CN104065184A - 一种分体模块拼合式电机定子铁芯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种分体模块拼合式电机定子铁芯，包括分体设置的内定子铁芯和外定子铁芯相互嵌合而成。所述内定子铁芯包括凸极单片和凸极环片，所述凸极环片包括有多个与凸极单片形状相同、沿同心圆分布、径向设置的凸极部和从内侧端将相邻的凸极部连接成整体的圆环形连接部，所述凸极部的数量与嵌合口相同,沿圆周均匀分布，所述内定子铁芯由多层所述凸极环片层和凸极单片层相间叠合而成；所述外定子铁芯为环形，所述外定子铁芯由在圆周方向上分体的若干外定子模块拼接组成，所述外铁芯片的内孔边缘沿圆周均匀设有多个缺口构成的嵌合口。定子采用分体式结构，因此可以采取从内定子铁芯外侧直接绕线的方式绕制主、副绕组，设备结构简单、成本低，成品率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种电机定子铁芯，具体为一种分体模块拼合式电机定子铁芯。
背景技术
传统的电机，如金融机具和制冷设备中使用的电机定子铁芯结构一般都是呈圆筒形，内孔壁上沿圆周方向均匀设有多条沿轴向延伸的凹槽构成的线槽，相邻线槽之间的部分形成定子凸极204，由形状相同的矽钢片冲片重叠而成，当定子铁芯长期使用出现损坏时，只能整体报废，造成较大的材料浪费。此外，定子的主绕组和副绕组均是嵌在线槽中的，为了能将主绕组和副绕组牢固地嵌在线槽中，线槽的入口通常略小于内部，导致组装更加困难。现有的电机定子铁芯加工绕组有以下几种方法：1.绕好绕组，用手工嵌入槽内；2.绕好绕组，用嵌线机推入槽内；3.用针式内绕机绕入槽内；这几种方法的缺陷是：手工嵌入，效率低下，浪费人力资源，人工成本高，劳动强度大；用嵌线机推入原材料（漆包线）浪费大，成品率低，设备投资大；使用针式内绕机，虽然效率有所提高，原材料（漆包线）消耗相对降低，但是设备投资大，操作过程中容易划伤漆包线，成品率低。
发明内容
本发明的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种既效率高、节省材料，设备投资、人工成本又低的分体模块拼合式电机定子铁芯。
为了达到上述目的，本发明提供了一种分体模块拼合式电机定子铁芯，其特征在于：包括分体设置的内定子铁芯和环状的外定子铁芯；所述外定子铁芯为环形，所述外定子铁芯的内孔边缘沿圆周均匀设有多个轴向嵌合槽，所述外定子铁芯由在圆周方向上分体的若干外定子模块拼接组成，所述外定子模块由多层形状相同的外铁芯片叠合一体而成，所述相邻两个外定子模块的相邻端上设有相互卡接的卡接结构，所述外铁芯片的内孔侧边缘上设有缺口构成的嵌合口，各层外铁芯片的嵌合口对齐构成嵌合槽；所述内定子铁芯包括凸极单片和凸极环片，所述凸极单片一端轮廓形状与嵌合口形状相配，凸极单片其余部分轮廓与定子凸极204横截面轮廓相同，所述凸极环片包括有多个与凸极单片形状相同、沿同心圆分布、径向设置的凸极部和从内侧端将相邻的凸极部连接成整体的圆环形连接部，所述凸极部的数量与嵌合口相同,沿圆周均匀分布，所述内定子铁芯由多层凸极环片层和凸极单片层相间叠合而成，所述凸极单片层由与嵌合口相同数量的凸极单片沿圆周径向均匀分布而成，所有凸极单片位置与凸极部重合构成定子凸极204,所述内定子铁芯的定子凸极204端部嵌入嵌合槽中使内定子铁芯与外定子铁芯连成一体构成电机定子铁芯，相邻的定子凸极204之间空间构成线槽。
