CN104638783B - 定子结构及电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种定子结构，包括轭部铁芯和多个齿部铁芯，轭部铁芯设置有多个凹槽，齿部铁芯的一端安装在凹槽内，每个凹槽对应一个齿部铁芯，凹槽在轭部铁芯的轴线方向上为阶梯槽，安装在凹槽内的齿部铁芯的一端设置有台阶，台阶与阶梯槽相适配。本发明还涉及一种电机。本发明的定子机构及电机，定子结构采用齿轭分离设计，齿部铁芯与轭部铁芯配合采用阶梯面配合，该阶梯设计，能够有效的防止齿部铁芯与轭部铁芯因振动导致脱离或者滑动，提升定子结构的稳定性，提高电机的安全系数。

Description

定子结构及电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种定子结构及电机。

背景技术

目前，电机的定子由齿部和环形的轭部构成，齿部装设在环形轭部，为可拆分结构。每一定子铁芯包括多数个沿定子芯片周向分布的轭部及固定于相邻轭部间的齿部，轭部与齿部分开成形。但是，定子的齿部铁芯与轭部铁芯是通过焊接固定，以保证定子的齿部铁芯与轭部铁芯轴向松动，增加焊接工艺，电机制造成本提升，并且焊接会导致电机定子铁芯损耗提高。

发明内容

鉴于现有技术的现状，本发明的目的在于提供一种定子结构及电机，定子结构的齿部铁芯与轭部铁芯配合采用阶梯面配合，使齿部铁芯与轭部铁芯轴向配合紧密，有效的防止齿部铁芯与轭部铁芯因振动导致脱离或者滑动，提高电机的安全系数。为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种定子结构，包括轭部铁芯和多个齿部铁芯；

所述轭部铁芯设置有多个凹槽，所述齿部铁芯的一端安装在所述凹槽内，每个所述凹槽对应一个所述齿部铁芯；

所述凹槽在所述轭部铁芯的轴线方向上为阶梯槽，安装在所述凹槽内的所述齿部铁芯的一端设置有台阶，所述台阶与所述阶梯槽相适配。

较优地，所述凹槽包括第一凹槽和第二凹槽，在所述齿部铁芯的轴线方向上，所述第一凹槽的深度小于所述第二凹槽的深度，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成阶梯。

较优地，所述齿部铁芯的一端为第一凸起部，另一端为圆弧。

较优地，所述第一凸起部在所述轭部铁芯的轴线方向上分为两段，分别为第一导入段和第二导入段，所述第一导入段和所述第二导入段形成所述台阶；

所述第一凹槽与所述第一导入段相配合，所述第二凹槽与所述第二导入段相配合，所述第一导入段镶嵌在所述第一凹槽中，所述第二导入段镶嵌在所述第二凹槽中。

较优地，所述第一导入段上在靠近所述第一凹槽的内侧底部的一侧设置有第二凸起部，所述第二凸起部为半圆柱形；

所述第一凹槽的内侧底部设置有与所述第二凸起部相配合的半圆孔，所述第二凸起部置于所述半圆孔内，在所述齿部铁芯的轴线方向上，所述第二凸起部与所述第二凹槽之间的距离为0.05mm-0.15mm。

