CN110829630A - 电机定子和电机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种电机定子和电机，其中，电机定子包括：多个沿周向排布定子模块，定子模块包括：弧形定子轭部；多个定子齿，能够配合组装在弧形定子轭部上；定子绕组，能够绕设在多个定子齿中的部分定子齿上，其中，通过相邻的两个弧形定子轭部沿周向首尾排布，多个定子模块沿周向排布，以使相邻的两个定子绕组之间间隔一个定子齿。通过本发明的技术方案，一方面，能够形成应用在低速大转矩场合具有高槽满率中的电机定子，另一方面，通过优化弧形定子轭部的尺寸以及定子齿与弧形定子轭部之间的组装方式，能够有利于减小电机定子的厚度，进而降低采用该电机定子的电机的厚度，从而能够应用在对电机的高度尺寸有限制但是对电机的径向尺寸无严格限制的场合。

Description

电机定子和电机

技术领域

本发明涉及电机领域，具体而言，涉及一种电机定子和一种电机。

背景技术

对于应用在采用直接驱动技术的洗衣机中的电机，要求电机的轴向尺寸越小越好，以便在提高洗衣容量的同时，不会使洗衣机尺寸增加太多。

相关技术中，电机按其转子形式分类有外转子电机和内转子电机，对于现有技术中的径向磁通电机，虽然具有工艺成熟且转矩密度较大的优点，然后仍存在以下缺陷：

由于电机定子上在轴向存在无法回避的绕组端部，使电机定子总的轴向长度大于定子铁芯的轴向长度，导致电机无法做薄，从而无法应用在需要采用薄型结构电机的场合，比如洗衣机直驱电机。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种电机定子。

本发明的另一个目的在于提供一种电机。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提出了一种电机定子，包括：多个沿周向排布的定子模块，定子模块包括：弧形定子轭部；多个定子齿，能够配合组装在弧形定子轭部上；定子绕组，能够绕设在多个定子齿中的部分定子齿上，其中，每个定子模块上绕设有同相绕组，在相邻的两个弧形定子轭部沿周向首尾排布，以使多个定子模块沿周向排布时，相邻的两个定子绕组之间间隔一个定子齿。

在该技术方案中，通过将电机定子构设为由多个定子模块沿周向排布形成的结构，并且每个定子模块由一条弧形定子轭部以及多个定子齿组装形成，并且在沿周向形成的电机定子上，任意两个相邻的定子绕组之间间隔一个定子齿，一方面，由于每个定子模块上绕设有同相绕组，即在一个定子模块上，由定子齿围设形成的定子槽内的绕组只有一个，因此不存在两个绕组之间的安全间隙，故槽满率高，从而能够提高电机的转矩密度，进而形成应用在低速大转矩场合并具有高转矩密度的电机定子，另一方面，通过将电机定子设置为模块化组装结构，能够通过调整相定子模块之间的物理间距，实现对定子绕组上感应电压的相位差的调整，进而能够获得所需的相数的电机。其中，定子齿组装在弧形定子轭部上，可以有多种实现形式，比如定子齿与弧形定子轭部可以沿径向对接组装，也可以通过相互套设组装。

另外，定子绕组和定子轭以及定子齿之间可以采用槽纸实现绝缘，也可以采用绝缘框架实现绝缘。

定子模块可以采用包塑工艺制备而成。

另外，本发明提供的上述技术方案中的电机定子还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，每个定子模块上具有偶数个定子齿，定子齿包括绕设有定子绕组的绕组定子齿以及未绕设定子绕组的空置定子齿，并且绕组定子齿与空置定子齿交错排布，其中，在将绕组定子齿组装在弧形定子轭部上，并执行定子绕组的绕设操作之后，将空置定子齿组装至定子轭部上。

在该技术方案中，在定子单元的构设过程中，通过先安装用于绕设定子绕组的绕组定子齿，然后进行绕组绕设，最后再将空置定子齿组装在弧形定子轭部上，一方面，能够提升绕组操作的便捷性，另一方面，有利于提升定子槽中定子绕组绕设的槽满率，从而有利于提升电机的转矩密度。

