CN104158314A - 定子冲片和具有其的直流变频电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定子冲片和具有其的直流变频电机，其中定子冲片包括：定子轭部，所述定子轭部具有转子孔和与所述转子孔连通的六个嵌线槽，六个所述嵌线槽沿所述转子孔的周向间隔开均匀分布，每个所述嵌线槽的槽口分别形成为半封闭口且位于所述转子孔上。根据本发明实施例的定子冲片，结构简单合理，加工方便，在保证节约材料的同时，各个嵌线槽的轭密更均匀，避免定子轭部的局部磁密过高，提高了定子冲片的性能，使得采用该定子冲片的压缩机的COP可以达到1.9以上，并且压缩机转速可控，磁密分布更合理。

Description

定子冲片和具有其的直流变频电机

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，更具体地，涉及一种定子冲片和具有其的直流变频电机。

背景技术

冰箱压缩机是冰箱制冷系统的心脏，其驱动电机的性能和质量举足轻重，电机要既能在压缩机中长期稳定的工作，又能同压缩机体达到最佳的匹配，从而提高压缩机性能指标，获得最好的经济效益。目前冰箱压缩机电机大部分使用的是单相交流电机，该电机虽然在制作上较简单，但电机效率不高，普通的单相交流电机的COP值不大于1.90，单相电机的缺陷是速度不可控，只能在一种速度下运行，且该电机转子采用铸铝压铸，电机性能在很大程度上制约于转子的压铸制质量。

现有技术中，冰箱压缩机电机由于结构的限制，且为了节约硅钢片，定子多采用类似长方形的结构，其中一组平行线段较长，另一组平行线段较短，在嵌线槽大小相同时，外轮廓直线部分的轭部宽度远小于倒角部分的轭部宽度，导致外轮廓直线部分的轭密远大于外倒角部分的轭密，既影响电机的输出功率，又影响电机的性能。对于冰箱压缩机高效电机，在COP为1.85-2.1能效的情况下，定速电机已经很难实现如此高的能效。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明提出一种定子冲片，该定子冲片在保证节约材料的同时，各个嵌线槽的轭密更均匀，提高了定子冲片的性能。

本发明还提出了一种具有上述定子冲片的直流变频电机。

根据本发明第一方面实施例的定子冲片，包括：定子轭部，所述定子轭部具有转子孔和与所述转子孔连通的六个嵌线槽，六个所述嵌线槽沿所述转子孔的周向间隔开均匀分布，每个所述嵌线槽的槽口分别形成为半封闭口且位于所述转子孔上。

根据本发明实施例的定子冲片，结构简单合理，加工方便，在保证节约材料的同时，各个嵌线槽的轭密更均匀，避免定子轭部的局部磁密过高，提高了定子冲片的性能，使得采用该定子冲片的压缩机的COP可以达到1.9以上，并且压缩机转速可控，磁密分布更合理。

另外，根据本发明实施例的定子冲片，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述定子轭部的外轮廓大体形成为矩形，所述定子轭部的横向尺寸小于纵向尺寸，所述定子轭部由通过所述转子孔的中心且沿横向延伸的第一参考直线以及通过所述转子孔的中心且沿纵向延伸的第二参考直线分成四部分，六个所述嵌线槽分别相对于所述第一参考直线和第二参考直线对称设置。

根据本发明的一个实施例，位于所述第一参考直线的上下两侧的所述定子轭部上分别设有三个所述嵌线槽。

根据本发明的一个实施例，每个所述嵌线槽的截面分别形成为六边形，其中，相对于所述第一参考直线对称设置且相对于所述第二参考直线对称设置的两个所述嵌线槽分别具有两个与所述第一参考直线平行的横边，并且两个所述嵌线槽中每个邻近所述转子孔的所述横向边的中部断开形成所述槽口，位于所述定子轭部的左右两侧的四个所述嵌线槽分别具有一个与所述第二参考直线平行的纵边，并且任意两个相邻设置的所述嵌线槽的相邻的两个边互相平行。

根据本发明的一个实施例，所述定子轭部的外轮廓的横向尺寸为95-113mm，纵向尺寸为101-120mm，所述转子孔的直径为50-65mm，任意两个相邻设置的所述嵌线槽之间的距离为12-18mm。

