CN114640193A - 电机、压缩机和电器设备 - Google Patents

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CN114640193A CN202210259990.5A CN202210259990A CN114640193A CN 114640193 A CN114640193 A CN 114640193A CN 202210259990 A CN202210259990 A CN 202210259990A CN 114640193 A CN114640193 A CN 114640193A
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徐飞
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程云峰
丁云霞
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Abstract

本发明提供了一种电机、压缩机和电器设备。其中,电机,包括:定子,定子包括定子铁芯,定子铁芯包括多个分块铁芯,多个分块铁芯绕电机的轴线依次首尾相连,每个分块铁芯包括轭部和齿部,齿部与轭部连接,且齿部位于轭部和电机的轴线之间;转子,可转动地设于定子内,转子包括转子铁芯,转子铁芯包括多层转子冲片,多层转子冲片沿电机的轴向布置;沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯的轭部之间的周向最小间隙为t,转子冲片在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。本发明在保证转子冲片的厚度的情况下,兼顾了转子的铁损和电机的生产成本,在保证电机性能的情况下,有利于降低电机的生产成本。

Description

电机、压缩机和电器设备
技术领域
本发明涉及电机技术领域,具体而言,涉及一种电机、一种压缩机和一种电器设备。
背景技术
相关技术中,电机包括定子和转子,为了提升电机的性能,定子和转子采用铁损较小的冲片,但是,铁损较小的冲片的成本较高,这样,就导致电机的生产成本较高,降低了电机的性价比。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一方面提出了一种电机。
本发明的第二方面提出了一种压缩机。
本发明的第三方面提出了一种电器设备。
有鉴于此,本发明的第一方面提出了一种电机,包括:定子,定子包括定子铁芯,定子铁芯包括多个分块铁芯,多个分块铁芯绕电机的轴线依次首尾相连,每个分块铁芯包括轭部和齿部,齿部与轭部连接,且齿部位于轭部和电机的轴线之间;转子,可转动地设于定子内,转子包括转子铁芯,转子铁芯包括多层转子冲片,多层转子冲片沿电机的轴向布置;沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯的轭部之间的周向最小间隙为t,转子冲片在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
本发明提供的一种电机包括定子和转子。定子包括定子铁芯,定子铁芯包括多个分块铁芯,多个分块铁芯绕电机的轴线依次首尾相连,每个分块铁芯包括轭部和齿部。转子包括转子铁芯,转子铁芯包括多层转子冲片,多层转子冲片沿电机的轴向布置。
通过合理设置定子和转子的配合结构,使得任意相邻两个分块铁芯的轭部之间的周向最小间隙t、转子冲片在电机的轴向上的厚度d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。也即,限定了转子冲片厚度和定子的相邻两个轭部的间隙的关系。该设置在保证转子冲片的厚度的情况下,兼顾了转子的铁损和电机的生产成本,也就是说,在保证电机性能的情况下,有利于降低电机的生产成本,进而有利于提高电机的性价比。
具体地,永磁同步电机额定运行时,因电机的转子的转速与磁场的转速相同,转子与磁场同步转动,转子铁芯的铁损可忽略不计。
具体地,异步电机的转子的转速和磁场的转速的转差率(异步电机同步转速和转子转速的差值与同步转速之比)很小,所以转子的铁损也可以忽略不计。
可以理解的是,将转子的转子冲片的厚度增大,对整体铁损的影响较小,还可降低电机的生产成本,故而通过限定转子冲片厚度和定子的相邻两个轭部的间隙的关系,能够兼顾铁损和电机的生产成本。
可以理解的是,定子铁芯为分体结构,具体地,定子铁芯包括多个分块铁芯,多个分块铁芯绕电机的轴线依次首尾相连,各个分块铁芯的形状以及结构相同。相对于将定子铁芯设计为整体结构,通过多个分块铁芯构成的分体式定子铁芯的加工难度降低,也更加易于维修更换。
为了进一步降低定子铁芯的加工难度,以及提高电机的槽满率,将定子铁芯也设置为分体式结构。多个分块铁芯之间可拼合地连接。具体地,多个分块铁芯绕电机的轴线依次首尾相连,也即,绕电机的轴线拼接共同构成了定子铁芯。通过将定子铁芯设置为可相互拼合连接的结构,从而在加工定子铁芯时,仅加工多个分块铁芯即可,再将多个分块铁芯零件装配成定子铁芯,相较于加工一个完整的定子铁芯,加工分块铁芯零件的难度降低,从而降低了生产成本,此种定子铁芯的结构简单,可通过自动化生产线实现对定子铁芯的自动化生产,并且,将定子铁芯设计为分体式的拼接结构,便于定子的绕组的绕设,可以在绕组绕设完成后再对相邻两个分块铁芯进行安装,降低绕设线圈的难度,因此能够在定子铁芯尺寸相同的情况下,绕设更多的绕组,提高绕组的绕设匝数,有利于提高电机的槽满率。使得在不提高电机尺寸的基础上,提高绕设绕组的匝数,因此可以提高电机的输出扭矩和电机效率。
具体地,多个分块铁芯中的任意两个分块铁芯可拆卸地连接。相邻的两个分块铁芯之间可设置连接装置,将两个分块铁芯可拆卸地连接,也可在分块铁芯端部设置连接结构,以实现两个分块铁芯之间的连接分离。通过将分块铁芯设置为可相互拆卸连接的结构,从而在加工定子铁芯时,仅加工多个分块铁芯即可,再将多个分块铁芯零件装配成定子铁芯,相较于加工一个完整的定子铁芯,加工分块铁芯零件的难度降低,从而降低了生产成本,此种定子结构简单,可通过自动化生产线实现对定子的自动化生产,并且,将定子设计为分体式的拼接结构,有利于提高电机的槽满率。
