相反方向插入两励磁绕组中并首尾相接而成。

9.如权利要求8所述的电机定子制造方法，其特征在于：穿过同一励磁绕组的相邻层的L形结构的插入方向相反。

10.如权利要求8至9任意一项所述的电机定子制造方法，其特征在于：所述定子芯片开设有若干安装孔，若干铆钉依次穿过所述定子芯片的安装孔并将所述定子芯片固定连接。

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