在上述任一技术方案中，优选地，定子齿的根部开设有固定槽，其中，通过将弧形定子轭部套设在固定槽内，使定子齿与弧形定子轭部配合组装。

在该技术方案中，通过在定子齿的根部开设固定槽，通过固定槽与定子轭部配合，以实现定子齿组装在弧形定子轭部上，在满足定子齿与弧形定子轭部之间的组装强度的同时，能够将定子轭部的厚度或高度设置的尽量小，以满足洗衣机等电器设备中驱动电机的制备需求。

在上述任一技术方案中，优选地，定子齿由多个定子齿冲片沿周向堆叠形成，定子齿冲片包括：齿爪部、齿腰部与齿根部，齿爪部，齿腰部与齿根部沿径向从内至外依次连接，齿爪部与齿根部相对于齿腰部沿轴向向两端延伸，定子绕组绕设在齿腰部上，并且在齿根部上沿周向开设有固定槽，固定槽沿周向贯穿齿根部的两个侧面，其中，齿爪部的轴向厚度与齿根部的轴向厚度均大于齿腰部的轴向厚度，多个定子齿能够通过固定槽与弧形定子轭部卡接配合以构造形成电机定子，齿爪部能够沿周向围设形成与电机转子配合的配合面。

在该技术方案中，通过优化弧形定子轭部的尺寸以及定子齿与弧形定子轭部之间的组装方式，以及限定齿爪部的轴向厚度与齿根部的轴向厚度均大于齿腰部的轴向厚度，即缩小用于绕设定子绕组的齿腰部(指齿腰部的轴向长度小于齿爪部的轴向长度)的轴向长度，使得绕设定子绕组后的定子齿的总的轴向长度得到有效控制，从而能够有利于减小电机定子的厚度，进而降低采用该电机定子的电机的厚度，从而能够应用在对电机的高度尺寸有限制但是对电机的径向尺寸无严格限制的应用场合，比如洗衣机中的驱动电机。

具体地，每个定子齿由多个定子齿冲片叠压形成，每个定子齿可以包括齿根部、齿腰部与齿爪部，齿根部用于与定子轭部相连接，齿腰部可以进行绕组绕设，而齿爪部能够沿周向排布形成与电机转子配合的圆周配合面，通过以定子齿冲片的形式形成定子齿，进而结合定子轭部构造形成定子铁芯结构，与采用部分或全部采用冶金材料制备的定子齿的电机相比，实现的工艺更简单，成本更低。

在上述任一技术方案中，优选地，弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁分别由多段直面沿周向排布构造形成。

在该技术方案中，通过将弧形定子轭部上与固定槽配合的部分为直面结构，以实现固定槽与定子轭部之间的贴合适配，进而有利于提升组装后的电机定子的强度。

在上述任一技术方案中，优选地，弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁为圆弧面，在圆弧面上与定子齿配合的区域通过凹陷设置形成与固定槽的侧壁配合卡槽结构。

在该技术方案中，通过在弧形定子轭部上开设卡槽结构，以分别与固定槽的两个侧壁向配合，以实现定子齿的周向定位，在保证组装强度的同时，提升了电机定子组装的稳定性。

在上述任一技术方案中，优选地，弧形定子轭部由多个定子轭部冲片沿轴向堆叠形成。

在上述任一技术方案中，优选地，对于相邻的两个定子轭部，在一个的尾端开设有拼接槽，在另一个的首端设置有能够与拼接槽配合的拼接齿结构。

在该技术方案中，通过在相邻的两个定子轭部配合的区域分别设置拼接槽和拼接齿结构，通过拼接槽与拼接齿结构配合，实现相邻的两个定子轭部之间的精确定位。

其中，拼接槽可以为方形槽、T形槽或燕尾槽等。

在上述任一技术方案中，优选地，齿爪部由沿齿腰部分别沿周向向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于两个齿侧面之间的齿端面围设形成。

在该技术方案中，通过将齿爪部构造形成由沿齿腰部分别向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于两个齿侧面之间的齿端面围设形成的三角形结构，通过两个分别向外侧延伸的两个齿侧面形成的齿爪部(即齿靴部)，一方面，将齿靴部较大化设置，能够提升聚磁效率，进而能够保证绕组绕设的稳定性，进而保证电机运行性能。