具体地,分块铁芯包括齿部和轭部,其中,轭部与齿部相连。每个轭部均对应一个齿部,将多个轭部进行拼接,能够得到定子轭,并且多个齿部位于拼接得到的定子轭的内周侧。
根据本发明上述的电机,还可以具有以下附加技术特征:
在上述技术方案中,进一步地,每个转子冲片包括:冲片本体;磁通导槽,沿电机的轴向贯穿冲片本体;磁桥,沿电机的径向,磁通导槽的外表面和冲片本体的外周壁之间限定出磁桥;其中,沿电机的径向,磁桥的最小厚度P和d满足:0.9≤d/P≤1.25。
在该技术方案中,每个转子冲片包括冲片本体、磁通导槽和磁桥。其中,沿电机的径向,磁通导槽的外表面和冲片本体的外周壁之间限定出磁桥。
在电机运行过程中,会产生径向的电磁力波,电磁力波会导致噪音增大。为了改善电机的噪音问题,沿电机的轴向在转子上贯通设置磁通导槽,从而可以削减电机最低阶次径向电磁力波,进而降低由径向电磁力波所导致的噪音。
另外,在转子上设置多个磁通导槽,并使磁通导槽沿电机的轴向贯通分布于转子,可以削减电机最低阶次径向电磁力波,进而降低由径向电磁力波所导致的噪音。
可以理解的是,转子还包括磁性件,磁性件穿接于磁通导槽。通过限定磁桥和转子冲片的厚度的关系,使得磁桥的最小厚度P和d满足:0.9≤d/P≤1.25。该设置在保证有效防止磁性件的端部漏磁的情况下,能够增强转子冲片的结构强度,降低转子运行时,转子冲片变形甚至是损坏的情况发生,有利于保证产品的使用性能。
在上述任一技术方案中,进一步地,分块铁芯包括多层分块冲片,多层分块冲片沿电机的轴向布置;其中,分块冲片的单位重量的铁损小于转子冲片的铁损。
在该技术方案中,通过合理设置定子的分块冲片和转子冲片的材质差异,使得分块冲片的单位重量的铁损小于转子冲片的铁损。该设置在保证电机的使用性能的情况下,通过采用较大铁损的转子冲片,采用较小铁损的分块冲片,可以降低转子铁芯的生产成本,从而可以降低电机的生产成本,有利于提升电机的性价比。
在上述任一技术方案中,进一步地,沿电机的周向,轭部的内周面包括第一配合段和第二配合段,第一配合段位于第二配合段和齿部之间;其中,第一配合段的形状不同于第二配合段的形状。
在该技术方案中,沿电机的周向,轭部的内周面包括第一配合段和第二配合段,第一配合段位于第二配合段和齿部之间。通过合理设置轭部的结构,使得第一配合段的形状不同于第二配合段的形状,该设置能够保证轭部在电机的径向方向上的厚度,避免了电机运行过程中发生磁密饱和的问题。
可以理解的是,相关技术中,轭部的内周面为平面,该设置使得沿电机的径向,轭部的一部分的厚度较小,这样,导致电机运行过程中容易发生磁密饱和的问题。
本申请考虑到定子铁芯轭部厚度不足容易导致电机磁密饱和,使电机的温度升高较快的问题,使得轭部的第一配合段和第二配合段的形状不同,可保证定子铁芯的轭部的厚度,避免轭部的局部厚度较小的情况发生,避免了电机运行过程中发生磁密饱和的问题。
在上述任一技术方案中,进一步地,沿电机的周向,第一配合段的长度L1、第二配合段的长度L2、转子的极对数P满足:
Figure BDA0003550403350000051
在该技术方案中,通过限定第一配合段、第二配合段和转子的极对数的关系,使得沿电机的周向,第一配合段的长度L1、第二配合段的长度L2、转子的极对数P满足:
Figure BDA0003550403350000052
保证定子能够应用于具有不同极对数的电机中。具体来说,通过将第一配合段的长度、第二配合段的长度分别设置为L1和L2,以及将转子的极对数设置为P,并且将L1、L2和P的数值关系满足:
Figure BDA0003550403350000053
从而保证了轭部的厚度,避免出现磁密饱和现象。
沿电机的周向,当第二配合段的长度过大,第一配合段的长度过小时,定子铁芯的定子槽的空间会减小。沿电机的周向,当第二配合段的长度过小时,第一配合段的长度较大,此时轭部会出现宽度较小的位置。因此,通过限定第一配合段、第二配合段和转子的极对数的配合关系,在保证定子槽空间的基础上,避免轭部出现宽度较小的位置。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一配合段包括平面段,第二配合段包括弧面段。
在该技术方案中,第一配合段包括平面段,第二配合段包括弧面段。在将多个分块铁芯进行拼接后,齿部的齿根两侧均连接有第一配合段,在相邻的两个第一配合段之间连接有第二配合段。连接于两个第一配合段之间的第二配合段包括弧面段,能够保证定子铁芯的轭部的厚度。
相关技术中,轭部的第一配合段和第二配合段均为平面,则会使定子铁芯的轭部在两个配合段的拼接处的厚度较薄,从而影响轭部的强度,在运行过程中容易导致定子铁芯的轭部产生形变。
本申请通过合理设置第一配合段和第二配合段的结构,使得第一配合段包括平面段,第二配合段包括弧面段,在保证轭部的厚度的情况下,还能够使定子的定子槽的尺寸更大,从而容纳更多的绕组,提高了应用分段式定子的电机的性能和耐久性。具体地,相邻两个分块铁芯的轭部和齿部之间合围出定子槽。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一配合段自第二配合段延伸至齿部。
在该技术方案中,齿部能够承载定子的绕组,轭部将多个齿部相互连接在一起。轭部围合呈近似环形,齿部设置在呈近似环形的轭部的内周侧。
具体地,通过合理设置第一配合段、第二配合段和齿部的配合结构,使得第一配合段自第二配合段延伸至齿部。也即,第一配合段的一端连接第二配合段,第一配合段的另一端连接齿部。沿电机的周向,齿部的两侧分别设有一个第一配合段和一个第二配合段。
在上述任一技术方案中,进一步地,沿电机的轴向,轭部具有第一端面和第二端面;轭部的外周面的一部分朝向轭部的内周面方向凹陷以形成槽体,槽体连通第一端面和第二端面。
在该技术方案中,通过合理设置分块铁芯的结构,使得分块铁芯的轭部外周面的一部分朝向轭部的内周面方向凹陷以形成槽体,且使槽体连通轭部的第一端面和第二端面。
即,轭部的外周面上开设有槽体,槽体能够增大定子与位于定子外周侧的其它部件之间的间距,从而有利于压缩机回油,提高回油的顺畅性,有利于提高压缩机的运行稳定性。
定子的定子槽内通常会绕设大量的绕组,导致定子槽内供油液流通的空间较小,在定子铁芯上开设槽体能够增加回油的流通面积。
在上述任一技术方案中,进一步地,沿垂直于电机的轴向对槽体进行截面,槽体的轮廓线的形状为梯形。
