CN105471130B - 电机、定子及其定子铁芯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机、定子及其定子铁芯，定子铁芯包括铁芯本体(1)，还包括设置于所述铁芯本体(1)的轭部的磁钢(2)；所述磁钢(2)的数量为多个，至少两个所述磁钢(2)形成一组产生磁感线的磁钢组；所述磁钢组产生的磁感线的方向与缠绕于对应位置上所述铁芯本体(1)的槽型内的绕组(3)产生的磁感线的方向相同。本发明提供的定子铁芯，通过设置多个磁钢2，使其中至少两个磁钢2形成一组磁钢组，该磁钢组产生的磁感线与该位置的绕组3产生的磁感线方向相同，使得二者重叠，增加励磁磁通，增加电机启动转矩，提高了电机的启动性能；提高了电机的感应电流和电磁转矩，提高了电机在旋转过程中的转矩，提高了电机的效率。
Description
技术领域
本发明涉及电机设备技术领域，特别是涉及一种电机、定子及其定子铁芯。
背景技术
电机的定子是通过定子铁芯及缠绕于定子铁芯的槽型内的绕组组成的。绕组嵌入定子铁芯的槽型内，绕组通过引出线通电后，绕组在定子铁芯的相应位置处产生磁场，磁场具有一定方向的磁感线。
但是，由于绕组产生的磁场与电机的启动转矩、电机的感应电流和电磁转矩相关。随着对电机需求的不断增加，存在启动性能及电机的效率较低的情况。
因此，如何提高电机启动性能及效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种定子铁芯，以提高电机启动性能及效率。本发明还提供了一种具有上述定子铁芯的定子及电机。
为解决上述技术问题，本发明提供一种定子铁芯，包括铁芯本体，其特征在于，还包括设置于所述铁芯本体的轭部的磁钢；
所述磁钢的数量为多个，至少两个所述磁钢形成一组产生磁感线的磁钢组；
所述磁钢组产生的磁感线的方向与缠绕于对应位置上所述铁芯本体的槽型内的绕组产生的磁感线的方向相同。
优选地，上述定子铁芯中，多个所述磁钢沿所述铁芯本体的中心线对称分布。
优选地，上述定子铁芯中，两个所述磁钢形成一组磁钢组；所述磁钢的数量为电机极数的2倍。
优选地，上述定子铁芯中，所述定子铁芯的电机级数为2极；
所述磁钢的数量为四个且均布于所述铁芯本体的轭部。
优选地，上述定子铁芯中，所述定子铁芯的电机级数为4极；
所述磁钢的数量为八个且均布于所述铁芯本体的轭部。
优选地，上述定子铁芯中，所述磁钢为板状磁钢，其一面为S极，另一面为N极。
优选地，上述定子铁芯中，所述磁钢的中心点与所述铁芯本体的圆心所在的直线与所述磁钢垂直。
优选地，上述定子铁芯中，所述磁钢为钕铁硼磁钢或铁氧体磁钢。
本发明还提供了一种定子，包括定子铁芯及缠绕于所述定子铁芯内的绕组，所述定子铁芯为如上述任一项所述的定子铁芯。
本发明还提供了一种电机，包括定子及转子，所述定子为如上所述的定子。
本发明提供的定子铁芯，通过设置多个磁钢，使其中至少两个磁钢形成一组磁钢组，该磁钢组产生的磁感线与该位置的绕组产生的磁感线方向相同，使得二者重叠，有效增加了励磁磁通，从而增加了电机的启动转矩，进而提高了电机的启动性能；提高了电机的感应电流和电磁转矩，提高了电机在旋转过程中的转矩，有效提高了电机的效率。
本发明还提供了一种具有上述定子铁芯的定子及电机。由于上述定子铁芯具有上述技术效果，具有上述定子铁芯的定子及电机也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。
附图说明
图1本发明所提供的定子铁芯的第一种结构示意图；
图2本发明所提供的定子铁芯的剖视结构示意图；
图3本发明所提供的定子的结构示意图；
图4本发明所提供的定子铁芯的第二种结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种定子铁芯，以提高电机启动性能及效率。本发明还提供了一种具有上述定子铁芯的定子及电机。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1、图2和图3，图1本发明所提供的定子铁芯的第一种结构示意图；图2本发明所提供的定子铁芯的剖视结构示意图；图3本发明所提供的定子的结构示意图。
在这一具体实施方式中的定子铁芯，包括铁芯本体1及设置于铁芯本体1的轭部的磁钢2；磁钢2的数量为多个，至少两个磁钢2形成一组产生磁感线的磁钢组，即该组磁钢组中相邻两个磁钢2的S极与N极相对，形成磁感线；磁钢组产生的磁感线的方向与缠绕于对应位置上铁芯本体1的槽型内的绕组3产生的磁感线的方向相同。
其中，对应位置上铁芯本体1的槽型为铁芯本体1设置该组磁钢组的轭部内侧的槽型。