根据本发明的一个实施例，所述嵌线槽的槽口宽度为2.0-4.5mm。

根据本发明的一个实施例，相对于所述第一参考直线对称设置且相对于所述第二参考直线对称设置的两个所述嵌线槽中每个远离所述转子孔的所述横边相对于邻近设置的所述定子轭部的横向边之间的距离为7.5-11mm，位于所述定子轭部的左右两侧的四个所述嵌线槽的所述纵边相对于邻近设置的所述定子轭部的纵向边之间的距离为7.5-10.5mm。

根据本发明的一个实施例，所述定子轭部的四个角分别形成为角度相同的倒角，所述定子轭部的至少一个边沿设有向外突出的定位台阶。

根据本发明的一个实施例，所述定子轭部的邻近每个所述倒角的位置上分别设有安装孔。

根据本发明第二方面实施例的直流变频电机，包括根据上述实施例所述的定子冲片。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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是根据本发明一个实施例的定子冲片的结构示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的定子冲片的结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的多个定子冲片的配合示意图。

附图标记：

定子冲片100；

定子轭部10；转子孔11；嵌线槽12；槽口121；横边122；纵边123；倒角13；定位台阶14；安装孔15。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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发明中的具体含义。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的定子冲片100。

如图1至图3所示，根据本发明实施例的定子冲片100包括定子轭部10，定子轭部10具有转子孔11和与转子孔11连通的六个嵌线槽12，六个嵌线槽12沿转子孔11的周向间隔开均匀分布，每个嵌线槽12的槽口121分别形成为半封闭口且位于转子孔11上。

换言之，根据本发明实施例的定子冲片100由定子轭部100构成，定子轭部100的中心设有贯通其厚度方向的转子孔11，转子孔11可以用来安装电机转子。转子孔11的周围设有六个嵌线槽12，六个嵌线槽12分别与转子孔11导通且在转子孔11的周围均匀分布，每个嵌线槽12分别具有与转子孔11导通的槽口121，每个槽口121分别形成为半封闭嵌线槽12的半封闭口。

由此，根据本发明实施例的定子冲片100，结构简单合理，加工方便，在保证节约材料的同时，各个嵌线槽12的轭密更均匀，避免定子轭部10的局部磁密过高，提高了定子冲片100的性能，使得采用该定子冲片100的压缩机的COP可以达到1.9以上，并且压缩机转速可控，磁密分布更合理。

根据本发明的一个实施例，定子轭部10的外轮廓大体形成为矩形，定子轭部10的横向尺寸小于纵向尺寸，定子轭部10由通过转子孔11的中心且沿横向延伸的第一参考直线(如图1中所示的直线X)以及通过转子孔11的中心且沿纵向延伸的第二参考直线(如图1中所示的直线Y)分成四部分，六个嵌线槽12分别相对于第一参考直线X和第二参考直线Y对称设置。进一步地，位于第一参考直线X的上下两侧的定子轭部10上分别设有三个嵌线槽12。

换言之，定子冲片100的外轮廓大体形成为矩形，定子轭部10的长边沿竖直方向，即长度方向延伸，短边沿水平方向，即宽度方向延伸，转子孔11为形成在定子轭部10上且以定子轭部10的中心为圆心的孔道。第一参考直线X为经过转子孔11的圆心且沿水平方向延伸的直线，第一参考直线X将定子轭部10分为上下对称的两部分，并且定子轭部10的上下两部分分别设有三个对称设置的嵌线槽12。

第二参考直线Y为定子轭部10在竖直方向上的对称轴所在的直线，第二参考直线Y将定子轭部10分为左右对称的两部分，定子轭部10的左右两部分分别设有两个完整且对称设置的嵌线槽12，另外两个嵌线槽12分别位于定子轭部10的上下两部分并且每个嵌线槽12分别以第二参考直线Y为对称轴，这两个嵌线槽12分别被第二参考直线Y分成两部分，每个嵌线槽12的其中一部分位于第二参考直线Y的一侧，另一部分位于第二参考直线Y的另一侧。