在该技术方案中,通过合理设置槽体的结构,使得沿垂直于电机的轴向对槽体进行截面,槽体的轮廓线的形状为梯形。梯形的槽体便于和工装进行卡接,使得工装可以带动多个分块铁芯移动。
具体地,分块铁芯包括多层分块冲片,多层分块冲片沿电机的轴向布置,在绕线过程中,分块铁芯的多个分块冲片呈直线状分布,在绕线完成后,工装带动多个分块冲片围合形成定子冲片。将槽体设置为梯形槽能够提高工装带动分块冲片移动的便利性。
在上述任一技术方案中,进一步地,多个分块铁芯包括第一分块铁芯和第二分块铁芯;沿垂直于电机的轴向对槽体进行截面,第一分块铁芯的槽体的轮廓线的形状为梯形,第二分块铁芯的槽体的轮廓线的形状为矩形。
在该技术方案中,对多个分块铁芯的类型进行划分,多个分块铁芯包括第一分块铁芯和第二分块铁芯,每个分块铁芯均设有槽体。第一分块铁芯的槽体的形状不同于第二分块铁芯的槽体的形状。
具体地,沿垂直于电机的轴向对槽体进行截面,第一分块铁芯的槽体的轮廓线的形状为梯形,第二分块铁芯的槽体的轮廓线的形状为矩形。
矩形槽可以作为识别槽,通过识别槽能够实现对电机的定位,从而便于对电机装配至压缩机。
具体地,定子还包括绕组,绕组绕设于齿部,绕组为铝制线圈。
其中,限定了绕设在齿部的绕组的材质,绕组为铝绕组,即,通过使铝绕组绕设在齿部而形成线圈,铝绕组的生产成本较低,使用铝绕组能够大大降低电机的生产成本。
在上述任一技术方案中,进一步地,齿部朝向电机的轴线的一端设置有避让缺口;齿部包括第一齿靴和第二齿靴,第一齿靴至第二齿靴的方向与转子的转动方向相同;其中,避让缺口相比于第二齿靴更靠近第一齿靴。
在该技术方案中,齿部朝向定子铁芯的轴线的一端设置有避让缺口。齿部包括第一齿靴和第二齿靴,沿转子的转动方向,第一齿靴至第二齿靴的方向与转子的转动方向相同。避让缺口与第一齿靴的距离小于避让缺口与第二齿靴之间的距离,即,避让缺口相比于第二齿靴更靠近第一齿靴。该设置能够进行磁导调制,有利于降低电机运行时的噪音,有利于提升电机的使用性能。
在上述任一技术方案中,进一步地,分块铁芯的数量M和转子的极对数P满足:M÷P=2÷3,M≤6,且P≤2。
在该技术方案中,分块铁芯的数量和转子的极对数配合关系,会对电机的性能造成影响,为了保证电机的性能参数处于较好的范围内,对分块铁芯的数量M和转子的极对数P进行限定,使得分块铁芯的数量M和转子的极对数P满足:M÷P=2÷3,M≤6,且P≤2。该设置可以保证电机的性能处于较好的范围内,使电机能够满足使用要求。
通过限定分块铁芯的数量小于等于6,转子的极对数小于等于2,分块铁芯的数量与转子的极对数的比值为三分之二,从而可以保证电机的性能处于较好的范围内,使电机能够满足使用要求。
在上述任一技术方案中,进一步地,电机的额定转矩T1、定子的内径Φ2和转子的单位体积转矩T2满足:5.18×10-7≤T1×Φ2-3×T2-1≤1.17×10-6,5kN·m·m-3≤T2≤45kN·m·m-3
在该技术方案中,对电机的额定转矩、定子的内径以及转子的单位体积转矩三者之间组合变量的范围进行限定。可以理解地,电机的额定转矩、定子的内径以及转子的单位体积转矩三者之间组合变量对电机的输出转矩产生影响,通过对该组合变量的范围进行限定,可以使电机的输出转矩满足电机所设置的设备的需求。
通过限定电机的额定转矩、定子的内径以及转子的单位体积转矩的关系,使之满足:5.18×10-7≤T1×Φ2-3×T2-1≤1.17×10-6,5kN·m·m-3≤T2≤45kN·m·m-3,可以使电机的输出转矩满足电机所设置的设备的需求。
本发明的第二方面提出了一种压缩机,包括:如第一方面中的电机。
本发明提供的压缩机因包括如第一方面中的电机,因此具有上述电机的全部有益效果,在此不做一一陈述。
具体地,压缩机包括电机和压缩部件,其中,压缩部件与电机相连,电机为压缩部件提供动力,以使压缩部件运行。
具体地,压缩部件包括气缸和活塞,为了使电机能够与压缩部件相连,并驱动压缩部件运行,在压缩机中还设置了一些连接件,具体包括曲轴、主轴承和副轴承,电机通过曲轴与活塞相连,以驱动活塞在气缸中移动,主轴承和副轴承设置于曲轴外侧,对曲轴起到支撑限位作用,使曲轴可以正常转动。
本发明的第三方面提出了一种电器设备,包括:设备主体;及如第二方面中的压缩机,设备主体与压缩机连接。
本发明提供的电器设备因包括如第二方面中的压缩机,因此具有上述压缩机的全部有益效果,在此不做一一陈述。
具体地,在电器设备运行时,压缩机与设备主体共同配合运行以使电器设备正常运行。
具体地,电器设备包括空调器,压缩机设于空调器的室外机内。
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示出了本发明的一个实施例的定子铁芯的结构示意图;
图2示出了本发明的一个实施例的分块铁芯的结构示意图;
图3示出了本发明的第一个实施例的转子铁芯的第一视角的结构示意图;
图4示出了本发明的第一个实施例的转子铁芯的第二视角的结构示意图;
图5示出了本发明的第二个实施例的转子铁芯的结构示意图;
图6示出了本发明的一个实施例的压缩机的结构示意图。
其中,图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
100定子铁芯,110分块铁芯,112轭部,114齿部,116第一配合段,118第二配合段,122槽体,124避让缺口,126第一齿靴,128第二齿靴,200转子铁芯,210转子冲片,212冲片本体,214磁通导槽,216磁桥,300压缩机,310压缩部件,320气缸,330活塞,340曲轴,350主轴承,360副轴承。
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电机、压缩机300和电器设备。
实施例1:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,本发明第一方面的实施例提出了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
详细地,电机包括定子和转子。定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114。转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
