CN1302607C - 往复式电机的定子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种往复式电机的定子，其包括：由绝缘材料制成的绕线架，上面缠绕着线圈；接线端部分，与绕线架一体形成，能将线圈与外电源电连接起来；第一层叠铁芯，在该铁芯中，多个有预定形状的层叠片沿着绕线架的径向层叠；以及第二层叠铁芯，在该铁芯中，多个层叠片具有预定宽度和长度，并对称地位于长度方向的中心线上，这些层叠片与第一层叠铁芯的内侧或外侧相结合。于是，在制造层叠铁芯的过程中，通过将构成层叠铁芯的多个层叠片层叠起来而不必按一定方向排列，本发明使层叠工作简单、方便，因此，提高了装配生产率和批量生产率。

Description

往复式电机的定子

技术领域

本发明涉及往复式电机的定子，特别是涉及元件可以采用简单方式制作的往复式电机的定子。

技术背景

通常，电机是一种将电能转换成动能的装置，并可分成旋转式电机和往复式电机，其中旋转式电机将电能转换成旋转运动，往复式电机将电能转换成线性往复运动。

电机作为动力源可应用于各个领域。特别是上述电机用于如冰箱、空调等多数电器设备中。

在冰箱和空调中，电机用来使鼓风扇旋转，然而，它也可以安装在冰箱和空调包含的冷却循环装置的压缩机上，用作动力源。

图1和图2所示为申请人设计的往复式电机的实例。其中，往复式电机包括：一其上绕有线圈110的环形绕线架100；形成于绕线架100一侧上的一端部，用来将绕在绕线架100内的线圈110电连接到外部电源上；一外铁芯200，其中多个U形薄板状的层叠片210沿径向层叠，从而形成一以绕线架100为中心的圆柱形；一内铁芯300，其中有预定面积和长度并有以长度方向为中心不对称的上、下部分的多个层叠片310沿径向层叠，从而形成一圆柱形，该内铁芯300插入到外铁芯200中；一插入到外铁芯200和内铁芯300之间的衔铁400；包括绕线架100的外铁芯200和内铁芯300构成一定子S。

另一方面，内铁芯300可以位于外铁芯200的外侧。也就是，绕线架100位于内铁芯300一侧，而绕线架100也可以不包含在外铁芯200内。

构成外部铁芯200的层叠件210是叠层构造，从而绕线架100可以插入层叠片210内部形成的凹口H内。而且，层叠片210的两端是形成磁极的磁极部分211，而其余部分是磁通流过的磁路部分212。

构成内铁芯300的层叠片310作成具有面对着外铁芯200的层叠片210的长的部分和位于相反一侧的短的部分，以及多个结合凹槽，结合凹槽在层叠片的两端上具有开口的端部。

衔铁400包括圆柱形的磁铁架410和牢固地结合在磁铁架410外圆周面上的多个永久磁铁420。

另外，如图3所示，一个层叠主体L是通过将多个层叠片310沿着径向叠在一起形成圆柱形制成的。通过将环形的固定环312压配合在层叠片凹槽形成的环形的环结合槽311中，该层叠主体被牢固地结合。

未解释的附图标记220代表外铁芯的固定环。

如图4所示，电流在绕组线圈110中流动时，流过绕组线圈110的电流形成围着绕组线圈110的磁通。磁通沿着外铁芯200和内铁芯300流动，形成一个闭合环路。

流过绕组线圈110的电流产生的磁通与构成衔铁400的永久磁铁420之间的相互作用，使衔铁400向着中心轴线的方向运动。

另外，改变流过绕组线圈110的电流方向时，在外铁芯200和内铁芯300中形成磁通方向改变，于是，衔铁400朝着相反的方向移动。

当供给的电流不断改变方向时，衔铁400就在外铁芯200和内铁芯300之间作线性往复运动，于是，衔铁400具有了线性往复运动的能力。

另一方面，由于构成定子S的外铁芯和内铁芯由多个层叠片的层叠体构成，所以能够减少定子中流动的磁通的损耗。

但是，根据上述传统结构，在制造定子S时，构成定子S中内铁芯300的层叠片310作成相对于沿长度方向的中心线为不对称的形状。因此，在将多个层叠片310叠成圆柱形时，需要使这些层叠片310的方向一致然后层叠，于是，层叠工作复杂，降低了生产率，不适于批量生产。