与现有技术相比较，本发明的分体模块拼合式电机定子铁芯定子采用分体式结构，因此可以采取从内定子铁芯外侧直接绕线的方式绕制主、副绕组后，所述内定子铁芯再套设在外定子铁芯中，所述内定子铁芯的定子凸极204端部嵌入嵌合槽中使内定子铁芯与外定子铁芯连成一体构成电机定子铁芯。这种结构的定子铁芯使得生产设备结构简单，成本低，效率高、成品率高，且线槽口仅局部连接，无需切除，也不影响电机性能；此外，这种结构使得外定子铁芯可以采用较小的边角料生产，降低了材料成本，节省了材料。
下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明圆形具体实施例外观立体示意图；
附图2为本发明圆形外定子铁芯具体实施例结构立体示意图；
附图3为本发明圆形外定子模块具体实施例结构立体示意图；
附图4为本发明圆形外铁芯片具体实施例示意图；
附图5为本发明内定子铁芯具体实施例结构立体示意图；
附图6为本发明凸极单片具体实施例示意图；
附图7为本发明凸极环片具体实施例示意图；
附图8为本发明矩形具体实施例外观立体示意图；
附图9为本发明矩形外定子铁芯具体实施例结构立体示意图；
附图10为本发明矩形外定子模块具体实施例结构立体示意图；
附图11为本发明矩形外铁芯片具体实施例示意图。
具体实施方式
如图1所示，分体模块拼合式电机定子铁芯包括分体设置的内定子铁芯2和环状的外定子铁芯1。所述环状的外定子铁芯1由在圆周方向上分体的若干个外定子模块101拼接组成，具体个数不宜过多，3-6个为宜，如图2-4所示，所述外定子模块101由多层形状相同的外铁芯片1011叠合一体而成，形状及层数可以根据需要设定，所述相邻两个外定子模块101的相邻端上设有相互卡接的卡接结构使外定子铁芯1连接成环状，所述外铁芯片1011的内孔边缘沿圆周均匀设有多个缺口构成的嵌合口1012，嵌合口1012可以是燕尾形或矩形等，各层外铁芯片1011的嵌合口1012对齐构成嵌合槽104；如图2所示，本具体实施例中外定子铁芯1整体形状为圆环形，由四个所述外定子模块101组成，四个所述外定子模块101优选形状相同，由所述外定子铁芯1在圆周方向上沿径向切割等分而成，所述相邻两个外定子模块101的相邻端的端面上分别沿轴向设有卡槽102和凸筋103构成所述卡接结构，优选在所述外定子模块101的一端设有所述卡槽102，另一端设有所述凸筋103。所述卡槽102的开口宽度要小于内部最宽处宽度，所述凸筋103截面与所述卡槽102截面形状相同且间隙相配，本具体实施例中所述凸筋103截面和所述卡槽102截面形状近似圆形，当然也可以是类似燕尾槽式配合。
如图6、7所示，所述内定子铁芯2包括凸极单片202和凸极环片201，所述凸极单片202一端轮廓形状与嵌合口1012形状相配，凸极单片202其余部分轮廓与定子设计所要求的凸极横截面轮廓相同，如图6所示，所述凸极环片201包括有多个与凸极单片202形状相同、沿同心圆分布、径向设置的凸极部2011和从内侧端将相邻的凸极部2011连接成整体的圆环形连接部2012，所述凸极部2011的数量与嵌合口1012相同,沿同心圆周均匀分布，所述内定子铁芯2由多层凸极环片层和凸极单片层相间叠合而成，总层数与外定子铁芯1相同，所述凸极单片层由与嵌合口1012相同数量的凸极单片202沿圆周径向均匀分布而成，所有凸极单片202位置与凸极部2011重合构成定子凸极204, 所述内定子铁芯2套设在外定子铁芯1中，所述内定子铁芯2的定子凸极204端部嵌入嵌合槽104中使内定子铁芯2与外定子铁芯1连成一体构成电机定子铁芯，相邻的定子凸极204之间空间构成线槽。凸极环片层可以单层为一组，也可以多层为一组，所述内定子铁芯2可以设置多组凸极环片层，并沿轴向分布在不同的位置，凸极环片层不宜过少，过少内定子铁芯2的整体机械强度不足，但也不宜过多，过多会影响电机的性能，凸极环片层以不超过内定子铁芯2总厚度的10%为宜，每组2-4层的凸极单片层。本具体实施例中，所述内定子铁芯2中设有三组凸极单片层，每组2层的凸极单片层，分别设置在内定子铁芯2的两端及中部。