通过合理设置定子和转子的配合结构,使得任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙t、转子冲片210在电机的轴向上的厚度d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。也即,限定了转子冲片210厚度和定子的相邻两个轭部112的间隙的关系。该设置在保证转子冲片210的厚度的情况下,兼顾了转子的铁损和电机的生产成本,也就是说,在保证电机性能的情况下,有利于降低电机的生产成本,进而有利于提高电机的性价比。
具体地,永磁同步电机额定运行时,因电机的转子的转速与磁场的转速相同,转子与磁场同步转动,转子铁芯200的铁损可忽略不计。
具体地,异步电机的转子的转速和磁场的转速的转差率(异步电机同步转速和转子转速的差值与同步转速之比)很小,所以转子的铁损也可以忽略不计。
可以理解的是,将转子的转子冲片210的厚度增大,对整体铁损的影响较小,还可降低电机的生产成本,故而通过限定转子冲片210厚度和定子的相邻两个轭部112的间隙的关系,能够兼顾铁损和电机的生产成本。
可以理解的是,定子铁芯100为分体结构,具体地,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,各个分块铁芯110的形状以及结构相同。相对于将定子铁芯100设计为整体结构,通过多个分块铁芯110构成的分体式定子铁芯100的加工难度降低,也更加易于维修更换。
为了进一步降低定子铁芯100的加工难度,以及提高电机的槽满率,将定子铁芯100也设置为分体式结构。多个分块铁芯110之间可拼合地连接。具体地,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,也即,绕电机的轴线拼接共同构成了定子铁芯100。通过将定子铁芯100设置为可相互拼合连接的结构,从而在加工定子铁芯100时,仅加工多个分块铁芯110即可,再将多个分块铁芯110零件装配成定子铁芯100,相较于加工一个完整的定子铁芯100,加工分块铁芯110零件的难度降低,从而降低了生产成本,此种定子铁芯100的结构简单,可通过自动化生产线实现对定子铁芯100的自动化生产,并且,将定子铁芯100设计为分体式的拼接结构,便于定子的绕组的绕设,可以在绕组绕设完成后再对相邻两个分块铁芯110进行安装,降低绕设线圈的难度,因此能够在定子铁芯100尺寸相同的情况下,绕设更多的绕组,提高绕组的绕设匝数,有利于提高电机的槽满率。使得在不提高电机尺寸的基础上,提高绕设绕组的匝数,因此可以提高电机的输出扭矩和电机效率。
具体地,多个分块铁芯110中的任意两个分块铁芯110可拆卸地连接。相邻的两个分块铁芯110之间可设置连接装置,将两个分块铁芯110可拆卸地连接,也可在分块铁芯110端部设置连接结构,以实现两个分块铁芯110之间的连接分离。通过将分块铁芯110设置为可相互拆卸连接的结构,从而在加工定子铁芯100时,仅加工多个分块铁芯110即可,再将多个分块铁芯110零件装配成定子铁芯100,相较于加工一个完整的定子铁芯100,加工分块铁芯110零件的难度降低,从而降低了生产成本,此种定子结构简单,可通过自动化生产线实现对定子的自动化生产,并且,将定子设计为分体式的拼接结构,有利于提高电机的槽满率。
具体地,分块铁芯110包括齿部114和轭部112,其中,轭部112与齿部114相连。每个轭部112均对应一个齿部114,将多个轭部112进行拼接,能够得到定子轭,并且多个齿部114位于拼接得到的定子轭的内周侧。
具体地,定子与转子同轴设置,转子可相对于定子转动。定子铁芯100上设有绕组,具体地,绕组设置于定子的齿部114上。定子包括多个齿部114。齿部114设置于轭部112的内周侧。绕组绕设在齿部114上,绕组用于在通电状态下产生磁感线,转子相对于定子转动过程中,即相当于相对于绕组转动,相对绕组转动的转子切割磁感线,产生驱动转子转动的力,进而实现电机的运行。
具体地,沿垂直于电机的轴线的方向对转子进行截面,在截面中,转子的外周面的轮廓线围成圆形。可以理解地,在电机工作过程中,转子为转动的状态,将转子的外轮廓设置为圆形,可以有效降低转子在旋转过程中所产生的风磨损耗,提高电机的工作效率。
当然,转子的外轮廓线的形状不限于圆形,还可为不规则的圆形。
当转子的外轮廓线的形状为不规则的圆形,经过转子最外轮廓的圆设定为轮廓圆,即,转子的轮廓圆经过转子的外轮廓线距离圆心最远离的点。
如果转子的外轮廓线为规则的圆形,则轮廓圆的外边缘与转子的外轮廓线重合。
实施例2:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在实施例1的基础上,实施例2提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,如图3、图4和图5所示,每个转子冲片210包括冲片本体212、磁通导槽214和磁桥216。
磁通导槽214,沿电机的轴向贯穿冲片本体212。
磁桥216,沿电机的径向,磁通导槽214的外表面和冲片本体212的外周壁之间限定出磁桥216。
其中,沿电机的径向,磁桥216的最小厚度P和d满足:0.9≤d/P≤1.25。
详细地,每个转子冲片210包括冲片本体212、磁通导槽214和磁桥216。其中,沿电机的径向,磁通导槽214的外表面和冲片本体212的外周壁之间限定出磁桥216。
在电机运行过程中,会产生径向的电磁力波,电磁力波会导致噪音增大。为了改善电机的噪音问题,沿电机的轴向在转子上贯通设置磁通导槽214,从而可以削减电机最低阶次径向电磁力波,进而降低由径向电磁力波所导致的噪音。
另外,在转子上设置多个磁通导槽214,并使磁通导槽214沿电机的轴向贯通分布于转子,可以削减电机最低阶次径向电磁力波,进而降低由径向电磁力波所导致的噪音。
可以理解的是,转子还包括磁性件,磁性件穿接于磁通导槽214。通过限定磁桥216和转子冲片210的厚度的关系,使得磁桥216的最小厚度P和d满足:0.9≤d/P≤1.25。该设置在保证有效防止磁性件的端部漏磁的情况下,能够增强转子冲片210的结构强度,降低转子运行时,转子冲片210变形甚至是损坏的情况发生,有利于保证产品的使用性能。
具体地,磁桥的厚度的单位是mm。