在上述任一技术方案中，优选地，固定槽的截面形状被构造为矩形、U形、以及梯形中的任一一种。

在该技术方案中，固定槽的截面可以由结构形式，并随着定子轭部的截面形状的改变而改变。

优选地，固定槽的截面形状为矩形或梯形。

在上述任一技术方案中，优选地，固定槽远离齿腰部的侧壁的长度小于或等于靠近齿腰部的侧壁的长度。

在该技术方案中，对于远离齿腰部的侧壁，主要用于与定子轭部进行配合并实现机械固定，此时，远离齿腰部的侧壁的长度可以小于或等于靠近齿腰部的侧壁的长度，而在进一步减小远离齿腰部的侧壁的长度以将该侧壁的长度设置为小于靠近齿腰部的侧壁的长度，能够有效降低整个电机定子的质量。

而对于靠近齿腰部的侧壁，在与远离齿腰部的侧壁配合形成固定槽以实现与定子轭部之间进行机械固定的同时，能够将由齿腰部传递过来的磁力线传送至定子轭部中，因此通过将靠近齿腰部的侧壁设置为较长边，能够有效增加导磁能力。

在上述任一技术方案中，优选地，固定槽远离齿腰部的侧壁的厚度小于或等于靠近齿腰部的侧壁的厚度。

在该技术方案中，通过将固定槽远离齿腰部的侧壁的厚度设置为小于靠近齿腰部的侧壁的厚度，一方面，通过保证靠近齿腰部的侧壁具有指定厚度，以保证将由齿腰部传递过来的磁力线传送至定子轭部中，同时有利于提升导磁总量，另一方面，通过限定远离齿腰部的侧壁的厚度，在满足机械固定的强度的同时，也有利于降低电机定子的重量。

在上述任一技术方案中，优选地，齿根部上与固定槽的槽底相对的外侧面与齿腰部的一侧侧侧面齐平；或齿根部上开设固定槽的侧面与齿腰部的另一侧侧侧面齐平。

在该技术方案中，齿根部与齿腰部之间具有多种不同的相对位置关系，进而能够实现齿根部高度尺寸的调整，其中，作为一种相对位置关系，齿根部上与固定槽的槽底相对的外侧面与齿腰部的一侧的侧面齐平设置，作为另外一种相对位置关系，固定槽开口侧的侧面与齿腰部的侧面齐平，在保证定子齿与定子轭部之间卡接的基础上，通过减小齿根部的高度，能够实现电机定子的整体减重。

另外，结合上述固定槽的截面形状被构造为矩形、U形、以及梯形中的任一一种的描述，还可以只将固定槽靠近齿腰部的侧壁设置为与齿腰部的高度相同，通过改变远离齿腰部一侧的侧壁长度，将固定槽的截面构造形成不同形状。

在上述任一技术方案中，优选地，固定槽的外轮廓线的顶角处设置有倒角，以将固定槽的两侧侧壁构造为梯形结构或三角形结构。

在该技术方案中，由于漏磁现象通常出现在固定槽的外轮廓线的顶角处，因此通过将顶角处设置为倒角，以降低漏磁概率。

在上述任一技术方案中，优选地，多个定子模块能够沿周向首尾连接以构造形成一体结构发的电机定子；或多个定子模块之间相互独立固定设置。

在该技术方案中，在多个定子模块沿周向两两首尾连接时，有利于提升电机定子的整体刚性，在多个定子模块相互独立固定时，安装的灵活性更高，同时能够满足小安装口径的安装空间的安装需求。

本发明第二方面的技术方案提出了一种电机，包括：如本发明第一方面的实施例中任一项所述的电机定子；电机转子，与电机定子套设装配，其中，电机定子为外定子。

在该技术方案中，通过将电机定子设置为外定子，电机转子设置为内转子，并且电机定子由多个定子模块沿周向排布形成，由于不需要考虑内转子的厚度问题，因此与外转子电机相比，能够减小轴向尺寸。