在本发明的一些优选实施方式中，每个嵌线槽12的截面分别形成为六边形，其中，相对于第一参考直线X对称设置且相对于第二参考直线Y对称设置的两个嵌线槽12分别具有两个与第一参考直线X平行的横边122，并且两个嵌线槽12中每个邻近转子孔11的横向边的中部断开形成槽口121。位于定子轭部10的左右两侧的四个嵌线槽12分别具有一个与第二参考直线Y平行的纵边123，并且任意两个相邻设置的嵌线槽12的相邻的两个边互相平行。

如图1和图2所示，六个嵌线槽12中有三个位于第一参考直线X上部，三个位于第一参考直线X下部，位于第一参考直线X上部和下部的嵌线槽12中分别有一个嵌线槽12被第二参考直线Y穿过，这两个嵌线槽12在上下方向上相对设置，这两个嵌线槽12分别具有两个与第一参考直线X平行的横边122，并且每个嵌线槽12中靠近转子孔11的横边122中部断开形成槽口121。

其余四个嵌线槽12分别位于第二参考直线Y的两侧，每一侧分别具有两个，每一侧的两个嵌线槽12均具有一条邻近定子轭部10的纵向边(即平行于第二参考直线Y的边)设置的纵边123，每个嵌线槽12的纵边123分别与第二参考直线Y平行，并且六个嵌线槽12中任意两个相邻设置的嵌线槽12的相邻的两条边互相平行。

也就是说，每个嵌线槽12分别大体形成为六边形结构，其中两条横边122互相平行并且这两条横边122垂直于这两条横边122的中点与转子孔11的圆心的连线，邻近转子孔11的横边122的长度大于邻近定子轭部10的外轮廓的横边122的长度，邻近转子孔11的横边122的中部断开形成槽口121。两条横边122的两端分别通过两个边相连形成六边形结构。

其中，被第二参考直线Y穿过的且位于定子轭部10的上下两端的两个嵌线槽12的两个横边122分别与第一参考直线X平行，位于第二参考直线Y的两侧的四个嵌线槽12中的每个分别具有一个与第二参考直线Y平行的纵边123，即每个嵌线槽12中除了两个横边122以外的其他四个边在定子轭部10的四个不同位置分别有一个边与第二参考直线Y平行，也就是说，每个嵌线槽12中除了两个横边122以外的其他四个边中的任一个在定子轭部10上的合适位置均可形成纵边123。

由此，该结构的定子轭部10的嵌线槽12的结构更合理，磁密分布更均匀，可以进一步提高定子冲片100的性能。

在本发明的一些具体实施方式中，定子轭部10的外轮廓的横向尺寸为95-113mm，纵向尺寸为101-120mm，转子孔11的直径为50-65mm，任意两个相邻设置的嵌线槽12之间的距离为12-18mm。进一步地，嵌线槽12的槽口121宽度为2.0-4.5mm。

优选地，相对于第一参考直线X对称设置且相对于第二参考直线Y对称设置的两个嵌线槽12中每个远离转子孔11的横边122相对于邻近设置的定子轭部10的横向边之间的距离为7.5-11mm，位于定子轭部10的左右两侧的四个嵌线槽12的纵边123相对于邻近设置的定子轭部10的纵向边之间的距离为7.5-10.5mm。

具体地，定子轭部10的横向尺寸小于纵向尺寸，在一些具体实施方式中，定子轭部10的横向尺寸可以为105mm，纵向尺寸为113mm。每个嵌线槽12的槽口121的开口的尺寸，即图1中的所示的B1的宽度为2.0-4.5mm，任意两个嵌线槽12之间的距离，即图1中所示的B2的宽度为12-18mm。

相对于第一参考直线X对称设置且相对于第二参考直线Y对称设置的两个嵌线槽12中每个远离转子孔11的横边122相对于邻近设置的定子轭部10的横向边之间的距离，即图1中所示的H2的宽度为7.5-11mm，位于定子轭部10的左右两侧的四个嵌线槽12的纵边123相对于邻近设置的定子轭部10的纵向边之间的距离,即图1中所示的H1的宽度为7.5-10.5mm。

由此，该结构的定子冲片100可以用来制造高效变频电机，提高变频电机的性能，并且可以使定子轭部10的轭部宽度基本保持一致，进而使定子冲片100的磁通密度均匀分布，大大提高了电机的运行效率，使得采用该定子冲片的压缩机的COP可以达到1.9以上，并且压缩机转速可控，磁密分布更合理。