实施例3:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在实施例1或实施例2的基础上,实施例3提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,分块铁芯110包括多层分块冲片,多层分块冲片沿电机的轴向布置;其中,分块冲片的单位重量的铁损小于转子冲片210的铁损。
详细地,通过合理设置定子的分块冲片和转子冲片210的材质差异,使得分块冲片的单位重量的铁损小于转子冲片210的铁损。该设置在保证电机的使用性能的情况下,通过采用较大铁损的转子冲片210,采用较小铁损的分块冲片,可以降低转子铁芯200的生产成本,从而可以降低电机的生产成本,有利于提升电机的性价比。
具体地,沿电机的周向,多个分块冲片首位依次连接以构成定子冲片。定子冲片的厚度大于0mm且小于等于0.35mm。具体地,定子冲片的厚度包括0.1mm、0.15mm、0.2mm和0.3mm等等,在此不一一例举。
实施例4:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在上述任一实施例的基础上,实施例4提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,沿电机的周向,轭部112的内周面包括第一配合段116和第二配合段118。
第一配合段116位于第二配合段118和齿部114之间。
其中,第一配合段116的形状不同于第二配合段118的形状。
详细地,沿电机的周向,轭部112的内周面包括第一配合段116和第二配合段118,第一配合段116位于第二配合段118和齿部114之间。通过合理设置轭部112的结构,使得第一配合段116的形状不同于第二配合段118的形状,该设置能够保证轭部112在电机的径向方向上的厚度,避免了电机运行过程中发生磁密饱和的问题。
可以理解的是,相关技术中,轭部112的内周面为平面,该设置使得沿电机的径向,轭部112的一部分的厚度较小,这样,导致电机运行过程中容易发生磁密饱和的问题。
本申请考虑到定子铁芯100轭部112厚度不足容易导致电机磁密饱和,使电机的温度升高较快的问题,使得轭部112的第一配合段116和第二配合段118的形状不同,可保证定子铁芯100的轭部112的厚度,避免轭部112的局部厚度较小的情况发生,避免了电机运行过程中发生磁密饱和的问题。
进一步地,如图2所示,沿电机的周向,第一配合段116的长度L1、第二配合段118的长度L2、转子的极对数P满足:
Figure BDA0003550403350000151
其中,通过限定第一配合段116、第二配合段118和转子的极对数的关系,使得沿电机的周向,第一配合段116的长度L1、第二配合段118的长度L2、转子的极对数P满足:
Figure BDA0003550403350000161
保证定子能够应用于具有不同极对数的电机中。具体来说,通过将第一配合段116的长度、第二配合段118的长度分别设置为L1和L2,以及将转子的极对数设置为P,并且将L1、L2和P的数值关系满足:
Figure BDA0003550403350000162
从而保证了轭部112的厚度,避免出现磁密饱和现象。
沿电机的周向,当第二配合段118的长度过大,第一配合段116的长度过小时,定子铁芯100的定子槽的空间会减小。沿电机的周向,当第二配合段118的长度过小时,第一配合段116的长度较大,此时轭部112会出现宽度较小的位置。因此,通过限定第一配合段116、第二配合段118和转子的极对数的配合关系,在保证定子槽空间的基础上,避免轭部112出现宽度较小的位置。
具体地,定子应用于六槽四极的电机,也能够应用于九槽六极的电机。
进一步地,第一配合段116包括平面段,第二配合段118包括弧面段。
其中,第一配合段116包括平面段,第二配合段118包括弧面段。在将多个分块铁芯110进行拼接后,齿部114的齿根两侧均连接有第一配合段116,在相邻的两个第一配合段116之间连接有第二配合段118。连接于两个第一配合段116之间的第二配合段118包括弧面段,能够保证定子铁芯100的轭部112的厚度。
相关技术中,轭部112的第一配合段116和第二配合段118均为平面,则会使定子铁芯100的轭部112在两个配合段的拼接处的厚度较薄,从而影响轭部112的强度,在运行过程中容易导致定子铁芯100的轭部112产生形变。
本申请通过合理设置第一配合段116和第二配合段118的结构,使得第一配合段116包括平面段,第二配合段118包括弧面段,在保证轭部112的厚度的情况下,还能够使定子的定子槽的尺寸更大,从而容纳更多的绕组,提高了应用分段式定子的电机的性能和耐久性。具体地,相邻两个分块铁芯110的轭部112和齿部114之间合围出定子槽。
具体地,齿部114朝向电机的轴线的壁面为弧面;和/或轭部112的外周面为弧面。
进一步地,第一配合段116自第二配合段118延伸至齿部114。
其中,齿部114能够承载定子的绕组,轭部112将多个齿部114相互连接在一起。轭部112围合呈近似环形,齿部114设置在呈近似环形的轭部112的内周侧。
具体地,通过合理设置第一配合段116、第二配合段118和齿部114的配合结构,使得第一配合段116自第二配合段118延伸至齿部114。也即,第一配合段116的一端连接第二配合段118,第一配合段116的另一端连接齿部114。沿电机的周向,齿部114的两侧分别设有一个第一配合段116和一个第二配合段118。
实施例5:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在上述任一实施例的基础上,实施例5提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,如图2所示,沿电机的轴向,轭部112具有第一端面和第二端面;轭部112的外周面的一部分朝向轭部112的内周面方向凹陷以形成槽体122,槽体122连通第一端面和第二端面。
详细地,通过合理设置分块铁芯110的结构,使得分块铁芯110的轭部112外周面的一部分朝向轭部112的内周面方向凹陷以形成槽体122,且使槽体122连通轭部112的第一端面和第二端面。
即,轭部112的外周面上开设有槽体122,槽体122能够增大定子与位于定子外周侧的其它部件之间的间距,从而有利于压缩机300回油,提高回油的顺畅性,有利于提高压缩机300的运行稳定性。