在上述技术方案中，优选地，电机定子中具有n个定子模块，其中，在电机的相数为m时，每相中定子模块的数量为n/m。

在该技术方案中，对于有n个定子模块的电机，其相数取决于每相所含的模块数，如果每相模块数为a，a为不小于1的整数，则总的电机相数m为n/a，在a为1时，每一个定子模块代表一相，沿周向依次排布，每相所占的空间角度等于每个模块所占的空间角度，即360°/n，如果a大于1，则沿周向排布时，先把各相按每相一个模块的顺序依次排布，排完m个绕组后，再重复之前的排布，直到重复a次，为了降低反电势谐波和转矩脉动，通常将a和m设置为大于1的整数。

本申请技术方案中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

(1)通过将电机定子构设为由多个定子模块沿周向排布形成的结构，并且每个定子模块由一条弧形定子轭部以及至少一个定子齿组装形成，一方面，由于每个定子模块上绕设有同相绕组，即在一个定子模块上，由定子齿围设形成的定子槽内的绕组只有一个，因此不存在两个绕组之间的安全间隙，故槽满率高，以提高电机的转矩密度，能够形成应用在低速大转矩场合并具有高转矩密度的电机定子，另一方面，通过将电机定子设置为模块化组装结构，能够通过调整相定子模块之间的物理间距，实现对定子绕组上感应电压的相位差的调整，进而能够获得所需的相数的电机。其中，定子齿组装在弧形定子轭部上，可以有多种实现形式，比如定子齿与弧形定子轭部可以沿径向对接组装，也可以通过相互套设组装。

(2)通过优化弧形定子轭部的尺寸以及定子齿与弧形定子轭部之间的组装方式，以及限定齿爪部的轴向厚度与齿根部的轴向厚度均大于齿腰部的轴向厚度，即缩小用于绕设定子绕组的齿腰部(指齿腰部的轴向长度小于齿爪部的轴向长度)的轴向长度，使得绕设定子绕组后的定子齿的总的轴向长度得到有效控制，从而能够有利于减小电机定子的厚度，进而降低采用该电机定子的电机的厚度，从而能够应用在对电机的高度尺寸有限制但是对电机的径向尺寸无严格限制的应用场合，比如洗衣机中的驱动电机。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，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示出了根据本发明的一个实施例的电机定子的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的定子模块的结构示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的定子齿的结构示意图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的弧形定子轭部的结构示意图；

图5示出了根据本发明的另一个实施例的弧形定子轭部的结构示意图；

图6示出了根据本发明的一个实施例的环形定子轭部的结构示意图。

其中，图1至图6中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1电机定子，10定子模块，102弧形定子轭部，104定子齿，106定子绕组，1042齿爪部，1044齿腰部，1046齿根部，1046A固定槽，1046B第一侧壁，1046C第二侧壁，1046D倒角，1022卡槽结构，1024拼接槽，1026拼接齿。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图6描述根据本发明一些实施例的定子齿冲片与定子齿。

如图1与图2所示，根据本发明的实施例的电机定子1，包括：多个沿周向排布沿周向排布的定子模块10，定子模块10包括：弧形定子轭部102；多个定子齿104，能够配合组装在弧形定子轭部102上；定子绕组106，能够绕设在多个定子齿104中的部分定子齿104上，其中，每个定子模块10上绕设有同相绕组，在相邻的两个弧形定子轭部102沿周向首尾排布，以使多个定子模块10沿周向排布时，相邻的两个定子绕组106之间间隔一个定子齿104。

在该实施例中，通过将电机定子构设为由多个定子模块10沿周向排布形成的结构，并且每个定子模块10由一条弧形定子轭部102以及多个定子齿104组装形成，并且在沿周向形成的电机定子上，任意两个相邻的定子绕组106之间间隔一个定子齿104，一方面，由于每个定子模块10上绕设有同相绕组，即在一个定子模块10上，由定子齿104围设形成的定子槽内的绕组只有一个，因此不存在两个绕组之间的安全间隙，故槽满率高，从而能够提高电机的转矩密度，进而形成应用在低速大转矩场合并具有高转矩密度的电机定子，另一方面，通过将电机定子1设置为模块化组装结构，能够通过调整相定子模块10之间的物理间距，实现对定子绕组106上感应电压的相位差的调整，进而能够获得所需的相数的电机。