如图1和图2所示，根据本发明的一个实施例，定子轭部10的四个角分别形成为角度相同的倒角13，定子轭部10的至少一个边沿设有向外突出的定位台阶14。进一步地，定子轭部10的邻近每个倒角的位置上分别设有安装孔15。

具体地，矩形结构的定子轭部10的每个角分别形成为倒角，定子轭部10的位于顶端的横向边和位于底端的横向边中的至少一个上可以设有向外突出的定位台阶14，其中，图1中所示的定子轭部10的顶端的横向边设有向上突出的定位台阶14，图2中所示的定子轭部10的顶端和底端的横向边上分别设有向外突出的定位台阶14。

由此，通过设置定位台阶14，可以在排样的时候将定子冲片100进行错位排列(如图3所示)，在宽度减少的硅钢带上依然可以冲制尺寸不变、数量不变的定子冲片100，提高材料利用率，降低电机成本。定子轭部10的四个拐角处分别设置一个安装孔15，可以用开固定定子冲片100，安装孔15的直径可以为86.5mm。

根据本发明实施例的直流变频电机包括根据上述实施例的定子冲片100，由于根据本发明实施例的定子冲片100具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的直流变频电机也具有相应的技术效果，即电机的磁密分布更为合理，性能更好，最终实现制冷压缩机的高能效。

根据本发明实施例的直流变频电机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种定子冲片，其特征在于，包括：

定子轭部，所述定子轭部具有转子孔和与所述转子孔连通的六个嵌线槽，六个所述嵌线槽沿所述转子孔的周向间隔开均匀分布，每个所述嵌线槽的槽口分别形成为半封闭口且位于所述转子孔上。

2.根据权利要求1所述的定子冲片，其特征在于，所述定子轭部的外轮廓大体形成为矩形，所述定子轭部的横向尺寸小于纵向尺寸，所述定子轭部由通过所述转子孔的中心且沿横向延伸的第一参考直线以及通过所述转子孔的中心且沿纵向延伸的第二参考直线分成四部分，六个所述嵌线槽分别相对于所述第一参考直线和第二参考直线对称设置。

3.根据权利要求2所述的定子冲片，其特征在于，位于所述第一参考直线的上下两侧的所述定子轭部上分别设有三个所述嵌线槽。

4.根据权利要求3所述的定子冲片，其特征在于，每个所述嵌线槽的截面分别形成为六边形，其中，相对于所述第一参考直线对称设置且相对于所述第二参考直线对称设置的两个所述嵌线槽分别具有两个与所述第一参考直线平行的横边，并且两个所述嵌线槽中每个邻近所述转子孔的所述横向边的中部断开形成所述槽口，

位于所述定子轭部的左右两侧的四个所述嵌线槽分别具有一个与所述第二参考直线平行的纵边，并且任意两个相邻设置的所述嵌线槽的相邻的两个边互相平行。

5.根据权利要求4所述的定子冲片，其特征在于，所述定子轭部的外轮廓的横向尺寸为95-113mm，纵向尺寸为101-120mm，所述转子孔的直径为50-65mm，任意两个相邻设置的所述嵌线槽之间的距离为12-18mm。

6.根据权利要求5所述的定子冲片，其特征在于，所述嵌线槽的槽口宽度为2.0-4.5mm。

7.根据权利要求5所述的定子冲片，其特征在于，相对于所述第一参考直线对称设置且相对于所述第二参考直线对称设置的两个所述嵌线槽中每个远离所述转子孔的所述横边相对于邻近设置的所述定子轭部的横向边之间的距离为7.5-11mm，位于所述定子轭部的左右两侧的四个所述嵌线槽的所述纵边相对于邻近设置的所述定子轭部的纵向边之间的距离为7.5-10.5mm。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的定子冲片，其特征在于，所述定子轭部的四个角分别形成为角度相同的倒角，所述定子轭部的至少一个边沿设有向外突出的定位台阶。

9.根据权利要求8所述的定子冲片，其特征在于，所述定子轭部的邻近每个所述倒角的位置上分别设有安装孔。

10.一种直流变频电机，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的定子冲片。