定子的定子槽内通常会绕设大量的绕组,导致定子槽内供油液流通的空间较小,在定子铁芯100上开设槽体122能够增加回油的流通面积。
实施例6:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在实施例5的基础上,实施例6提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
沿电机的轴向,轭部112具有第一端面和第二端面;轭部112的外周面的一部分朝向轭部112的内周面方向凹陷以形成槽体122,槽体122连通第一端面和第二端面。
进一步地,沿垂直于电机的轴向对槽体122进行截面,槽体122的轮廓线的形状为梯形。
详细地,通过合理设置槽体122的结构,使得沿垂直于电机的轴向对槽体122进行截面,槽体122的轮廓线的形状为梯形。梯形的槽体122便于和工装进行卡接,使得工装可以带动多个分块铁芯110移动。
具体地,分块铁芯110包括多层分块冲片,多层分块冲片沿电机的轴向布置,在绕线过程中,分块铁芯110的多个分块冲片呈直线状分布,在绕线完成后,工装带动多个分块冲片围合形成定子冲片。将槽体122设置为梯形槽能够提高工装带动分块冲片移动的便利性。
具体地,沿电机的周向,多个分块冲片绕电机的轴线首位相连以构成定子冲片。
实施例7:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在实施例5的基础上,实施例7提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
沿电机的轴向,轭部112具有第一端面和第二端面;轭部112的外周面的一部分朝向轭部112的内周面方向凹陷以形成槽体122,槽体122连通第一端面和第二端面。
进一步地,多个分块铁芯110包括第一分块铁芯110和第二分块铁芯110;沿垂直于电机的轴向对槽体122进行截面,第一分块铁芯110的槽体122的轮廓线的形状为梯形,第二分块铁芯110的槽体122的轮廓线的形状为矩形。
详细地,对多个分块铁芯110的类型进行划分,多个分块铁芯110包括第一分块铁芯110和第二分块铁芯110,每个分块铁芯110均设有槽体122。第一分块铁芯110的槽体122的形状不同于第二分块铁芯110的槽体122的形状。
具体地,沿垂直于电机的轴向对槽体122进行截面,第一分块铁芯110的槽体122的轮廓线的形状为梯形,第二分块铁芯110的槽体122的轮廓线的形状为矩形。
矩形槽可以作为识别槽,通过识别槽能够实现对电机的定位,从而便于对电机装配至压缩机300。
具体地,定子还包括绕组,绕组绕设于齿部114,绕组为铝制线圈。
其中,限定了绕设在齿部114的绕组的材质,绕组为铝绕组,即,通过使铝绕组绕设在齿部114而形成线圈,铝绕组的生产成本较低,使用铝绕组能够大大降低电机的生产成本。
实施例8:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在上述任一实施例的基础上,实施例8提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,如图2所示,齿部114朝向电机的轴线的一端设置有避让缺口124。
齿部114包括第一齿靴126和第二齿靴128,第一齿靴126至第二齿靴128的方向与转子的转动方向相同。
其中,避让缺口124相比于第二齿靴128更靠近第一齿靴126。
详细地,齿部114朝向定子铁芯100的轴线的一端设置有避让缺口124。齿部114包括第一齿靴126和第二齿靴128,沿转子的转动方向,第一齿靴126至第二齿靴128的方向与转子的转动方向相同。避让缺口124与第一齿靴126的距离小于避让缺口124与第二齿靴128之间的距离,即,避让缺口124相比于第二齿靴128更靠近第一齿靴126。该设置能够进行磁导调制,有利于降低电机运行时的噪音,有利于提升电机的使用性能。
实施例9:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在上述任一实施例的基础上,实施例9提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,分块铁芯110的数量M和转子的极对数P满足:M÷P=2÷3,M≤6,且P≤2。
详细地,分块铁芯110的数量和转子的极对数配合关系,会对电机的性能造成影响,为了保证电机的性能参数处于较好的范围内,对分块铁芯110的数量M和转子的极对数P进行限定,使得分块铁芯110的数量M和转子的极对数P满足:M÷P=2÷3,M≤6,且P≤2。该设置可以保证电机的性能处于较好的范围内,使电机能够满足使用要求。
通过限定分块铁芯110的数量小于等于6,转子的极对数小于等于2,分块铁芯110的数量与转子的极对数的比值为三分之二,从而可以保证电机的性能处于较好的范围内,使电机能够满足使用要求。
实施例10:
如图1、图2、图3、图4和图5所示,在上述任一实施例的基础上,实施例10提供了一种电机,电机包括定子和转子。
定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连。
每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114,齿部114与轭部112连接,且齿部114位于轭部112和电机的轴线之间。
转子可转动地设于定子内。
转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
沿电机的周向,任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙为t,转子冲片210在电机的轴向上的厚度为d,t和d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
进一步地,电机的额定转矩T1、定子的内径Φ2和转子的单位体积转矩T2满足:5.18×10-7≤T1×Φ2-3×T2-1≤1.17×10-6,5kN·m·m-3≤T2≤45kN·m·m-3
详细地,对电机的额定转矩、定子的内径以及转子的单位体积转矩三者之间组合变量的范围进行限定。可以理解地,电机的额定转矩、定子的内径以及转子的单位体积转矩三者之间组合变量对电机的输出转矩产生影响,通过对该组合变量的范围进行限定,可以使电机的输出转矩满足电机所设置的设备的需求。