本发明实施例提供的定子铁芯，通过设置多个磁钢2，使其中至少两个磁钢2形成一组磁钢组，该磁钢组产生的磁感线与该位置的绕组3产生的磁感线方向相同，使得二者重叠，有效增加了励磁磁通，从而增加了电机的启动转矩，进而提高了电机的启动性能；提高了电机的感应电流和电磁转矩，提高了电机在旋转过程中的转矩，有效提高了电机的效率。
优选地，多个磁钢2沿铁芯本体1的中心线对称分布。通过将多个磁钢2沿铁芯本体1的中心线对称分布，有效提高了磁钢组产生的磁感线相对于铁芯本体1的中心线对称分布，在不改变铁芯本体1的槽型分布的基础上，达到磁钢组产生的磁感线的方向与缠绕于对应位置上铁芯本体1的槽型内的绕组3产生的磁感线的方向相同的布置，方便了定子铁芯的设置。
两个磁钢2形成一组产生磁感线的磁钢组；磁钢2的数量为电机极数的2倍。如图1所示，两个磁钢2形成一组磁钢组，其中一个磁钢2的N极与另一个磁钢2的S极相对，该组磁钢组形成循环的磁感线。并且，磁钢2的数量为电机极数的2倍，使得多个磁钢2中，每两个磁钢2形成一组磁钢组，每个磁钢组之间相互独立，不重叠。进一步提高了磁钢组产生的磁感线对绕组3产生的磁感线的加强效果。其中，电机极数即为该定子铁芯的定子磁场磁极的数量。也可以使三个以上的磁钢2形成一组产生磁感线的磁钢组，在此不再详细介绍。
如图1所示，在第一种实施例中，定子铁芯的电机级数为2极；磁钢2的数量为四个且均布于铁芯本体1的轭部。在本实施例中，以竖直的中心线为分割线，左右各一组磁钢组，该组磁钢组中的磁钢2易极相对。为了避免磁感线混乱，以水平的中心线分割的两个磁钢2同极相对，避免二者之间产生磁感线。
如图4所示，定子铁芯的电机级数为4极；磁钢2的数量为八个且均布于铁芯本体1的轭部。在本实施例中，以竖直的中心线及水平的中心线为分割线，将八个磁钢2分割为四组磁钢组。
还可以将定子铁芯的电机级数设置为其他极数，在此不再一一累述且均在保护范围之内。
如图1、图2及图3所示，磁钢2为板状磁钢，其一面为S极，另一面为N极。通过将磁钢2设置为板状磁钢，有效方便了磁钢2在铁芯本体1的轭部的布置，便于控制磁钢组产生的磁感线的方向。
进一步地，磁钢2的中心点与铁芯本体1的圆心所在的直线与磁钢2垂直。即，磁钢2的一面(S极或N极)朝向铁芯本体1的圆心，进一步方便了磁钢2在铁芯本体1的轭部的布置，有效增大了磁钢2布置在铁芯本体1的轭部上的最大宽度。
为了有效提高磁通强度，优选地，磁钢2为钕铁硼磁钢或铁氧体磁钢。当然，也可以选用其他材料制作磁钢2，且均在保护范围之内。
本发明实施例还提供了一种定子，包括定子铁芯及缠绕于定子铁芯内的绕组3，定子铁芯为如上述任一种定子铁芯。由于上述定子铁芯具有上述技术效果，具有上述定子铁芯的定子也应具有同样的技术效果，在此不再一一累述。
本发明实施例还提供了一种电机，包括定子及转子，其特征在于，定子为如上的定子。由于上述定子具有上述技术效果，具有上述定子的电机也应具有同样的技术效果，在此不再一一累述。
以上对本发明所提供的定子铁芯进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种定子铁芯，包括铁芯本体(1)，其特征在于，还包括设置于所述铁芯本体(1)的轭部的磁钢(2)；
所述磁钢(2)的数量为多个，至少两个所述磁钢(2)形成一组产生磁感线的磁钢组；
所述磁钢组产生的磁感线的方向与缠绕于对应位置上所述铁芯本体(1)的槽型内的绕组(3)产生的磁感线的方向相同；
多个所述磁钢(2)沿所述铁芯本体(1)的中心线对称分布；
所述磁钢(2)的中心点与所述铁芯本体(1)的圆心所在的直线与所述磁钢(2)垂直。
2.根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，两个所述磁钢(2)形成一组磁钢组；所述磁钢(2)的数量为电机极数的2倍。
3.根据权利要求2所述的定子铁芯，其特征在于，所述定子铁芯的电机级数为2极；
所述磁钢(2)的数量为四个且均布于所述铁芯本体(1)的轭部。
4.根据权利要求2所述的定子铁芯，其特征在于，所述定子铁芯的电机级数为4极；
所述磁钢(2)的数量为八个且均布于所述铁芯本体(1)的轭部。
5.根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述磁钢(2)为板状磁钢，其一面为S极，另一面为N极。
6.根据权利要求1-5任一项所述的定子铁芯，其特征在于，所述磁钢(2)为钕铁硼磁钢或铁氧体磁钢。
7.一种定子，包括定子铁芯及缠绕于所述定子铁芯内的绕组(3)，其特征在于，所述定子铁芯为如权利要求1-6任一项所述的定子铁芯。
8.一种电机，包括定子及转子，其特征在于，所述定子为如权利要求7所述的定子。
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