发明内容

所以，本发明的目的是提供一种往复式电机的定子，该定子的零件能以简单的方式制造，并提高装配性能。

为了实现上述目的，提供了一种往复式电机的定子，其包括：由绝缘材料制成的绕线架，上面缠绕着线圈；接线端部分，与绕线架一体形成，能将线圈与外电源电连接起来；第一层叠铁芯，在该铁芯中，多个作成有预定形状的薄板的层叠片，沿着绕线架的径向层叠；第二层叠铁芯，在该铁芯中，多个层叠片作成具有预定面积和长度，并作成具有相对于长度方向的中心线对称的上、下边，这些层叠片沿径向层叠形成圆柱形。第二层叠铁芯与第一层叠铁芯相结合，并位于第一层叠铁芯的内侧或外侧，其中，通过形成一个具有预定面积和长度的、矩形的方形板主体部分，并在方形板主体部分(711)长度方向的中心线两端形成具有预定宽度和深度的环插槽，制成所述第二层叠铁芯的层叠片；

在往复式电机定子的第一层叠铁芯和第二层叠铁芯之间设置包括永磁体的衔铁。

附图说明

图1是待改进往复式电机的正剖视图；

图2是待改进往复式电机的侧视图；

图3是构成待改进往复式电机的内铁芯的透视图；

图4是待改进往复式电机工作状态的正剖视图；

图5是包括有根据本发明定子的往复式电机的正剖视图；

图6是根据本发明的往复式电机定子的透视图；

图7是构成根据本发明的往复式电机定子的层叠片另一个例子的正视图；以及

图8是根据本发明的往复式电机另一个实施例的剖视图。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明。

图5示出了一种包括有根据本发明定子的一个实施例的往复式电机。如图所示，在该往复式电机中，接线端部分520用于将线圈510电连接到外电源，其与上面缠绕着线圈510的绝缘绕线架500一体形成。

还有，第一层叠铁芯600结合到绕线架500的外侧。第一层叠铁芯600是一种层叠主体，其中多个层叠片610作成U形薄板，并沿绕线架500的径向层叠。

构成第一层叠铁芯600的多个层叠片610从接线端520的一侧表面层叠到接线端部分520另一侧表面，使绕线架500能插进层叠片610中形成的开口凹槽H中。另外，层叠片610的两端成为磁极部分611，其余部分成为磁通流动的磁路部分612。

还有，第二层叠铁芯700插进第一层叠铁芯600中，二者之间有预定的间隙。

如图6所示，第二层叠铁芯700包括一个由多个层叠片710层叠起来形成的层叠主体L′。层叠片710的上、下两边作成相对于长度方向的中心线具有对称的结构。层叠片710沿着径向层叠形成圆柱形。第二层叠铁芯700还包括一个固定环720，用来固定层叠主体L′。

构成第二层叠铁芯700的层叠片710也可以作成基于相对于长度方向的垂直中心线，具有左、右两侧的对称结构。

通过形成一个具有预定面积和长度的、矩形的方形板主体部分711，并在方形板主体部分711长度方向的中心线两端形成具有预定宽度和深度的环插槽712，制成构建第二层叠铁芯700的层叠片710。

层叠片710沿径向层叠形成圆柱形之后，环形的固定环720压配合在多个层叠片710的环插槽712形成的环形凹槽内。

另外，作为第二层叠铁芯700的另一个例子，层叠片730可以由方形板主体部分731、环插槽732、切槽733形成如图7所示。方形板主体部分731为矩形，具有预定的面积和长度。环插槽732形成在方形板主体部分731长度方向的中心线两端上，具有预定的宽度的深度。切槽733分别形成环插槽732的上、下两侧，使方形板主体部分731的角成为锐角。这些切槽733最好作成三角形。

