CN113555980A - 一种定子冲片、定子铁芯、电机及包括其的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种定子冲片、定子铁芯、电机及包括其的压缩机。定子冲片包括：定子轭部，为圆环状结构；定子齿部，设置在所述定子轭部的内圆面上，并沿着所述定子轭部的周向设置多个；所述定子轭部的外圆周面形成有凹槽，所述凹槽与所述定子齿部一一对应设置，所述凹槽位于所述定子齿部的中心线上。本发明通过在定子轭部的外周开设多个凹槽，凹槽正好位于定子齿部中心线上对应的定子外圆处，通过这种结构，一方面能够减少电机定子硅钢片的使用量，优化磁路结构，降低定子的铁损，提升电机的效率；另一方面，定子外圆的这种凹槽结构能够为冷媒增加流通通道，有利于小型压缩机的制冷量提升，有利于压缩机的小型化，同时也可以降低压缩机的噪声。

Description

一种定子冲片、定子铁芯、电机及包括其的压缩机

技术领域

本发明涉及电机相关技术领域，尤其涉及一种定子冲片、定子铁芯、电机及包括其的压缩机。

背景技术

永磁同步电机具有转矩密度高、制造成本低、高效率区宽等特性，在家电空调压缩机领域应用十分广泛，其中永磁同步电机的铁损较高，并且在压缩机小型化过程中，压缩机的流通面积与相对较大的压缩机制冷量不对应，特别是定子铁芯的流通量过小，容易导致流通孔的流通面积不足，影响压缩机的性能，并容易产生较大的噪音。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种定子冲片、定子铁芯、电机及包括其的压缩机，至少用于解决现有技术中存在的定子流通量小的技术问题，具体地：

第一方面，本发明提供一种定子冲片，包括：

定子轭部，为圆环状结构；

定子齿部，设置在所述定子轭部的内圆面上，并沿着所述定子轭部的周向设置多个；

所述定子轭部的外圆周面形成有凹槽，所述凹槽与所述定子齿部一一对应设置，

所述凹槽位于所述定子齿部的中心线上。

进一步可选地，所述凹槽内壁为三段结构，其内壁由三个平面形成倒梯形槽状结构。

进一步可选地，所述凹槽为关于所述定子齿部的中心线对称的形状。

进一步可选地，所述凹槽的槽口宽为D1，所述凹槽的槽底宽度为D2，所述槽口宽度D1大于所述槽底宽度D2，所述凹槽的槽深为L1，其中，

1.5≤D1/L1≤2.5，5≤D2/L1≤8，2≤D1/D2≤5。

进一步可选地，所述凹槽的槽口宽为D1，所述凹槽的槽底宽度为D2，所述定子轭部的径向宽度为H1，其中，D2≤H1≤D1/2。

进一步可选地，所述凹槽的槽口宽为D1，所述凹槽的槽底宽度为D2，所述定子齿部的宽度为H2，其中，D2≤H2≤D1。

进一步可选地，所述定子轭部的径向宽度为H1，其中，L1≤H1/3。

进一步可选地，所述定子冲片上多个所述凹槽的总流通面积为：

其中，所述凹槽的个数为n，所述定子轭部外圆的直径为R，所述凹槽所对应的圆心角度为α，所述凹槽底部到定子圆心的距离为L。

第二方面，本发明提供一种定子铁芯，包括上述定子冲片，多个所述定子冲片叠压形成所述定子铁芯，多个所述定子冲片上的凹槽叠加形成定子流通槽，所述定子铁芯内形成有定子内孔。

第三方面，本发明提供一种电机，包括：

上述定子铁芯；

转子铁芯，可转动地设置在所述定子铁芯的定子内孔内。

进一步可选地，所述转子铁芯上形成有转子流通槽，所述转子流通槽的流通面积为S1，

定子铁芯的流通槽的流通面积为S2，

其中，所述凹槽的个数为n，所述定子轭部外圆的直径为R，所述凹槽所对应的圆心角度为α，所述凹槽底部到定子圆心的距离为L；其中，S2≤S1。

第四方面，本发明提供一种压缩机，包括上述电机。

本发明通过在定子轭部的外周开设多个凹槽，凹槽正好位于定子齿部中心线上对应的定子外圆处，通过这种结构，一方面能够减少电机定子硅钢片的使用量，优化磁路结构，降低定子的铁损，提升电机的效率；另一方面，定子外圆的这种凹槽结构能够为冷媒增加流通通道，有利于小型压缩机的制冷量提升，有利于压缩机的小型化，同时也可以降低压缩机的噪声。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明实施例定子冲片的结构示意图；

