CN117277635A - 电机骨架、定子总成、电机、压缩机和制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机骨架、定子总成、电机、压缩机和制冷设备。电机骨架包括：多个子骨架，每个子骨架包括骨架齿部和骨架轭部；支撑部，支撑部的外周表面的至少部分位于骨架轭部的外周表面的外侧，支撑部用于将连接线朝向远离定子组件的轴线的方向顶起；在子骨架的横截面上，设骨架齿部的中心线为L1，骨架轭部关于中心线L1非对称设置；设经过交点A的直线为直线L2，直线L2相对于中心线L1向接近支撑部的方向偏转，直线L2和中心线的夹角θ满足：80°＜θ＜90°，支撑部位于圆C和直线L2之间。因此连接线不会出现松散的问题。

Description

电机骨架、定子总成、电机、压缩机和制冷设备

本申请是申请号为202111376092.X，申请号为2021年11月19日，发明名称为电机骨架、定子组件、电机、压缩机和制冷设备的分案申请

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体而言，涉及一种电机骨架、定子总成、电机、压缩机和制冷设备。

背景技术

定子组件铁芯的轴向端部需要装配电机骨架，线圈在绕设过程中，一部分线圈会绕设在电机骨架上。对于分块式的定子组件铁芯，在将电机骨架装配至定子组件铁芯之前，线圈呈直线状穿设在多个电机骨架上，在将电机骨架装配置定子组件铁芯上时，线圈呈圆周状穿设在多个电机骨架上。

线圈由直线状变为圆周状时，线圈容易出现松散的问题，容易降低电机的可靠性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电机骨架，避免连接线松散。

本发明还提出一种具有上述电机骨架的定子总成。

本发明还提出一种具有上述定子总成的电机。

本发明还提出一种具有上述电机的压缩机。

本发明还提出一种具有上述压缩机的制冷设备。

根据本发明实施例的电机骨架，所述电机骨架与所述定子组件相连接，所述电机骨架包括：多个子骨架，每个所述子骨架包括骨架齿部和骨架轭部，所述骨架轭部与所述骨架齿部相连，所述骨架齿部用于承载绕线；支撑部，所述支撑部设于所述骨架轭部，所述支撑部的外周表面的至少部分位于所述骨架轭部的外周表面的外侧，所述支撑部用于将连接线朝向远离所述定子组件的轴线的方向顶起，所述连接线用于连接两个所述骨架齿部的所述绕线；在所述子骨架的横截面上，设所述骨架齿部的中心线为L1，所述骨架轭部关于所述中心线L1非对称设置，所述骨架轭部朝向所述骨架齿部的一部分与所述中心线L1的交点为A，以所述中心线L1与所述定子组件的轴线的交点为圆点，以所述圆点和所述交点A的间距为半径做圆，得到圆C；设经过所述交点A的直线为直线L2，所述直线L2相对于所述中心线L1向接近所述支撑部的方向偏转，所述直线L2和所述中心线的夹角θ满足：80°＜θ＜90°，所述支撑部位于所述圆C和所述直线L2之间，所述横截面为沿所述定子组件的径向截取所述子骨架获取的截面。

根据本发明实施例的电机骨架，支撑部将连接线顶起的长度抵消了连接线发生松散的长度，因此连接线不会出现松散的问题，连接线能够稳定地绕设在骨架轭部上，连接线不易于骨架轭部脱离，保证电机的可靠性。

在本发明的一些实施例中，设所述交点A的切线为B，所述支撑部位于所述切线B和所述直线L2之间。

在本发明的一些实施例中，所述骨架轭部设有第一定位槽，所述连接线穿过所述第一定位槽。

在本发明的一些实施例中，所述第一定位槽由所述骨架轭部的外周表面朝内凹入限定出。

在本发明的一些实施例中，所述第一定位槽的宽度为W，连接线的最大线径为D，满足：W≥1.4×D。

在本发明的一些实施例中，所述骨架轭部包括：连接部，所述连接部与所述骨架齿部相连；走线部，所述走线部与所述连接部相连，所述第一定位槽设于所述走线部。

在本发明的一些实施例中，所述连接部的厚度为L3，所述走线部的厚度为L4，满足：L4≥0.8×L3。

在本发明的一些实施例中，所述支撑部设有第二定位槽，所述连接线穿过所述第二定位槽。

在本发明的一些实施例中，所述支撑部设于所述骨架轭部的周向边缘。

第二方面，本发明提出了一种定子总成，包括：如第一方面中的电机骨架；定子组件，与电机骨架相连。

第三方面，本发明提出了一种电机，如第二方面中的定子总成和绕设在定子总成上的绕组；转子，设置在定子总成内。

第四方面，本发明提出了一种压缩机，包括：如第二方面任一可能设计中的定子总成；或如第三方面任一可能设计中的电机。

第五方面，本发明提出了一种制冷设备，包括：如第二方面任一可能设计中的定子总成；或如第三方面中的电机；或如第四方面中的压缩机。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，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示出了本发明的实施例中子骨架的结构示意图之一；

