CN106253558A - 无机座定子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无机座定子，其特征在于：该无机座定子由定子绕组、定子铁芯、前端盖和后端盖组成，所述定子铁芯由硅钢片叠压而成，所述硅钢片上有内、外两个封闭环路，内封闭环路为圆形，外封闭环路为方形，内、外封闭环路由辐条连结，所述内封闭环路内侧环形阵列有内槽，内槽上绕有线圈形成定子绕组，辐条上设有通孔，前端盖和后端盖上有容入转子的转子孔和散热孔，后端盖的后端固定连接有后罩和接线盒，前端盖的前端连接有带转子孔的连接板，所述硅钢片通过穿过通孔的螺杆叠压成定子铁芯且与前、后端盖固定连接。本发明直接将硅钢片的外周设计成原有的定子机座，节省了电动机的制作成本，同时又提高了电动机的散热效果，提高了其使用寿命。

Description

无机座定子
技术领域
本发明涉及一种电机技术领域，特别是涉及一种无机座的定子。
背景技术
随着现代科学技术的不断发展，电动机的应用范围与日俱增，且种类繁杂，用途也甚广，几乎是有运动既有电机，已经到了离开电机就无法前进的地步。电动机是一种把电能转换成机械能的设备。有高压，低压，交流，直流，同步，异步，特种电机等等品种，种类繁多，系列复杂，其机座材质通常有铸铁的，有焊接钢板的，也有铸铝的，可根据场合、用途，择其而定。其结构外形有圆的，方的，带散热筋的，有光面的，自扇冷、它扇冷等等，各有千秋。但是，不论哪种结构，最终都千篇一律离不开一个关键部件：机座。
电机从电磁学角度分为两部分：1.磁路部分(定子铁芯，转子铁芯)构成，2.电路部分(定子绕组，转子绕组)构成；从结构上讲分为三部分：1.定子(定子铁芯，定子机座，定子绕组构成)，2.转子(转子铁芯，转子绕组，转轴组成)，3.其它附件(轴承，端盖，固定螺丝、螺杆，接线盒等等部件)。
自1834年第一台电机诞生以来，已经跨世纪历经一百八十多年的历史，虽经上百年数代工程技术人员的不断研发攻坚克难，电机有了翻天覆地的更新发展变化，但最终还是披着沉重的外衣：机座。能否脱掉这个外套，以铁芯一职多能，兼顾机座的使命，势在必行，这个问题也就是我们这里需要解决的。
机座，自有电机以来它就是一个不可缺少，而且关键重要的核心部件，就像人的脊梁一样，起着固定定子铁芯与前后端盖以支撑转子，兼顾表面散热、与设备基础牢靠固定等作用。
制造，完成一个机座要经过：选材，造型，铸造，磨，车，钻，铣，刨，焊接等多道机床和钳工加工工序，程序复杂，占用大量的人员、设备工时、材料费用，导致生产效率下降，机座的整个制造过程占整台电动机30％-40％的成本。
定子由定子铁芯，定子机座和定子绕组组成，而机座是用来固定定子铁芯的。定子铁芯是电机磁路的一部分，其铁芯槽内嵌有定子绕组。定子铁芯一般由0.35-0.5毫米厚且表面涂有绝缘层的硅钢片经冲剪叠压而成，用以嵌放定子绕组的铁芯内圆，冲有均匀分布的槽。其槽型有半开口，半闭口，开口型槽等几种形式。
综上所述，要想去掉机座，必须从定子上想办法。
发明内容
针对上述领域中的需求，本发明提供一种无机座定子，通过改变定子铁芯的形状，由定子自身形成机座式结构，不需要另外再设计定子机座外壳，即保证了定子的完整性，又提供定子更好的散热效果。
无机座定子，其特征在于：该无机座定子由定子绕组、定子铁芯、前端盖和后端盖组成，所述定子铁芯由硅钢片叠压而成，所述硅钢片上有内、外两个封闭环路，内封闭环路为圆形，外封闭环路为方形，内、外封闭环路由辐条连结，所述内封闭环路内侧环形阵列有内槽，内槽上绕有线圈形成定子绕组，辐条上设有通孔，前端盖和后端盖上有容入转子的转子孔和散热孔，后端盖的后端固定连接有后罩和接线盒，前端盖的前端连接有带转子孔的连接板，所述硅钢片通过穿过通孔的螺杆叠压成定子铁芯且与前、后端盖固定连接。
所述外封闭环路为正方环，在正方环的四个角上设置有导角。
所述辐条有8根，均匀分布，正对四个导角的辐条上设置有通孔。
所述前、后端盖均为正方形，正方形的四个角上设置有导角。
所述前、后端盖的剖面为内、外两个封闭环路，内封闭环路为圆形，外封闭环路为正方形，内、外封闭环路由辐条连接，辐条上设置有通孔，螺杆穿过前后端盖上的通孔与定子铁芯固定，辐条之间的空隙形成散热孔。
所述连接板与前端盖之间有连接圆筒，所述连接板上的转子孔外侧有带转轴孔的盖板。
所述连接板为正方形，连接板的四个角上设置有导角。
所述转轴孔外侧固定有挡板。
