CN203481936U - 定子冲片、定子铁芯及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种定子冲片、定子铁芯及电机，该定子冲片具有圆环状的轭部以及与轭部可拆卸地连接的齿部，齿部位于轭部内，齿部沿周向上设置有多个齿，相邻的两个齿的齿根通过桥部连接，其中，每一桥部具有靠近齿部圆心的内圆弧以及远离齿部圆心的外圆弧，多个桥部的内圆弧位于第一圆周上，多个桥部的外圆弧位于第二圆周上，第一圆周与第二圆周为以齿部的圆心为圆心的同心圆。定子铁芯具有由上述定子冲片叠压而成第一齿部。电机具有定子及转子，定子包括上述的定子铁芯。本实用新型可减小定子铁芯的漏磁现象，且避免定子冲片从桥部断裂，提高定子冲片的质量。

Description

定子冲片、定子铁芯及电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，尤其是涉及一种电机使用的定子以及制造这种定子的定子冲片、具有这种定子的电机。

背景技术

电机广泛地应用在工业生产以及生活的各种电器设备中，现有的电机具有定子以及转子，转子轴安装在转子中并随转子的旋转而旋转，并由此输出动力。

参见图1，现有的一些电机具有壳体10以及位于壳体10两端的端盖11、12，壳体10以及端盖11、12围成一个腔体，腔体内安装有定子15以及转子18，定子15具有定子铁芯16以及绕制在定子铁芯16上的线圈17。转子18安装在定子15内，并可相对于定子15旋转。转子轴19安装在转子18内，且与转子18过盈配合，转子轴19在转子18的带动下旋转，从而向外输出动力。

定子铁芯16通常由多片形状相同的定子冲片叠压而成，参见图2，定子冲片20由硅钢片冲压而成，其大致呈圆环状，并具有位于外周缘的轭部21，且轭部21呈圆环状。定子冲片20还设有自轭部21沿定子冲片20的径向向定子冲片20的中部延伸的多个齿22，相邻的两个齿22之间形成一个绕线槽23，线圈绕组绕制在齿22上。并且，定子冲片20的中部设置一个中空的内圆孔24，多片定子冲片20叠压形成定子铁芯16后，定子冲片20的内圆孔24形成转子孔，转子安装到转子孔内。

对定子冲片20叠压而成的定子铁芯绕制线圈绕组时，需要绕制两层线圈，分别是内线圈与外线圈。参见图3，外线圈35绕制在定子铁芯16的绕线槽33的底部，离定子铁芯16的轴线较远。内线圈36绕制在绕线槽33靠近槽口的位置，离定子铁芯16的轴线较近。

每一内线圈36将跨越四个绕线槽33，且每一外线圈35也跨越四个绕线槽33，且内线圈36与外线圈35并不绕制在同一个绕线槽33上。然而，绕制内线圈36的绕线槽33将有外线圈35跨越，而绕制外线圈35的绕线槽33也有内线圈36，导致内线圈36与外线圈35之间的距离很近，这对内线圈36与外线圈35之间的绝缘处理提出很高的要求，因此内线圈36与外线圈35之间的绝缘处理工艺复杂。

此外，由于内线圈36与外线圈35在定子铁芯16的轴向上重叠，导致内线圈36与外线圈35的绕制难度高，导致内线圈36与外线圈35的匝间不良率高，在推高电机的生产成本的同时，影响电机的工作稳定性，导致电机额定效率低、能耗大。

为了满足相邻的两个内线圈36或者外线圈35在嵌线后在定子铁芯16槽口位置有足够的避让空间，这就要两相绕组线圈伸出定子铁芯16的部分要足够长，就是内线圈36以及外线圈35的端部要足够长。这样，导致制造线圈的漆包线使用量增加，还导致电机的能耗大、额定效率低。

为了绕制线圈绕组的方便，现有的电机使用齿部与轭部相分离的定子铁芯，这种定子铁芯由多片形状相同的定子冲片叠压而成。参见图4，定子冲片40由硅钢片冲压而成，其由可拆卸地连接的轭部41与齿部45构成，轭部41位于定子冲片40的外侧，齿部42位于轭部41内。齿部42的中部设有一个圆孔43，转子可以安装在圆孔43内。

参见图5，齿部42上设置有多个齿46，包括间隔设置的直齿以及弯曲齿，多个齿46在定子冲片40的周向间隔布置。两个相邻的齿46之间通过桥部43连接，桥部43呈半圆形，且向定子冲片40的外部弯曲。然而，由于桥部43在定子冲片40径向上长度较小，且呈半圆形，曲率半径较小，冲压定子冲片40后桥部43容易断裂，且用于冲压定子冲片40的模具设计复杂，模具的制造难度大，导致模具的生产成本高。

另外，如定子铁芯的齿部完全由定子冲片40叠压而成，则定子铁芯存在漏磁现象，影响了电机运行。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种桥部不容易断裂的定子冲片。