通过限定电机的额定转矩、定子的内径以及转子的单位体积转矩的关系,使之满足:5.18×10-7≤T1×Φ2-3×T2-1≤1.17×10-6,5kN·m·m-3≤T2≤45kN·m·m-3,可以使电机的输出转矩满足电机所设置的设备的需求。
实施例11:
如图6所示,本发明第二方面的实施例提出了一种压缩机300,包括:如第一方面中的任一实施例的电机。
详细地,压缩机300包括电机。
电机包括定子和转子。定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114。转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
通过合理设置定子和转子的配合结构,使得任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙t、转子冲片210在电机的轴向上的厚度d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。也即,限定了转子冲片210厚度和定子的相邻两个轭部112的间隙的关系。该设置在保证转子冲片210的厚度的情况下,兼顾了转子的铁损和电机的生产成本,也就是说,在保证电机性能的情况下,有利于降低电机的生产成本,进而有利于提高电机的性价比。
具体地,永磁同步电机额定运行时,因电机的转子的转速与磁场的转速相同,转子与磁场同步转动,转子铁芯200的铁损可忽略不计。
具体地,异步电机的转子的转速和磁场的转速的转差率(异步电机同步转速和转子转速的差值与同步转速之比)很小,所以转子的铁损也可以忽略不计。
可以理解的是,将转子的转子冲片210的厚度增大,对整体铁损的影响较小,还可降低电机的生产成本,故而通过限定转子冲片210厚度和定子的相邻两个轭部112的间隙的关系,能够兼顾铁损和电机的生产成本。
可以理解的是,定子铁芯100为分体结构,具体地,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,各个分块铁芯110的形状以及结构相同。相对于将定子铁芯100设计为整体结构,通过多个分块铁芯110构成的分体式定子铁芯100的加工难度降低,也更加易于维修更换。
为了进一步降低定子铁芯100的加工难度,以及提高电机的槽满率,将定子铁芯100也设置为分体式结构。多个分块铁芯110之间可拼合地连接。具体地,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,也即,绕电机的轴线拼接共同构成了定子铁芯100。通过将定子铁芯100设置为可相互拼合连接的结构,从而在加工定子铁芯100时,仅加工多个分块铁芯110即可,再将多个分块铁芯110零件装配成定子铁芯100,相较于加工一个完整的定子铁芯100,加工分块铁芯110零件的难度降低,从而降低了生产成本,此种定子铁芯100的结构简单,可通过自动化生产线实现对定子铁芯100的自动化生产,并且,将定子铁芯100设计为分体式的拼接结构,便于定子的绕组的绕设,可以在绕组绕设完成后再对相邻两个分块铁芯110进行安装,降低绕设线圈的难度,因此能够在定子铁芯100尺寸相同的情况下,绕设更多的绕组,提高绕组的绕设匝数,有利于提高电机的槽满率。使得在不提高电机尺寸的基础上,提高绕设绕组的匝数,因此可以提高电机的输出扭矩和电机效率。
具体地,压缩机300包括电机和压缩部件310,其中,压缩部件310与电机相连,电机为压缩部件310提供动力,以使压缩部件310运行。
具体地,压缩部件310包括气缸320和活塞330,为了使电机能够与压缩部件310相连,并驱动压缩部件310运行,在压缩机300中还设置了一些连接件,具体包括曲轴340、主轴承350和副轴承360,电机通过曲轴340与活塞330相连,以驱动活塞330在气缸320中移动,主轴承350和副轴承360设置于曲轴340外侧,对曲轴340起到支撑限位作用,使曲轴340可以正常转动。
实施例12:
本发明第三方面的实施例提出了一种电器设备,包括:设备主体;及如第二方面中的压缩机300,设备主体与压缩机300连接。
详细地,电器设备包括设备主体和压缩机300,设备主体与压缩机300连接。压缩机300包括电机。
具体地,在电器设备运行时,压缩机300与设备主体共同配合运行以使电器设备正常运行。
电机包括定子和转子。定子包括定子铁芯100,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,每个分块铁芯110包括轭部112和齿部114。转子包括转子铁芯200,转子铁芯200包括多层转子冲片210,多层转子冲片210沿电机的轴向布置。
通过合理设置定子和转子的配合结构,使得任意相邻两个分块铁芯110的轭部112之间的周向最小间隙t、转子冲片210在电机的轴向上的厚度d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。也即,限定了转子冲片210厚度和定子的相邻两个轭部112的间隙的关系。该设置在保证转子冲片210的厚度的情况下,兼顾了转子的铁损和电机的生产成本,也就是说,在保证电机性能的情况下,有利于降低电机的生产成本,进而有利于提高电机的性价比。
具体地,永磁同步电机额定运行时,因电机的转子的转速与磁场的转速相同,转子与磁场同步转动,转子铁芯200的铁损可忽略不计。
具体地,异步电机的转子的转速和磁场的转速的转差率(异步电机同步转速和转子转速的差值与同步转速之比)很小,所以转子的铁损也可以忽略不计。
可以理解的是,将转子的转子冲片210的厚度增大,对整体铁损的影响较小,还可降低电机的生产成本,故而通过限定转子冲片210厚度和定子的相邻两个轭部112的间隙的关系,能够兼顾铁损和电机的生产成本。
可以理解的是,定子铁芯100为分体结构,具体地,定子铁芯100包括多个分块铁芯110,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,各个分块铁芯110的形状以及结构相同。相对于将定子铁芯100设计为整体结构,通过多个分块铁芯110构成的分体式定子铁芯100的加工难度降低,也更加易于维修更换。