较优地，所述台阶包括引导部，所述引导部的数量为两个，装配后两个所述引导部分别位于所述凹槽的开口的两侧，对称设置；

所述引导部与其对应的所述第二凹槽的内壁之间的间隙为0.1mm-0.6mm。

较优地，所述第一导入段和第二导入段均为锥形,所述第一凹槽和所述第二凹槽也均为锥形；

所述第一导入段和所述第一凹槽的锥度相同，所述第二导入段和所述第二凹槽的锥度相同。

较优地，所述齿部铁芯上设置绝缘骨架卡位槽。

较优地，所述齿部铁芯装配到所述轭部铁芯后，两者为过盈配合。

较优地，多个所述凹槽均匀分布在所述轭部铁芯上。

较优地，所述齿部铁芯由多个齿部冲片层叠而成；

所述轭部铁芯由多个轭部冲片层叠而成。

较优地，所述齿部冲片设置有齿部连接点，多个所述齿部冲片通过所述齿部连接点连接在一起；

所述轭部冲片设置有轭部连接点，多个所述轭部冲片通过所述轭部连接点连接在一起。

较优地，所述的定子结构还包括导线；

所述齿部铁芯上设置绝缘骨架，所述导线缠绕在所述绝缘骨架上。

进一步地，所述绝缘骨架与所述齿部铁芯一体成型。

还涉及一种电机，包括定子结构，所述定子结构为上述任一技术方案的定子结构。

本发明的有益效果是：

本发明的定子机构及电机，定子结构采用齿轭分离设计，齿部铁芯与轭部铁芯配合采用阶梯面配合，该阶梯设计，能够有效的防止齿部铁芯与轭部铁芯因振动导致脱离或者滑动，提升定子结构的稳定性，提高电机的安全系数。引导部和第二凸起部的设计，改善生产线的装配工艺，降低装配工装的设计难度，同时减少因压入工艺导致铁芯变形，提高产品的合格，同时保证了产品性能的稳定。齿部铁芯设置半圆柱形突出设计，具有限位作用和引导作用。当齿部铁芯装配进入轭部铁芯后，半圆柱形结构设计能够增加其配合面积，从而改善结构稳定性，降低装配难度。

附图说明

图1为本发明的定子结构一实施例的主视示意图；

图2为图1所示齿部铁芯的主视示意图；

图3为图2中I部分的局部放大图；

图4为图2中II部分的局部放大图；

图5为图2所示齿部铁芯的侧视示意图；

图6为图1所示轭部铁芯的主视示意图；

图7为图6中I部分的局部放大图；

图8为图2所示齿部铁芯绕线后的示意图；

图9为图8所示齿部铁芯嵌入图6所示轭部铁芯后的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明的定子结构及电机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用于解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1至图9，本发明的定子结构一实施例包括轭部铁芯12和多个齿部铁芯19，齿部铁芯19由多个齿部冲片层叠而成，轭部铁芯12由多个轭部冲片层叠而成，齿部冲片设置有齿部连接点3，多个齿部冲片通过齿部连接点3连接在一起；轭部冲片设置有轭部连接点11，多个轭部冲片通过轭部连接点11连接在一起。

轭部铁芯12设置有多个凹槽，多个凹槽均匀分布在轭部铁芯12上，齿部铁芯19的一端安装在所述凹槽内，每个凹槽对应一个齿部铁芯19，凹槽在轭部铁芯12的轴线方向上为阶梯槽，安装在凹槽内的齿部铁芯19的一端设置有台阶，所述台阶与所述阶梯槽相适配，齿部铁芯19装配到轭部铁芯12后，两者为过盈配合。定子结构采用齿轭分离设计，齿部铁芯19与轭部铁芯12配合采用阶梯面配合，齿部铁芯19插入轭部铁芯12后，该阶梯设计，能够有效的防止齿部铁芯与轭部铁芯因振动导致脱离或者滑动，达到齿部铁芯在电机轴向方向不会因电机振动而下滑脱落或者滑动等不良情况发生，提升定子结构的稳定性，提高电机的安全系数。该定子结构特别适合于电机立式安装使用，因定子结构的齿部铁芯及绕线重力的作用，齿部铁芯安装完成后不会向上窜动而导致安全隐患。

作为一种可实施方式，凹槽包括第一凹槽14和第二凹槽15，在齿部铁芯19的轴线方向上，第一凹槽14的深度小于第二凹槽15的深度，第一凹槽14与第二凹槽15形成阶梯9。