其中，定子齿104组装在弧形定子轭部102上，可以有多种实现形式，比如定子齿104与弧形定子轭部102可以沿径向对接组装，也可以通过相互套设组装。

另外，定子绕组106和定子轭以及定子齿104之间可以采用槽纸实现绝缘，也可以采用绝缘框架实现绝缘。

定子模块10可以采用包塑工艺制备而成。

如图1与图2所示，在上述实施例中，优选地，每个定子模块上具有偶数个定子齿104，定子齿104包括绕设有定子绕组106的绕组定子齿以及未绕设定子绕组106的空置定子齿，并且绕组定子齿与空置定子齿交错排布，其中，在将绕组定子齿104组装在弧形定子轭部102上，并执行定子绕组106的绕设操作之后，将空置定子齿104组装至定子轭部102上。

在该实施例中，在定子单元的构设过程中，通过先安装用于绕设定子绕组106的绕组定子齿104，然后进行绕组绕设，最后再将空置定子齿104组装在弧形定子轭部102上，一方面，能够提升绕组操作的便捷性，另一方面，有利于提升定子槽中定子绕组106绕设的槽满率，从而有利于提升电机的转矩密度。

如图3与图4所示，在上述实施例中，优选地，定子齿104的根部开设有固定槽1046A，其中，通过将弧形定子轭部102套设在固定槽1046A内，使定子齿104与弧形定子轭部102配合组装。

在该实施例中，通过在定子齿104的根部开设固定槽1046A，通过固定槽1046A与定子轭部配合，以实现定子齿104组装在弧形定子轭部102上，在满足定子齿104与弧形定子轭部102之间的组装强度的同时，能够将定子轭部的厚度或高度设置的尽量小，以满足洗衣机等电器设备中驱动电机的制备需求。

如图3所示，在上述任一实施例中，优选地，定子齿104由多个定子齿冲片沿周向堆叠形成，定子齿冲片包括：齿爪部1042、齿腰部1044与齿根部1046，齿爪部1042，齿腰部1044与齿根部1046沿径向从内至外依次连接，齿爪部1042与齿根部1046相对于齿腰部1044沿轴向向两端延伸，定子绕组106绕设在齿腰部1044上，并且在齿根部1046上沿周向开设有固定槽1046A，固定槽1046A沿周向贯穿齿根部1046的两个侧面，其中，齿爪部1042的轴向厚度与齿根部1046的轴向厚度均大于齿腰部1044的轴向厚度，多个定子齿104能够通过固定槽1046A与弧形定子轭部102卡接配合以构造形成电机定子1，齿爪部1042能够沿周向围设形成与电机转子配合的配合面。

在该实施例中，通过优化弧形定子轭部102的尺寸以及定子齿104与弧形定子轭部104之间的组装方式，以及限定齿爪部1042的轴向厚度与齿根部1046的轴向厚度均大于齿腰部1044的轴向厚度，即缩小用于绕设定子绕组106的齿腰部1044(指齿腰部的轴向长度小于齿爪部的轴向长度)的轴向长度，使得绕设定子绕组106后的定子齿104的总的轴向长度得到有效控制，从而能够有利于减小电机定子的厚度，进而降低采用该电机定子1的电机的厚度，从而能够应用在对电机的高度尺寸有限制但是对电机的径向尺寸无严格限制的应用场合，比如洗衣机中的驱动电机。

具体地，每个定子齿104由多个定子齿冲片叠压形成，每个定子齿104可以包括齿根部1046、齿腰部1044与齿爪部1042，齿根部1046用于与定子轭部相连接，齿腰部1044可以进行绕组绕设，而齿爪部1042能够沿周向排布形成与电机转子配合的圆周配合面，通过以定子齿冲片的形式形成定子齿104，进而结合定子轭部构造形成定子铁芯结构，与采用部分或全部采用冶金材料制备的定子齿104的电机相比，实现的工艺更简单，成本更低。