图2示出了本发明的实施例中子骨架的结构示意图之二；

图3示出了本发明的实施例中电机骨架的结构示意图；

图4示出了本发明的实施例中子骨架的结构示意图之三；

图5示出了本发明的实施例中压缩机的结构示意图。

其中，图1至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100电机骨架，110子骨架，111骨架齿部，112骨架轭部，1121连接部，1122走线部，113第一定位槽，114支撑部，115连接线，200定子组件，210定子冲块，300转子，400压缩机，410压缩部件，411气缸，412活塞，420曲轴，430主轴承，440副轴承，450储液器。

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5描述根据本发明的一些实施例提供的电机骨架、定子组件、电机、压缩机和制冷设备。

结合图1、图2、图3和图4所示，在本发明的实施例中，提出了一种电机骨架100，电机骨架100与定子组件200相连接，电机骨架100包括：多个子骨架110，多个子骨架110中的任一子骨架110包括：骨架齿部111、骨架轭部112、多个第一定位槽113、支撑部114和连接线115，骨架齿部111用于承载绕线；骨架轭部112与骨架齿部111相连；多个第一定位槽113设置于骨架轭部112，并沿定子组件200的周向延伸；支撑部114设于骨架轭部112，沿定子组件200的径向截取子骨架110，支撑部114的外周与定子组件200的轴线的间距为H1，骨架轭部112的外周与定子组件200的轴线的间距为H2，H1＞H2；连接线115用于连接两个骨架齿部111上的绕线，连接线115穿过第一定位槽113，连接线115经过支撑部114，支撑部114用于将连接线115向远离定子组件200的轴线的方向顶起。

本实施例提供的电机骨架100，定子组件200的端部需要安装电机骨架100，电机骨架100能够起到绕线和绝缘作用。

为了降低定子组件200的加工难度，以及提高电机的槽满率，将定子组件200设置为分体式结构。定子组件200包括多个定子冲块210。通过将定子冲块210设置为多个，从而在加工定子组件200时，仅加工多个定子冲块210即可，再将多个定子冲块210零件装配成定子组件200，相较于加工一个完整的定子组件200，加工定子冲块210零件的难度降低，从而降低了生产成本，此种定子组件结构简单，可通过自动化生产线实现对定子组件200的自动化生产。

并且，将定子组件200设计为分体式的拼接结构，便于实现线圈的绕设，可以在线圈绕设完成后再对相邻两个定子冲块210进行安装，降低绕设线圈的难度，因此能够定子组件200尺寸相同的情况下，绕设更多的线圈，提高线圈的绕设匝数，有利于提高电机的槽满率。在不提高电机尺寸的基础上，提高绕设线圈的匝数，因此可以提高电机的输出扭矩和电机效率。

骨架轭部112上设置有第一定位槽113，连接线115能够穿过第一定位槽113，第一定位槽113对连接线115起到限位作用，避免连接线115相对骨架轭部112晃动，提高绕线过程的稳定性。对于多相电机，在绕线过程中，绕线的端部会穿出骨架轭部112，连接线115能够起到连接作用，连接线115用于连接两个骨架轭部112上穿出的绕线的端部。

在对电机骨架100加工完成之后，至少两个子骨架110沿同一直线方向依次分布，需要将子骨架110与定子冲块210进行连接时，需要将至少两个子骨架110沿定子组件200的周向分布，即相邻两个子骨架110需要旋转一定的角度，从而将子骨架110与定子冲块210的位置相对应。多个子骨架110由直线分布变为环形分布的过程中，多个子骨架110上的绕线路径由直线向内变为曲线，所以多个子骨架110上的绕线路径会减小。本发明中在骨架轭部112上设置支撑部114，连接线115能够经过支撑部114，支撑部114对连接线115起到顶起的作用，能够避免连接线115松散。

具体地，支撑部114的外周与定子组件200的轴线的间距为H1，骨架轭部112的外周与定子组件200的轴线的间距为H2，H1大于H2，相比于骨架轭部112的外周，支撑部114的外周更远离定子组件200的轴线，所以，当连接线115经过支撑部114时，支撑部114能够将连接线115向远离定子组件200的轴线的方向顶起。支撑部114将连接线115顶起的长度抵消了连接线115发生松散的长度，因此连接线115不会出现松散的问题，连接线115能够稳定地绕设在骨架轭部112上，连接线115不易于骨架轭部112脱离，保证电机的可靠性。