为了进一步降低定子铁芯100的加工难度,以及提高电机的槽满率,将定子铁芯100也设置为分体式结构。多个分块铁芯110之间可拼合地连接。具体地,多个分块铁芯110绕电机的轴线依次首尾相连,也即,绕电机的轴线拼接共同构成了定子铁芯100。通过将定子铁芯100设置为可相互拼合连接的结构,从而在加工定子铁芯100时,仅加工多个分块铁芯110即可,再将多个分块铁芯110零件装配成定子铁芯100,相较于加工一个完整的定子铁芯100,加工分块铁芯110零件的难度降低,从而降低了生产成本,此种定子铁芯100的结构简单,可通过自动化生产线实现对定子铁芯100的自动化生产,并且,将定子铁芯100设计为分体式的拼接结构,便于定子的绕组的绕设,可以在绕组绕设完成后再对相邻两个分块铁芯110进行安装,降低绕设线圈的难度,因此能够在定子铁芯100尺寸相同的情况下,绕设更多的绕组,提高绕组的绕设匝数,有利于提高电机的槽满率。使得在不提高电机尺寸的基础上,提高绕设绕组的匝数,因此可以提高电机的输出扭矩和电机效率。
具体地,压缩机300包括电机和压缩部件310,其中,压缩部件310与电机相连,电机为压缩部件310提供动力,以使压缩部件310运行。
具体地,压缩部件310包括气缸320和活塞330,为了使电机能够与压缩部件310相连,并驱动压缩部件310运行,在压缩机300中还设置了一些连接件,具体包括曲轴340、主轴承350和副轴承360,电机通过曲轴340与活塞330相连,以驱动活塞330在气缸320中移动,主轴承350和副轴承360设置于曲轴340外侧,对曲轴340起到支撑限位作用,使曲轴340可以正常转动。
在本发明中,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。
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。
以上所述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 (10)

1.一种电机,其特征在于,包括:
定子,所述定子包括定子铁芯,所述定子铁芯包括多个分块铁芯,所述多个分块铁芯绕所述电机的轴线依次首尾相连,每个所述分块铁芯包括轭部和齿部,所述齿部与所述轭部连接,且所述齿部位于所述轭部和所述电机的轴线之间;
转子,可转动地设于所述定子内,所述转子包括转子铁芯,所述转子铁芯包括多层转子冲片,所述多层转子冲片沿所述电机的轴向布置;
沿所述电机的周向,任意相邻两个所述分块铁芯的所述轭部之间的周向最小间隙为t,所述转子冲片在所述电机的轴向上的厚度为d,所述t和所述d满足:2.2≤d/t≤50,且d≥0.5mm。
2.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,每个所述转子冲片包括:
冲片本体;
磁通导槽,沿所述电机的轴向贯穿所述冲片本体;
磁桥,沿所述电机的径向,所述磁通导槽的外表面和所述冲片本体的外周壁之间限定出所述磁桥;
其中,沿所述电机的径向,所述磁桥的最小厚度P和所述d满足:0.9≤d/P≤1.25。
3.根据权利要求1或2所述的电机,其特征在于,
所述分块铁芯包括多层分块冲片,所述多层分块冲片沿所述电机的轴向布置;
其中,所述分块冲片的单位重量的铁损小于所述转子冲片的铁损。
4.根据权利要求1或2所述的电机,其特征在于,
沿所述电机的周向,所述轭部的内周面包括第一配合段和第二配合段,所述第一配合段位于所述第二配合段和所述齿部之间;
其中,所述第一配合段的形状不同于所述第二配合段的形状。
5.根据权利要求4所述的电机,其特征在于,
沿所述电机的周向,所述第一配合段的长度L1、第二配合段的长度L2、所述转子的极对数P满足:
Figure FDA0003550403340000021
6.根据权利要求4所述的电机,其特征在于,
所述第一配合段包括平面段,所述第二配合段包括弧面段。
7.根据权利要求4所述的电机,其特征在于,
所述第一配合段自所述第二配合段延伸至所述齿部。
8.根据权利要求1或2所述的电机,其特征在于,
沿所述电机的轴向,所述轭部具有第一端面和第二端面;
所述轭部的外周面的一部分朝向所述轭部的内周面方向凹陷以形成槽体,所述槽体连通所述第一端面和所述第二端面。
9.一种压缩机,其特征在于,包括:
如权利要求1至8中任一项所述的电机。
10.一种电器设备,其特征在于,包括:
设备主体;及
如权利要求9所述的压缩机,所述设备主体与所述压缩机连接。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009106022A (ja) * 2007-10-22 2009-05-14 Toyota Motor Corp 回転電機および回転電機の製造方法
CN113098158A (zh) * 2020-01-08 2021-07-09 南昌海立电器有限公司 电机冲片、感应电机及压缩机
CN114069906A (zh) * 2021-12-08 2022-02-18 安徽美芝精密制造有限公司 定子、电机、压缩机和电器设备
CN114123587A (zh) * 2020-08-31 2022-03-01 马渊马达株式会社 转子以及无刷马达

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009106022A (ja) * 2007-10-22 2009-05-14 Toyota Motor Corp 回転電機および回転電機の製造方法
CN113098158A (zh) * 2020-01-08 2021-07-09 南昌海立电器有限公司 电机冲片、感应电机及压缩机
CN114123587A (zh) * 2020-08-31 2022-03-01 马渊马达株式会社 转子以及无刷马达
CN114069906A (zh) * 2021-12-08 2022-02-18 安徽美芝精密制造有限公司 定子、电机、压缩机和电器设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李山红 等: "《拼接成型对非晶定子铁心的磁性能影响》", 微特电机, vol. 47, no. 2, pages 24 - 26 *

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