为了使内定子铁芯2形成一个整体，可以有多种方式，本具体实施例中，通过在凸极单片202及凸极环片201的凸极部2011的相对应位置设置相同的冲压凹点2013，冲压凹点2013背面突出形成冲压凸点，由于凸极单片202及凸极环片201具有一定的厚度，因此，所述冲压凹点2013将略小于冲压凸点，所有凸极单片202与凸极环片201的凸极部2011重合，相贴邻的冲压凹点2013和冲压凸点对齐压合连接构成整体的内定子铁芯2；同样，外定子模块101也可以通过相同的方式叠合成一体，然后多块外定子模块101首尾相接，相邻两块外定子模块101的相邻端的端面通过卡槽102和凸筋103构成整体外定子铁芯1。当然也可以采用铆钉的方式进行叠合一体。
所述内定子铁芯2套设在外定子铁芯1中，所述内定子铁芯2的定子凸极204端部嵌入嵌合槽104中使内定子铁芯2与外定子铁芯1连成一体构成电机定子铁芯，相邻的定子凸极204之间空间构成线槽。
如图8-11所示， 外定子铁芯1外轮廓形状也可以是呈矩形，如图8-11所示，圆形和矩形的分体模块式电机定子铁芯定子共用同样结构的内定子铁芯2。
本发明的分体模块拼合式电机定子铁芯定子采用分体式结构，因此可以采取从内定子铁芯2外侧直接绕线的方式绕制主、副绕组后，所述内定子铁芯2再套设在外定子铁芯1中，所述内定子铁芯2的定子凸极204端部嵌入嵌合槽104中使内定子铁芯2与外定子铁芯1连成一体构成电机定子铁芯。这种结构的定子铁芯使得生产设备结构简单，成本低，效率高、成品率高。
Claims (4)
1.一种分体模块拼合式电机定子铁芯，其特征在于：包括分体设置的内定子铁芯和环状的外定子铁芯；所述外定子铁芯为环形，所述外定子铁芯的内孔边缘沿圆周均匀设有多个轴向嵌合槽，所述外定子铁芯由在圆周方向上分体的若干外定子模块拼接组成，所述外定子模块由多层形状相同的外铁芯片叠合一体而成，所述相邻两个外定子模块的相邻端上设有相互卡接的卡接结构，所述外铁芯片的内孔侧边缘上设有缺口构成的嵌合口，各层外铁芯片的嵌合口对齐构成嵌合槽；所述内定子铁芯包括凸极单片和凸极环片，所述凸极单片一端轮廓形状与嵌合口形状相配，凸极单片其余部分轮廓与定子凸极204横截面轮廓相同，所述凸极环片包括有多个与凸极单片形状相同、沿同心圆分布、径向设置的凸极部和从内侧端将相邻的凸极部连接成整体的圆环形连接部，所述凸极部的数量与嵌合口相同,沿圆周均匀分布，所述内定子铁芯由多层凸极环片层和凸极单片层相间叠合而成，所述凸极单片层由与嵌合口相同数量的凸极单片沿圆周径向均匀分布而成，所有凸极单片位置与凸极部重合构成定子凸极204,所述内定子铁芯的定子凸极204端部嵌入嵌合槽中使内定子铁芯与外定子铁芯连成一体构成电机定子铁芯，相邻的定子凸极204之间空间构成线槽。
2.根据权利要求1所述的分体模块拼合式电机定子铁芯，其特征在于：所述内定子铁芯中三处设有凸极单片层，分别设置在内定子铁芯的两端及中部。
3.根据权利要求1所述的分体模块拼合式电机定子铁芯，其特征在于：所述相邻两个外定子模块的相邻端的端面上分别沿轴向设有卡槽和凸筋构成所述卡接结构。
4.根据权利要求3所述的分体模块拼合式电机定子铁芯，其特征在于：所述外定子模块形状相同，由所述外定子铁芯在圆周方向上沿径向切割等分而成，所述外定子模块的一端设有所述卡槽，另一端设有所述凸筋。
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