需要注意的是，第一定位槽113伸出骨架轭部112的外周表面，本发明中指出的骨架轭部112的外周并不是第一定位槽113的外周。

需要说明的是，骨架齿部上的绕线和连接线115可以为一体式的线体，也可以为分体式的线体。

结合图2和图3所示，在一种可能的实施例中，沿定子组件200的径向截取子骨架110，设骨架齿部111的中心线为L1，骨架轭部112中朝向定子组件200的轴线的一侧与中心线L的交点为A，以中心线L1与定子组件200的轴线的交点为圆点，以圆点和交点A的间距为半径做圆，得到圆C；设经过交点A的直线为直线L2，直线L2相对于中心线L1向接近支撑部114的方向偏转，直线L2和中心线的夹角θ满足：80°＜θ＜90°；其中，支撑部114位于圆C和直线L2之间。

在该实施例中，为了确保支撑部114能够有效将连接线115顶起，需要限定支撑部114的设置范围。

具体地，沿定子组件200的径向截取子骨架110，得到子骨架110的截面，本实施例中针对骨架轭部112的说明针对的是骨架轭部112的截面。骨架轭部112具有中心线，中心线可以为骨架轭部112的对称线，骨架轭部112的中心线为L1，骨架轭部112中与骨架齿部111连接的一侧与中心线L1具有交点，即交点A。以中心线L1和定子组件200轴线的交点为圆点，以圆点到交点A的距离为半径做圆，得到圆C，此时确定了上述范围的一个边界。

直线L2经过交点A，直线L2与中心线L1存在夹角θ，其中，直线L2相比于中心线L1向接近支撑部114的方向偏转，直线L2与中心线L1的夹角θ在80°和90°之间，由此限定了上述范围的另一个边界。

支撑部114位于上述两个边界之间，即支撑部114位于圆C和直线L2之间，如果支撑部114过于偏向圆C，此时支撑部114与定子组件200的轴线的间距较小，就会导致支撑部114的外周与定子组件200的轴线的间距小于骨架轭部112的外周与定子组件200的轴线的间距，此时支撑部114不仅不能对连接线115起到顶起作用，还会导致连接线115进一步松散。如果支撑部114过于偏向直线L2，就会导致支撑部114过多偏离定子组件200的轴线，可能出现支撑部114凸部定子组件200外周的情况发生，此时支撑部114就会对定子组件200与外壳的安装产生干涉。

将支撑部114限定在圆C和直线L2之间，支撑部114既能够对连接线115起到有效地顶起作用，又避免支撑部114凸部定子组件200的外周，避免对定子组件200和外壳的装配产生干涉。

在一种可能的实施例中，支撑部114设置在齿部轭部的周向边缘。

在一种可能的实施例中，设交点A的切线为B，支撑部114位于切线B和直线L2之间。

在该实施例中，进一步限定了支撑部114的设置位置。具体地，骨架轭部112为弧形结构，做交点A的切线，得到切线B，支撑部114位于切线B和直线L2之间。支撑部114位于该范围内，能够进一步避免支撑部114对定子组件200与外壳装配中产生干涉。

结合图2和图3所示，在一种可能的实施例中，定子组件200包括多个定子冲块210，多个定子冲块210沿定子组件200的周向依次拼接，电机骨架的数量为至少两个，一个子骨架110连接于一个定子冲块210；沿定子组件200的径向截取子骨架110和定子组件200，支撑部114伸出定子冲块210中沿径向延伸的一边缘。

在该实施例中，电机骨架100的数量为至少两个，每个电机骨架100包括至少两个子骨架110，至少两个子骨架110中的相邻两个子骨架110相连接，即每个电机骨架100包括至少两个依次相连的子骨架110。一个子骨架110与一个定子冲块210相连接，即子骨架110与定子冲块210为一一对应的关系。由于每个电机骨架100包括至少两个子骨架110，在对至少两个子骨架110与定子冲块210进行装配时，将指示两个两个子骨架110对准至少两个定子冲块210，一次性完成至少两个子骨架110的装配。即安装一个电机骨架100，就完成了至少两个子骨架110和至少两个定子冲块210的装配。相比于相关技术中骨架和定子冲块多次安装的方式相比，本发明中将电机骨架100设置为至少两个依次相连的绝缘子骨架110，减少了定子组件装配过程中的装配工序，降低装配难度，有利于提高定子组件的生产效率。