齿部铁芯19的一端为第一凸起部，另一端为圆弧；第一凸起部在轭部铁芯12的轴线方向（上下方向）上分为两段，分别为第一导入段1和第二导入段2，第一导入段1和第二导入段2形成台阶5，第一凹槽14与第一导入段1相配合，第二凹槽15与第二导入段2相配合，第一导入段1镶嵌在第一凹槽中14，第二导入段2镶嵌在第二凹槽15中。当然，第一凸起部在轭部铁芯12的轴线方向也可设置多个个导入端，相邻的两个导入段之间均形成台阶，轭部铁芯的凹槽内也对应设置多层阶梯槽，第一凸起部与阶梯槽相适配，多层阶梯面配合，使得齿部铁芯19安装在轭部铁芯12中更稳定。

作为一种可实施方式，第一导入段1上在靠近第一凹槽14的内侧底部的一侧设置有第二凸起部8，第二凸起部8为半圆柱形。

第一凹槽14的内侧底部设置有与第二凸起部8相配合的半圆孔13，第二凸起部8置于半圆孔13内，在齿部铁芯19的轴线方向上，第二凸起部8与第二凹槽15之间的间隙7为0.05mm-0.15mm。半圆柱形的第二凸起部8具有限位和引导作用，由于第二凸起部8的存在，第一导入段1在第二凹槽15中经过时，不会在第二凹槽15中晃动；间隙7的设置，第一导入段1在第二凹槽15中顺畅经过，方便安装；当齿部铁芯19装配进入轭部铁芯12后，半圆柱形的第二凸起部8与半圆孔13配合，圆形结构设计能够增加其配合面积，从而改善定子结构稳定性，降低装配难度。

第一导入段1和第二导入段2形成的台阶包括引导部6，引导部6的数量为两个，装配后两个引导部6分别位于所述凹槽的开口的两侧，对称设置；引导部6对应凹槽上的阶梯位16，引导部6与其对应的第二凹槽15的内壁之间的间隙距离为0.1mm-0.6mm。即引导部6处的台阶突出第二凹槽15的内壁0.1mm-0.6mm，从而方便第一导入段1进入第一凹槽14中。

引导部6和间隙7的设计，改善定子结构在生产线的装配工艺，降低装配工装的设计难度，同时减少因压入工艺导致铁芯变形，提高产品的合格率，同时保证了产品性能的稳定。

作为一种可实施方式，第一导入段1和第二导入段2均为锥形,第一凹槽14和第二凹槽15也均为锥形，第一导入段1和第一凹槽14的锥度相同，第二导入段2和第二凹槽15的锥度也相同。锥形设计，增大了齿部铁芯19与轭部铁芯12的接触面积，进一步提高了定子结构的稳定性。

作为一种可实施方式，齿部铁芯19上设置绝缘骨架17，导线18缠绕在绝缘骨架17上。齿部铁芯19上设置绝缘骨架卡位槽4，绝缘骨架17由绝缘骨架卡位槽4进行限位，使得绝缘骨架17不会相对齿部铁芯19滑脱。优选地，绝缘骨架17与齿部铁芯19一体成型。绝缘骨架17与齿部铁芯19通过注塑方式注塑在一起，使得结构紧凑、牢固，绝缘骨架卡位槽4同样能够起到防止绝缘骨架17滑脱的作用。绝缘骨架卡位槽4是设置，解决了需要工装限制绝缘骨架17滑脱的难题，降低装配工艺难度，同时能够标记引出线的方向，避免装配后发现出现位置不对的问题。

上述实施例的定子结构应用在电机上，定子结构通过轭部铁芯12上设置的电机安装孔10固定电机壳体上，由于电机除定子结构外均为现有技术，此处不再一一赘述。

以上实施例的定子结构及电机，齿部铁芯19与轭部铁芯12采用分离设计方式，且齿部铁芯19与轭部铁芯12分层设计，使其装配后有一个稳定的台阶配合，达到齿部铁芯19在电机的轴向方向不会因电机振动而下滑脱落或者滑动等不良情况发生。引导部6与其对应的第二凹槽15的内壁之间设置0.1mm-0.6mm的间隙距离，第二凸起部8与第二凹槽15之间设置0.05mm-0.15mm的间隙，达到了有效的引导齿部铁芯19嵌入轭部铁芯。绝缘骨架卡位槽4的设置，起到对绝缘骨架的限位作用。以上定子结构避免了使用焊接、铆钉、塑封等方式固定齿部铁芯19，降低了电机的生产成本，达到齿轭分离电机（齿部铁芯19与轭部铁芯12分离）的高效生产的目的。齿轭分离设计，有利于提升电机效率，提升材料利用率，使得电机能够设计的更加紧凑高效。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种定子结构，其特征在于：