此外，衔铁800插在第一层叠铁芯600和第二层叠铁芯700之间。衔铁800包括作成圆柱体的磁铁架810和多个牢固地结合在磁铁架810外圆周面上的永久磁铁820。

另外，如图8所示，作为本发明的第二实施例，往复式电机的定子包括：绝缘材料制成的绕线架500，线圈510缠绕在上面；接线端部分520，与绕线架500一体形成，将线圈510电连接到外电源；第一层叠铁芯600，其中多个层叠片510作成具有预定形状的薄板，并沿绕线架500的径向层叠；以及第二层叠铁芯700，其中，多个具有预定面积和长度的层叠片710，沿相对于长度方向的中心线的上、下方向具有对称结构。这些层叠片710沿径向层叠，形成圆柱体形。第二层叠铁芯700结合到第一层叠铁芯600，并位于第一层叠铁芯600的外侧。

也就是说，第一层叠铁芯600插入第二层叠铁芯700内，二者间有预定间隙。

构建第二层叠铁芯700的层叠片710的左、右两侧也可以作成基于相对于长度方向的垂直中心线对称。

即，构建第二层叠铁芯700的层叠片710由方形板主体部分711和环插槽712形成。方形板主体部分711为矩形，具有预定面积和长度。环插槽712具有预定宽度和深度，形成在方形板主体部分711长度方向的中心线的两端。

还有，衔铁800插在第一层叠铁芯600和第二层叠铁芯700之间。

下面，描述上述往复式电机定子的工作和效果。

当电流在位于绕线架500中的绕组线圈510内流动时，磁通沿着第一层叠铁芯600和第二层叠铁芯700流动，并形成闭合环路。

绕组线圈510内流动的电流产生的磁通和构建衔铁800的永久磁铁820之间的相互作用，使衔铁向着中心线移动。

另外，改变绕组线圈510内流动的电流的方向时，第一层叠铁芯600和第二层叠铁芯700中形成的磁通方向发生改变，于是，永久磁铁820移向相反方向。

如上所述，当供给的电流不断改变方向时，衔铁800在第一层叠铁芯600和第二层叠铁芯700之间进行线性往复运动。

另一方面，由于构建第二层叠铁芯700的多个层叠片710作成基于长度方向的中心线上、下、左、右方向具有对称结构，所以，层叠片710在沿径向层叠时没有方向性，所以，不必按预定方向排列就能够对层叠片进行层叠。

此外，在如图7所示的第二层叠铁芯700中多个具有切槽733的层叠片730被层叠起来的情况下，经第一层叠铁芯600的磁极部分600感生出来的磁通，由于这种形状特性而流动平稳。

工业应用性

综上所述，根据本发明的往复式电机的定子，构成径向层叠本体的多个层叠片，其结构是，上、下两侧相对于长度方向的中心线对称，因此，这些层叠片在层叠时不必朝着某一方向排列。于是，层叠工作简单、方便了，从而提高了装配生产率，增加了批量生产率。

Claims (3)

1.一种往复式电机的定子，包括：

由绝缘材料制成的绕线架，上面缠绕着线圈；

接线端部分，与绕线架一体形成，能将线圈与外电源电连接起来；

第一层叠铁芯，在该铁芯中，多个作成有预定形状的薄板的层叠片，沿着绕线架的径向层叠；以及

第二层叠铁芯，在该铁芯中，多个层叠片具有预定面积和长度，并具有相对于长度方向的中心线上、下对称的结构，这些层叠片沿径向层叠形成圆柱形，第二层叠铁芯与第一层叠铁芯相结合，并位于第一层叠铁芯的内侧或外侧，其中，通过形成一个具有预定面积和长度的、矩形的方形板主体部分，并在方形板主体部分(711)长度方向的中心线两端形成具有预定宽度和深度的环插槽，制成所述第二层叠铁芯的层叠片；

在往复式电机定子的第一层叠铁芯和第二层叠铁芯之间设置包括永磁体的衔铁。

2.如权利要求1所述的定子，其中，构成所述第二层叠铁芯的层叠片的上、下两边作成相对于长度方向的中心线对称。

3.如权利要求1所述的定子，其中，第二层叠铁芯的层叠片包括切槽，所述切槽分别形成所述环插槽的上、下两侧，使所述方形板主体部分的角成为锐角。

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