电机骨架100的数量为至少两个，可以依次对至少两个电机骨架100进行安装，将电机骨架100设置为至少两个，能够便于将子骨架110与定子冲块210对准，进一步提高装配过程中的便利性。

由于每个电机骨架100包括至少两个子骨架110，在生产电机骨架100时，可以一次性生产至少两个子骨架110，减少加工工序，有利于进一步提高电机的生产效率。

不同电机骨架100中子骨架110的数量可以相同，也可以不同、例如，当定子冲块210的数量为6个时，可以使用两个电机骨架100与6个定子冲块210进行连接。两个电机骨架100可以分别包括3个子骨架110。也可以一个电机骨架100包括2个子骨架110，另一个电机骨架100包括4个子骨架110。

支撑部114伸出定子冲块210中沿径向延伸的一边缘，所以支撑部114设置在骨架轭部112的一端部。相比于相关技术中的骨架轭部，本发明中在骨架轭部112的端部设置支撑部114，相当于加长了骨架轭部112，在骨架轭部112的端部设置支撑部114，能够提高加工支撑部114的便利性。而且，加长骨架轭部112的方式，相比于相关技术中的骨架轭部112，对骨架轭部112的结构改动较小，可以降低对电机骨架100的加工难度。

在一种可能的实施例中，子骨架110还包括：第二定位槽，第二定位槽设于支撑部114，连接线115穿过第二定位槽。

在该实施例中，支撑部114上加工成型有第二定位槽，连接线115能够穿过第二定位槽。第二定位槽对连接线115起到限位的作用，连接线115不易相对支撑部114滑动，从而使得支撑部114能够对连接线115起到稳定地顶起作用，保证线圈紧密地绕设在骨架轭部112上。

结合图2和图4所示，在一种可能的实施例中，第一定位槽113的宽度为W，连接线115的最大线径为D，满足：W≥1.4×D。

在该实施例中，限定了第一定位槽113的宽度和连接线115的线径的尺寸关系。如果第一定位槽113的宽度小于连接线115的最大线径，第一定位槽113会将连接线115挤压变形，容易对连接线115造成损坏。如果第一定位槽113的宽度和连接线115的最大线径基本相同，需要将连接线115对准第一定位槽113才能将连接线115装配至第一定位槽113内，这种装配方式要求定位要求较高，导致装配难度较大。因此，本发明中限定第一定位槽113的宽度W≥1.4×D，连接线115容易装配至第一定位槽113内，能够提高绕线过程的便利性。

结合图2和图4所示，在一种可能的实施例中，骨架轭部112包括：连接部1121和走线部1122，连接部1121与骨架齿部111相连；走线部1122与连接部1121相连，连接部1121位于走线部1122和骨架齿部111之间，第一定位槽113设于走线部1122。

在该实施例中，连接部1121和走线部1122沿定子组件200的轴向延伸，走线部1122上设置有第一定位槽113，连接部1121对走线部1122和骨架齿部111进行间隔，使得第一定位槽113和骨架齿部111保持一定的间距。在绕线过程中，第一定位槽113内的走线和骨架齿部111上的走线不易混合，提高绕线过程的便利性。

结合图2和图4所示，在一种可能的实施例中，连接部1121的厚度为L3，走线部1122的厚度为L4，满足：L4≥0.8×L3。

在该实施例中，限定了连接部1121的厚度和走线部1122的厚度相对关系，由于走线部1122上设置有第一定位槽113，所以可以适当减小走线部1122的厚度，避免绝缘挂架位于走线部1122处的厚度较大而对安装过程减小。另外，连接部1121起到连接走线部1122和骨架齿部111的作用，因此需要保证连接部1121的厚度，保证电机骨架100的结构稳定性。

本发明的实施例中，提出了一种定子组件，包括：上述实施例中的电机骨架和定子，电机骨架与定子相连接。因此定子组件具有上述任一可能实施例所提供的电机骨架的全部有益效果。

在本发明的实施例中，提出了一种电机，电机包括：上述实施例中的定子组件和绕设在定子组件上的绕组，电机还包括转子，转子设置在定子内。

因此电机具有上述任一可能实施例所提供的定子组件的全部有益效果。

定子内部设有定子槽，转子设置于定子槽中，具体地，定子与转子通轴设置，转子可相对于定子转动，转子设置有磁铁槽，磁铁槽内用于装配磁铁，磁铁安装至磁铁槽内而形成磁极。进一步地，定子上还设有绕组，具体地，绕组设置于定子齿上。定子包括层叠设置的定子冲片，定子冲片上设有多个齿部，多个定子冲片的齿部层叠设置，构成了多个定子齿。定子齿设置于定子的内侧，朝向转子设置。线圈绕设在定子齿上而形成绕组，绕组用于在通电状态下产生磁感线，转子在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。