本发明将定子铁心的硅钢片设计成内外两个封闭环路，内封闭环路内侧有内槽，绕有线圈，形成定子绕组，外封闭环路形成定子机座，辐条将内、外封闭环路固定在一起，而辐条上的通孔，将定子铁芯与前、后端盖固定在一起，形成无机座定子，辐条之间的空隙形成散热孔。连接板通过连接孔与外部机械传动固定连接。
转子可以容入在内封闭环路内，转子通过转子孔穿出，转轴在后端盖由后罩遮住，前端伸出盖板与外部机构连接，将转轴的转动导出。
将前、后端盖同样设计成内、外两个封闭环路，方便与定子铁芯固定，同时散热效果更好。
在后端盖设置有后罩，前端盖有连接圆筒，使定子形成一个良好的散热通道，提高散热效果。
本发明直接将硅钢片设计成方形，叠压在一起的硅钢片的外封闭环路取代了原有的定子机座，节省了电动机的制作成本，同时又提高了电动机的散热效果，提高了其使用寿命。
附图说明
图1定子铁芯剖视图，
图2前端盖与盖板侧视图，
图3图2右视图
图4前端盖主剖视图，
图5后端盖主剖视图，
图6定子组装图(内置有转子)
具体实施方式
如图所示，无机座定子，由定子绕组(未示出)、定子铁芯9、前端盖6和后端盖7组成。
所述定子铁芯由硅钢片叠压而成，所述硅钢片上有内、外封闭环路1、2，内封闭环路1为圆形，内封闭环路内的空间即为可容入转子的转子孔8，外封闭环路2为正方形，正方形的四个角上设置有导角，内、外封闭环路1、2由8根辐条3连结，辐条3均匀环形分布，正对导角的辐条3上设有通孔5，所述内封闭环路1内侧环形阵列有内槽4，内槽4上绕有线圈形成定子绕组(未示出)。
前端盖6和后端盖7为正方形，其剖面结构为与硅钢片结构对应内、外两个封闭环路1、2，内、外两个封闭环路1、2由辐条3连接，辐条3上有通孔5，内封闭环路内空间即为可容入转子的转子孔8，后端盖7的后端通过穿过固定孔18的螺钉固定连接有后罩10和接线盒11，前端盖6的前端通过连接圆筒22连接有带转子孔的连接板13，连接板13的外侧固定有带转轴孔12的盖板20，盖板20通过穿过固定孔18的螺钉固定有挡板14以遮挡转轴19后面的部件遭受灰尘侵蚀，连接板13通过连接孔21与外部机械传动固定连接。
所述硅钢片通过穿过通孔5的螺杆16与前、后端盖6、7固定连接，两端通过螺母17紧固。
本发明将定子铁心9的硅钢片设计成内、外封闭环路1、2，内封闭环路1内侧有内槽4，绕有线圈，形成定子绕组，外封闭环路2形成定子机座，辐条3将内、外封闭环路1、2固定在一起，而辐条3上的通孔5，将定子铁芯9与前、后端盖6、7固定在一起，形成无机座定子，辐条3之间的空隙形成散热孔15。
本发明直接将硅钢片设计成方形，叠压在一起的硅钢片的外封闭环路取代了原有的定子机座，节省了电动机的制作成本，同时又提高了电动机的散热效果，提高了其使用寿命。
本发明的制作工艺：
1、原理：自身的紧固，支撑：可以将定子铁芯冲片通过螺杆固定装压后，在保压状态下，进行焊接固定(最后嵌入线圈整机浸漆固化)。
2、在制造定子铁芯时，根据设计工艺，在硅钢片上冲出所需的孔，孔的形状，大小由具体电动机的型号和功率决定，这里我们只画出一种硅钢片形状。如图1所示：通孔5是用来穿通孔螺杆的，它的相关尺寸由螺杆能承受定子铁芯和定子绕组的重量而定，通孔5的数量由螺杆直径和定子铁芯和定子绕组的重量及其相应机械电气参数共同决定。螺杆细，数量就多，反之，数量就少。螺杆的材质根据需要用普通和特种钢均可。辐条之间的空隙即散热孔15是用来通风的，起散热作用，形状和数量由电动机功率温升决定。内封闭环路的中空部分是用来穿转子的，内径大小由转子外径决定，内径和转子的外径之间有间隙，大概在零点几到1mm之间，可根据电磁参数来调整。内槽4是用来嵌入定子绕组线圈的，将该种形状的硅钢片叠压后即做成定子铁芯。
3、定子铁芯的支撑由前、后端盖用穿过通孔5的螺杆加以固定完成，电动机的前后端盖打上孔，孔的大小，形状，位置与定子铁芯通孔5相同，螺杆两端均车上螺纹，螺杆穿过定子铁芯通孔5和前、后端盖后，用螺母拧紧固定。(安装支撑由端盖来完成)。
4、散热问题，由硅钢片上的通风孔15完成，将硅钢片叠压而成后，形成通风孔，前后端盖上打上与定子铁芯相同的孔，(或用端盖结构进行通风导向)便于通风散热。前后端盖形状如图2到图6所示。
5、接线盒固定安装与后端盖上。
6、转子，轴承及其它机械附件不变。
7、按此工艺加工的电机，使得同容量电机，尺寸变小，重量变轻，节能降耗，省时省力，结构紧凑，美观大方，提高工效，降低成本。