如图4所示，在上述任一实施例中，优选地，弧形定子轭部102的外侧壁与内侧壁分别由多段直面沿周向排布构造形成。

在该实施例中，通过将弧形定子轭部102上与固定槽1046A配合的部分为直面结构，以实现固定槽1046A与定子轭部之间的贴合适配，进而有利于提升组装后的电机定子1的强度。

如图5所示，在上述任一实施例中，优选地，弧形定子轭部102的外侧壁与内侧壁为圆弧面，在圆弧面上与定子齿104配合的区域通过凹陷设置形成与固定槽1046A的侧壁配合卡槽结构1022。

在该实施例中，通过在弧形定子轭部102上开设卡槽结构1022，以分别与固定槽1046A的两个侧壁向配合，以实现定子齿104的周向定位，在保证组装强度的同时，提升了电机定子1组装的稳定性。

如图4与图5所示，在上述任一实施例中，优选地，弧形定子轭部102由多个定子轭部冲片沿轴向堆叠形成。

如图5与图6所示，在上述任一实施例中，优选地，对于相邻的两个定子轭部，在一个的尾端开设有拼接槽1024，在另一个的首端设置有能够与拼接槽1024配合的拼接齿1026结构。

在该实施例中，通过在相邻的两个定子轭部配合的区域分别设置拼接槽1024和拼接齿1026结构，通过拼接槽1024与拼接齿1026结构配合，实现相邻的两个定子轭部之间的精确定位。

其中，拼接槽1024可以为方形槽、T形槽或燕尾槽等。

如图3所示，在上述任一实施例中，优选地，齿爪部1042由沿齿腰部1044分别沿周向向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于两个齿侧面之间的齿端面围设形成。

在该实施例中，通过将齿爪部1042构造形成由沿齿腰部1044分别向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于两个齿侧面之间的齿端面围设形成的三角形结构，通过两个分别向外侧延伸的两个齿侧面形成的齿爪部1042(即齿靴部)，一方面，将齿靴部较大化设置，能够提升聚磁效率，进而能够保证绕组绕设的稳定性，进而保证电机运行性能。

在上述任一实施例中，优选地，固定槽1046A的截面形状被构造为矩形、U形、以及梯形中的任一一种。

在该实施例中，固定槽1046A的截面可以由结构形式，并随着定子轭部的截面形状的改变而改变。

优选地，固定槽1046A的截面形状为矩形或梯形。

在上述任一实施例中，优选地，固定槽1046A远离齿腰部1044的侧壁的长度小于或等于靠近齿腰部1044的侧壁的长度。

在该实施例中，对于远离齿腰部1044的侧壁(第二侧壁1046C)，主要用于与定子轭部进行配合并实现机械固定，此时，第二侧壁1046C的长度可以小于或等于靠近齿腰部1044的侧壁(第一侧壁1046B)的长度，而在进一步减小第二侧壁1046C的长度以将该第二侧壁1046C的长度设置为小于第一侧壁1046B的长度，能够有效降低整个电机定子1的质量。

而对于第一侧壁1046B，在与第二侧壁1046C配合形成固定槽1046A以实现与定子轭部之间进行机械固定的同时，能够将由齿腰部1044传递过来的磁力线传送至定子轭部中，因此通过将第一侧壁1046B设置为较长边，能够有效增加导磁能力。

在上述任一实施例中，优选地，固定槽1046A远离齿腰部1044的侧壁的厚度小于或等于靠近齿腰部1044的侧壁的厚度。

在该实施例中，通过将第二侧壁1046C的厚度设置为小于第一侧壁1046B的厚度，一方面，通过保证第一侧壁1046B具有指定厚度，以保证将由齿腰部1044传递过来的磁力线传送至定子轭部中，同时有利于提升导磁总量，另一方面，通过限定第二侧壁1046C的厚度，在满足机械固定的强度的同时，也有利于降低电机定子1的重量。

在上述任一实施例中，优选地，齿根部1046上与固定槽1046A的槽底相对的外侧面与齿腰部1044的一侧侧侧面齐平；或齿根部1046上开设固定槽1046A的侧面与齿腰部1044的另一侧侧侧面齐平。