如图5所示，在本发明的实施例中，提出了一种压缩机400，包括：如上述实施例中的定子组件或电机，因此本实施例中的压缩机具有上述任一可能实施例所提供的定子组件或电机的全部有益效果。

压缩机还包括压缩部件，电机与压缩部件410相连。

具体地，压缩部件410包括气缸411和活塞412，为了使电机能够与压缩部件410相连，并驱动压缩部件410运行，在压缩机400中还设置了一些连接件，具体包括曲轴420、主轴承430和副轴承440，电机通过曲轴420与活塞412相连，以驱动活塞412在气缸411中移动，主轴承430和副轴承440设置于曲轴420外侧，对曲轴420起到支撑限位作用，使曲轴420可以正常转动。

电机包括定子组件200和转子300，转子300设置在定子组件200内。

压缩机400还包括储液器450，储液器450与压缩机400的壳体相连。

在本发明的实施例中，提出了一种制冷设备，包括：上述实施例中的定子组件、或包括上述实施例中的电机；或包括上述实施例中的压缩机，因此本实施例中的制冷设备具有上述任一可能实施例所提供的定子组件、电机或压缩机的全部有益效果。

制冷设备还包括设备主体，定子组件与设备主体相连，或电机与设备主体相连，或压缩机与设备主体相连。

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 (13)

1.一种电机骨架，其特征在于，所述电机骨架与定子组件相连接，所述电机骨架包括：

多个子骨架，每个所述子骨架包括骨架齿部和骨架轭部，所述骨架轭部与所述骨架齿部相连，所述骨架齿部用于承载绕线；

支撑部，所述支撑部设于所述骨架轭部，所述支撑部的外周表面的至少部分位于所述骨架轭部的外周表面的外侧，所述支撑部用于将连接线朝向远离所述定子组件的轴线的方向顶起，所述连接线用于连接两个所述骨架齿部的所述绕线；

在所述子骨架的横截面上，设所述骨架齿部的中心线为L1，所述骨架轭部关于所述中心线L1非对称设置，所述骨架轭部朝向所述骨架齿部的一部分与所述中心线L1的交点为A，以所述中心线L1与所述定子组件的轴线的交点为圆点，以所述圆点和所述交点A的间距为半径做圆，得到圆C；

设经过所述交点A的直线为直线L2，所述直线L2相对于所述中心线L1向接近所述支撑部的方向偏转，所述直线L2和所述中心线的夹角θ满足：80°＜θ＜90°，所述支撑部位于所述圆C和所述直线L2之间，所述横截面为沿所述定子组件的径向截取所述子骨架获取的截面。

2.根据权利要求1所述的电机骨架，其特征在于，设所述交点A的切线为B，所述支撑部位于所述切线B和所述直线L2之间。

3.根据权利要求1所述的电机骨架，其特征在于，所述骨架轭部设有第一定位槽，所述连接线穿过所述第一定位槽。

4.根据权利要求3所述的电机骨架，其特征在于，所述第一定位槽由所述骨架轭部的外周表面朝内凹入限定出。

5.根据权利要求3所述的电机骨架，其特征在于，所述第一定位槽的宽度为W，连接线的最大线径为D，满足：W≥1.4×D。

6.根据权利要求3所述的电机骨架，其特征在于，所述骨架轭部包括：

连接部，所述连接部与所述骨架齿部相连；

走线部，所述走线部与所述连接部相连，所述第一定位槽设于所述走线部。

7.根据权利要求6所述的电机骨架，其特征在于，所述连接部的厚度为L3，所述走线部的厚度为L4，满足：L4≥0.8×L3。

8.根据权利要求1所述的电机骨架，其特征在于，所述支撑部设有第二定位槽，所述连接线穿过所述第二定位槽。

9.根据权利要求1所述的电机骨架，其特征在于，所述支撑部设于所述骨架轭部的周向边缘。

10.一种定子总成，其特征在于，包括：

电机骨架，所述电机骨架为根据权利要求1-9中任一项所述的电机骨架；

定子组件，所述定子组件与所述电机骨架相连。

11.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求10所述的定子总成。

12.一种压缩机，其特征在于，包括根据权利要求11所述的电机。

13.一种制冷设备，其特征在于，包括根据权利要求12所述的压缩机。