图2示出本发明实施例定子冲片各部分参数示意图；

图3示出本发明实施例定子铁芯的端面示意图；

图4示出本发明实施例转子铁芯的端面示意图；

图5示出本发明实施例压缩机噪声对比图。

图中：

10、定子冲片；11、定子轭部；12、定子齿部；13、凹槽；20、转子铁芯。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

本发明中提供的定子冲片在定子轭部的外周开设多个凹槽，凹槽正好位于定子齿部中心线上对应的定子外圆处，通过这种结构，一方面能够减少电机定子硅钢片的使用量，优化磁路结构，降低定子的铁损，提升电机的效率；另一方面，定子外圆的这种凹槽结构能够为冷媒增加流通通道，有利于小型压缩机的制冷量提升，有利于压缩机的小型化，同时也可以降低压缩机的噪声。以下结合具体实施例对本发明进行详细介绍：

如图1、图2所示，本发明提供一种定子冲片10，包括：

定子轭部11，为圆环状结构；

定子齿部12，设置在定子轭部11的径向内侧即内圆面上，并沿着定子轭部11的周向设置多个；

定子轭部11的径向外侧边缘即外圆面上形成有凹槽13，凹槽13与定子齿部12一一对应设置，凹槽13位于定子齿部12的中心线上。

优选地，凹槽13为关于定子齿部12的中心线对称的形状，凹槽13的内壁构造为三段式结构，包括两个侧壁和一个底壁，具体的，凹槽13内壁由三个平面构成，分别为两个侧壁和一个底壁，侧壁与底壁相交处为圆角结构，凹槽13的端面为等腰梯形的结构，且槽口的宽度大于槽底的宽度。这样结构在尽量保证易加工的同时，最大程度的增加电机定子的流通面积，在最小体积下增加压缩机的制冷量，并且采用这种凹槽13结构，能够优化从定子齿部12到定子轭部11的磁路结构，从而降低电机运行时的铁损，提升电机的性能效率，有利于提升功率密度；并且在电机定子外圆的这种凹槽13结构能够为冷媒增加流通通道，增大了电机总的流通面积，为小型压缩机的制冷量提升提供保证，使得小型压缩机也有更大的制冷量，有利于压缩机的小型化。

优选地，凹槽13的槽口宽为D1，凹槽13的槽底宽度为D2，槽口宽度D1大于槽底宽度D2，凹槽13的槽深为L1，其中，

1.5≤D1/L1≤2.5，5≤D2/L1≤8，2≤D1/D2≤5，以便更有利于优化电机定子磁路结构。

优选地，凹槽13的槽口宽为D1，凹槽13的槽底宽度为D2，定子轭部11的径向宽度为H1，其中，D2≤H1≤D1/2，通过该约束条件可以降低定子轭部11的径向宽度，减少电机定子铁芯的硅钢片使用量，进一步降低电机铁损，从而提升电机的效率，提高电机的功率密度。

优选地，凹槽13的槽口宽为D1，凹槽13的槽底宽度为D2，定子齿部12的宽度为H2，其中，D2≤H2≤D1，进一步地，定子轭部11的径向宽度为H1，其中，L1≤H1/3。通过这种结构，进一步优化电机定子的磁路结构提升电机功率，同时降低装配该电机的压缩机的噪声水平，如图5所示，在国标工况下两个本发明电机与对比机型的噪声对比情况，明显看出本发明机型的要明显优于对比机型。

优选地，如图3所示，定子冲片10上多个凹槽13的总流通面积为：

其中，凹槽的个数为n，定子轭部11外圆的直径为R，凹槽13所对应的圆心角度为α，凹槽13底部到定子圆心的距离为L。

本发明还提供一种定子铁芯，包括上述定子冲片10，多个定子冲片10叠压形成定子铁芯，多个定子冲片10上的凹槽13叠加形成定子流通槽，定子铁芯内由多个定子冲片10上的定子齿部12围成成有定子内孔，用于安装转子。