在该实施例中，齿根部1046与齿腰部1044之间具有多种不同的相对位置关系，进而能够实现齿根部1046高度尺寸的调整，其中，作为一种相对位置关系，齿根部1046上与固定槽1046A的槽底相对的外侧面与齿腰部1044的一侧的侧面齐平设置，作为另外一种相对位置关系，固定槽1046A开口侧的侧面与齿腰部1044的侧面齐平，在保证定子齿104与定子轭部之间卡接的基础上，通过减小齿根部1046的高度，能够实现电机定子1的整体减重。

另外，结合上述固定槽1046A的截面形状被构造为矩形、U形、以及梯形中的任一一种的描述，还可以只将固定槽1046A靠近齿腰部1044的侧壁设置为与齿腰部1044的高度相同，通过改变远离齿腰部1044一侧的侧壁长度，将固定槽1046A的截面构造形成不同形状。

在上述任一实施例中，优选地，固定槽1046A的外轮廓线的顶角处设置有倒角1046D，以将固定槽1046A的两侧侧壁构造为梯形结构或三角形结构。

在该实施例中，由于漏磁现象通常出现在固定槽1046A的外轮廓线的顶角处，因此通过将顶角处设置为倒角1046D，以降低漏磁概率。

如图1至图6所示，根据本发明的一个实施例，电机定子1包括六个定子模块10，在电机为三相电机时，则每相有两个定子模块10，在每个定子模块10中，电机绕组106沿周向排列次序为1-2-3-1-2-3，即按三相各一个定子模块10的顺序排列，排列完后再重复。

进一步地，每个定子模块10含六个定子齿104、六个绕组106与一个弧形定子轭部102，因此定子齿104的总数为36，定子齿104为沿圆周向叠装的硅钢片，而弧形定子轭部沿周向叠装。

进一步地，定子齿104的齿根处设置有固定槽1046A，用于套在弧形定子轭部102上，以实现齿轭的机械配合，如图5所示，弧形定子轭部102上可以有设置卡槽结构1022，用于与定子齿104配合，如图4所示，弧形定子轭部102也可以没有卡槽，上下边缘为多条同心直线段，定子齿直接卡到上下直线段上。相邻两个定子模块10之间的弧形定子轭部102可以以一定形式拼接在一起，比如通过方形槽、T形槽、燕尾槽等的拼接槽与对应的拼接齿，每隔一个定子齿104绕一个定子绕组106，相邻定子绕组106间的定子齿104不用绕线，绕组定子齿与空置定子齿的数量相同。

如图1所示，在上述任一实施例中，优选地，多个定子模块10能够沿周向首尾连接以构造形成一体结构发的电机定子1。

如图5与图6所示，在上述任一实施例中，优选地，多个定子模块10之间相互独立固定设置。

在该实施例中，在多个定子模块10沿周向两两首尾连接时，有利于提升电机定子1的整体刚性，在多个定子模块10相互独立固定时，安装的灵活性更高，同时能够满足小安装口径的安装空间的安装需求。

根据本发明的实施例的电机，包括：上述实施例所述的电机定子；电机转子，与电机定子套设装配，其中，电机定子为外定子。

在该实施例中，通过将电机定子设置为外定子，电机转子设置为内转子，并且电机定子由多个定子模块沿周向排布形成，由于不需要考虑内转子的厚度问题，因此与外转子电机相比，能够减小轴向尺寸。

在上述实施例中，优选地，电机定子中具有n个定子模块，其中，在电机的相数为m时，每相中定子模块的数量为n/m。

在该实施例中，对于有n个定子模块的电机，其相数取决于每相所含的模块数，如果每相模块数为a，a为不小于1的整数，则总的电机相数m为n/a，在a为1时，每一个定子模块代表一相，沿周向依次排布，每相所占的空间角度等于每个模块所占的空间角度，即360°/n，如果a大于1，则沿周向排布时，先把各相按每相一个模块的顺序依次排布，排完m个绕组后，再重复之前的排布，直到重复a次，为了降低反电势谐波和转矩脉动，通常将a和m设置为大于1的整数。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种电机定子，其特征在于，包括：