Claims (8)

1.无机座定子，其特征在于：该无机座定子由定子绕组、定子铁芯、前端盖和后端盖组成，所述定子铁芯由硅钢片叠压而成，所述硅钢片上有内、外两个封闭环路，内封闭环路为圆形，外封闭环路为方形，内、外封闭环路由辐条连结，所述内封闭环路内侧环形阵列有内槽，内槽上绕有线圈形成定子绕组，辐条上设有通孔，前端盖和后端盖上有容入转子的转子孔和散热孔，后端盖的后端固定连接有后罩和接线盒，前端盖的前端连接有带转子孔的连接板，所述硅钢片通过穿过通孔的螺杆叠压成定子铁芯且与前、后端盖固定连接。
2.根据权利要求1所述的无机座定子，其特征在于：所述外封闭环路为正方环，在正方环的四个角上设置有导角。
3.根据权利要求2所述的无机座定子，其特征在于：所述辐条有8根，均匀分布，正对四个导角的辐条上设置有通孔。
4.根据权利要求3所述的无机座定子，其特征在于：所述前、后端盖均为正方形，正方形的四个角上设置有导角。
5.根据权利要求4所述的无机座定子，其特征在于：所述前、后端盖的剖面为内、外两个封闭环路，内封闭环路为圆形，外封闭环路为正方形，内、外封闭环路由辐条连接，辐条上设置有通孔，螺杆穿过前后端盖上的通孔与定子铁芯固定，辐条之间的空隙形成散热孔。
6.根据权利要求1所述的无机座定子，其特征在于：所述连接板与前端盖之间有连接圆筒，所述连接板上的转子孔外侧有带转轴孔的盖板。
7.根据权利要求6所述的无机座定子，其特征在于：所述连接板为正方形，连接板的四个角上设置有导角。
8.根据权利要求7所述的无机座定子，其特征在于：所述转轴孔外侧固定有挡板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1302470A (zh) * 1998-04-02 2001-07-04 布鲁克汽车有限公司 电机
CN201303261Y (zh) * 2008-10-30 2009-09-02 安徽皖南新维电机有限公司 一种电机
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CN202009305U (zh) * 2011-02-27 2011-10-12 滕家瑄 大型箱式回火炉风冷专用电机

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