本发明还提供一种电机，包括：上述定子铁芯；转子铁芯20，可转动地设置在定子铁芯的定子内孔内。

优选地，如图3、图4所示，转子铁芯20上形成有转子流通槽，转子流通槽的流通面积为S1，

其中，凹槽的个数为n，定子轭部11外圆的直径为R，凹槽13所对应的圆心角度为α，凹槽13底部到定子圆心的距离为L；其中，S2≤S1。

本发明还提供一种压缩机，包括上述电机。

本发明定子冲片由定子轭部以及定子齿部构成，其中多个定子齿部沿着定子轭部圆周方向设置于定子轭部，在定子齿部与轭部交接处的外轮廓上有沿圆周方向均匀分布的n个凹槽，该凹槽由三段直线圆滑过度形成倒梯形凹槽结构，该凹槽分布在定子齿部中心线上。采用这种凹槽结构，能够优化从电机定子齿部到电机定子轭部的磁路结构，从而降低电机运行时的铁损，提升电机的性能效率，有利于提升功率密度；并且在电机定子外圆的这种凹槽结构能够为冷媒增加流通通道，增大了电机总的流通面积，为小型压缩机的制冷量提升提供保证，使得小型压缩机也有更大的制冷量，有利于压缩机的小型化。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (12)

1.一种定子冲片，其特征在于，包括：

定子轭部，为圆环状结构；

定子齿部，设置在所述定子轭部的内圆面上，并沿着所述定子轭部的周向设置多个；

所述定子轭部的外圆周面形成有凹槽，所述凹槽与所述定子齿部一一对应设置，

所述凹槽位于所述定子齿部的中心线上。

2.根据权利要求1所述的定子冲片，其特征在于，所述凹槽内壁为三段结构，其内壁由三个平面形成倒梯形槽状结构。

3.根据权利要求2所述的定子冲片，其特征在于，所述凹槽为关于所述定子齿部的中心线对称的形状。

4.根据权利要求2所述的定子冲片，其特征在于，所述凹槽的槽口宽为D1，所述凹槽的槽底宽度为D2，所述槽口宽度D1大于所述槽底宽度D2，所述凹槽的槽深为L1，其中，

1.5≤D1/L1≤2.5，5≤D2/L1≤8，2≤D1/D2≤5。

5.根据权利要求2所述的定子冲片，其特征在于，所述凹槽的槽口宽为D1，所述凹槽的槽底宽度为D2，所述定子轭部的径向宽度为H1，其中，D2≤H1≤D1/2。

6.根据权利要求2所述的定子冲片，其特征在于，所述凹槽的槽口宽为D1，所述凹槽的槽底宽度为D2，所述定子齿部的宽度为H2，其中，D2≤H2≤D1。

7.根据权利要求4所述的定子冲片，其特征在于，所述定子轭部的径向宽度为H1，其中，L1≤H1/3。

8.根据权利要求1-7任一项所述的定子冲片，其特征在于，所述定子冲片上多个所述凹槽的总流通面积为：

其中，所述凹槽的个数为n，所述定子轭部外圆的直径为R，所述凹槽所对应的圆心角度为α，所述凹槽底部到定子圆心的距离为L。

9.一种定子铁芯，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的定子冲片，多个所述定子冲片叠压形成所述定子铁芯，多个所述定子冲片上的凹槽叠加形成定子流通槽，所述定子铁芯内形成有定子内孔。

10.一种电机，其特征在于，包括：

权利要求9所述的定子铁芯；

转子铁芯，可转动地设置在所述定子铁芯的定子内孔内。

11.根据权利要求10所述的电机，其特征在于，所述转子铁芯上形成有转子流通槽，所述转子流通槽的流通面积为S1，

定子铁芯的流通槽的流通面积为S2，

其中，所述凹槽的个数为n，所述定子轭部外圆的直径为R，所述凹槽所对应的圆心角度为α，所述凹槽底部到定子圆心的距离为L；其中，S2≤S1。

12.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求10或11所述的电机。

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