多个沿周向排布的定子模块，所述定子模块包括：

弧形定子轭部；

多个定子齿，能够配合组装在所述弧形定子轭部上；

定子绕组，能够绕设在所述多个定子齿中的部分定子齿上，

其中，每个所述定子模块上绕设有同相绕组，在相邻的两个所述弧形定子轭部沿周向首尾排布以使多个所述定子模块沿周向排布时，相邻的两个所述定子绕组之间间隔一个所述定子齿。

2.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，

每个所述定子模块上具有偶数个所述定子齿，所述定子齿包括绕设有所述定子绕组的绕组定子齿以及未绕设所述定子绕组的空置定子齿，并且所述绕组定子齿与所述空置定子齿交错排布，

其中，在将所述绕组定子齿组装在所述弧形定子轭部上，并执行所述定子绕组的绕设操作之后，将所述空置定子齿组装至所述定子轭部上。

3.根据权利要求2所述的电机定子，其特征在于，

所述定子齿的根部开设有固定槽，

通过将所述弧形定子轭部套设在所述固定槽内，使所述定子齿与所述弧形定子轭部配合组装。

4.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，

所述定子齿由多个定子齿冲片沿周向堆叠形成，所述定子齿冲片包括：

齿爪部、齿腰部与齿根部，所述齿爪部，所述齿腰部与所述齿根部沿径向从内至外依次连接，所述齿爪部与所述齿根部相对于所述齿腰部沿轴向向两端延伸，所述定子绕组绕设在所述齿腰部上，并且在所述齿根部上沿周向开设有所述固定槽，所述固定槽沿周向贯穿所述齿根部的两个侧面，

其中，多个所述定子齿能够通过所述固定槽与所述弧形定子轭部卡接配合以构造形成所述电机定子，所述齿爪部能够沿周向围设形成与电机转子配合的配合面。

5.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，

所述弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁分别由多段直面沿周向排布构造形成。

6.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，

所述弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁为圆弧面，在所述圆弧面上与所述定子齿配合的区域通过凹陷设置形成与所述固定槽的侧壁配合的卡槽结构。

7.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，

所述弧形定子轭部由多个定子轭部冲片沿轴向堆叠形成。

8.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，

所述齿爪部由沿所述齿腰部分别沿周向向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于所述两个齿侧面之间的齿端面围设形成。

9.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，

所述固定槽的截面形状被构造为矩形、U形、以及梯形中的任一一种。

10.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，

所述固定槽远离所述齿腰部的侧壁的长度小于或等于靠近所述齿腰部的侧壁的长度。

11.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，

所述固定槽远离所述齿腰部的侧壁的厚度小于或等于靠近所述齿腰部的侧壁的厚度。

12.根据权利要求4所述的电机定子，其特征在于，

所述齿根部上与所述固定槽的槽底相对的外侧面与所述齿腰部的一侧侧侧面齐平；或

所述齿根部上开设所述固定槽的所述侧面与所述齿腰部的另一侧侧侧面齐平。

13.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，

所述固定槽的外轮廓线的顶角处设置有倒角，以将所述固定槽的两侧侧壁构造为梯形结构或三角形结构。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的电机定子，其特征在于，

多个所述定子模块能够沿周向首尾连接以构造形成一体结构发的所述电机定子；或

多个所述定子模块之间相互独立固定设置。

15.根据权利要求14所述的电机定子，其特征在于，

在多个所述定子模块沿周向首尾连接时，对于相邻的两个所述定子轭部，在一个的尾端开设有拼接槽，在另一个的首端设置有能够与所述拼接槽配合的拼接齿结构。

16.一种电机，其特征在于，包括：

如权利要求1至15中任一项所述的电机定子；

电机转子，与所述电机定子套设装配，

其中，所述电机定子为外定子或内定子。

17.根据权利要求16所述的电机，其特征在于，

所述电机定子中具有n个定子模块，

其中，在所述电机的相数为m时，每相中所述定子模块的数量为n/m。

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