包括轭部铁芯和多个齿部铁芯；

所述轭部铁芯设置有多个凹槽，所述齿部铁芯的一端安装在所述凹槽内，每个所述凹槽对应一个所述齿部铁芯；

所述凹槽包括第一凹槽和第二凹槽，所述凹槽在所述轭部铁芯的轴线方向上为阶梯槽，安装在所述凹槽内的所述齿部铁芯的一端设置有台阶，所述台阶与所述阶梯槽相适配；

所述齿部铁芯的一端为第一凸起部，另一端为圆弧；

所述第一凸起部在所述轭部铁芯的轴线方向上分为两段，分别为第一导入段和第二导入段，所述第一导入段和所述第二导入段形成所述台阶；

所述第一凹槽与所述第一导入段相配合，所述第二凹槽与所述第二导入段相配合，所述第一导入段镶嵌在所述第一凹槽中，所述第二导入段镶嵌在所述第二凹槽中；

所述第一导入段上在靠近所述第一凹槽的内侧底部的一侧设置有第二凸起部，所述第二凸起部为半圆柱形；

所述第一凹槽的内侧底部设置有与所述第二凸起部相配合的半圆孔，所述第二凸起部置于所述半圆孔内，在所述齿部铁芯的轴线方向上，所述第二凸起部与所述第二凹槽之间的距离为0.05mm-0.15mm；

所述台阶包括引导部，所述引导部的数量为两个，装配后两个所述引导部分别位于所述凹槽的开口的两侧，对称设置；

所述引导部与其对应的所述第二凹槽的内壁之间的间隙为0.1mm-0.6mm。

2.根据权利要求1所述的定子结构，其特征在于：

在所述齿部铁芯的轴线方向上，所述第一凹槽的深度小于所述第二凹槽的深度，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成阶梯。

3.根据权利要求2所述的定子结构，其特征在于：

所述第一导入段和第二导入段均为锥形,所述第一凹槽和所述第二凹槽也均为锥形；

所述第一导入段和所述第一凹槽的锥度相同，所述第二导入段和所述第二凹槽的锥度相同。

4.根据权利要求1-3任一项所述的定子结构，其特征在于：

所述齿部铁芯上设置绝缘骨架卡位槽。

5.根据权利要求1-3任一项所述的定子结构，其特征在于：

所述齿部铁芯装配到所述轭部铁芯后，两者为过盈配合。

6.根据权利要求5所述的定子结构，其特征在于：

多个所述凹槽均匀分布在所述轭部铁芯上。

7.根据权利要求1-3任一项所述的定子结构，其特征在于：

所述齿部铁芯由多个齿部冲片层叠而成；

所述轭部铁芯由多个轭部冲片层叠而成。

8.根据权利要求7所述的定子结构，其特征在于：

所述齿部冲片设置有齿部连接点，多个所述齿部冲片通过所述齿部连接点连接在一起；

所述轭部冲片设置有轭部连接点，多个所述轭部冲片通过所述轭部连接点连接在一起。

9.根据权利要求1-3任一项所述的定子结构，其特征在于：

还包括导线；

所述齿部铁芯上设置绝缘骨架，所述导线缠绕在所述绝缘骨架上。

10.根据权利要求9所述的定子结构，其特征在于：

所述绝缘骨架与所述齿部铁芯一体成型。

11.一种电机，包括定子结构，其特征在于：

所述定子结构为权利要求1至10任一项所述的定子结构。