本实用新型的另一目的是提供一种多个齿之间连接牢固的定子铁芯。

本实用新型的再一目的是提供一种线圈绕组绕制方便且齿部的多个齿连接牢靠的电机。

为实现本实用新型的主要目的，本实用新型提供的定子冲片具有圆环状的轭部以及与轭部可拆卸地连接的齿部，齿部位于轭部内，齿部沿周向上设置有多个齿，相邻的两个齿的齿根通过桥部连接，其中，每一桥部具有靠近齿部圆心的内圆弧以及远离齿部圆心的外圆弧，多个桥部的内圆弧位于第一圆周上，多个桥部的外圆弧位于第二圆周上，第一圆周与第二圆周为以齿部的圆心为圆心的同心圆。

由上述方案可见，桥部的内圆弧与外圆弧为两个同心圆上的部分弧线，这样用于加工定子冲片的模具结构简单，且冲压后的定子冲片的桥部不易断裂，确保多个齿之间的连接可靠性。

一个优选的方案是，内圆弧与外圆弧之间的距离小于齿根的高度。这样，可以避免桥部的径向长度过长，节省定子冲片所需要的材料的同时，还能减少定子铁芯的漏磁现象。

为实现本实用新型的另一目的，本实用新型提供的定子铁芯具有圆环柱状的轭部以及与轭部可拆卸地连接的齿部，齿部位于轭部内，齿部具有在定子铁心的轴向上间隔布置的第一齿部与第二齿部，第一齿部沿周向上设置有多个第一齿，相邻的两个第一齿的齿根通过桥部连接，其中，每一桥部具有靠近第一齿部圆心的内圆弧以及远离第一齿部圆心的外圆弧，多个桥部的内圆弧位于第一圆周上，多个桥部的外圆弧位于第二圆周上，第一圆周与第二圆周为以第一齿部的圆心为圆心的同心圆。

由上述方案可见，定子铁芯的齿部的桥部为圆弧状，且内圆弧与外圆弧为同心圆的一部分弧线，冲压定子冲片的模具简单，且桥部不易断裂，定子铁芯的多个齿之间连接牢靠。

一个优选的方案是，第二齿部沿周向上设有多个第二齿，每一个第二齿相分离地设置。

由此可见，由于定子铁芯的齿部并不是完全由第一齿部的定子冲片叠压而成，第一齿部之间的第二齿部的多个齿相互之间不连接，可以减小定子铁芯的漏磁现象，提高电机运行的性能。

进一步的方案是，第二齿部的轴向长度为第一齿部的轴向长度的五倍以上。

可见，将第二齿部的轴向长度设计得较长，能够有效地减小定子铁芯的漏磁现象，确保电机运行性能良好。

为实现本实用新型的再一目的，本实用新型提供的电机具有圆环柱状的轭部以及与轭部可拆卸地连接的齿部，齿部位于轭部内，齿部具有在定子铁心的轴向上间隔布置的第一齿部与第二齿部，第一齿部沿周向上设置有多个第一齿，相邻的两个第一齿的齿根通过桥部连接，其中，每一桥部具有靠近第一齿部圆心的内圆弧以及远离第一齿部圆心的外圆弧，多个桥部的内圆弧位于第一圆周上，多个桥部的外圆弧位于第二圆周上，第一圆周与第二圆周为以第一齿部的圆心为圆心的同心圆。

由此可见，由于定子铁芯的桥部的内圆弧与外圆弧为同心圆上的部分弧线，制造定子冲片上模具的设计较为简单，可以降低模具的生产成本，从而降低定子铁芯及电机的生产成本。并且，由于桥部的曲率半径角度，不易发生断裂的现象，确保齿部的可靠性。

附图说明

图1是现有电机的剖视图。

图2是现有一种定子冲片的结构放大图。

图3是现有定子铁芯绕制有线圈的结构放大图。

图4是现有另一种定子冲片实施例的结构图。

图5是图4的局部放大图。

图6是本实用新型定子铁芯实施例中齿部的结构图。

图7是本实用新型定子铁芯实施例中齿部的结构分解图。

图8是本实用新型定子冲片实施例的结构图。

图9是本实用新型定子冲片实施例的局部结构放大图。

图10是本实用新型定子铁芯实施例中第一齿部的结构图。

图11是本实用新型定子铁芯实施例中第二齿部的结构图。

图12是本实用新型定子铁芯实施例中齿部的左视图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

本实用新型的电机具有壳体以及位于壳体两侧的端盖，壳体与端盖围成一个腔体，腔体内安装有定子以及转子，定子的中部设有转子安装孔，转子安装在转子安装孔内。并且，转子轴安装在转子的中部，且转子轴可以穿过轴孔向外输出动力。

本实用新型的定子具有定子铁芯，定子铁芯具有轭部以及齿部，轭部呈圆环柱状，齿部位于轭部内，且齿部与轭部可拆卸地连接。

参见图6与图7，本实施例的齿部50具有三个第一齿部，分别是第一齿部51、53、55，并设有两个第二齿部，分别是第二齿部52、54。在齿部50的轴向上，第一齿部与第二齿部间隔布置，即在定子铁芯的轴向上，齿部依次由第一齿部51、第二齿部52、第一齿部53、第二齿部54、第一齿部55构成。由此可见，位于齿部50两端的分别是第一齿部51、55。第一齿部51的中部设有一个通孔56，该通孔56为转子安装孔，转子安装到电机后，即安装到通孔56内。

定子铁芯50由定子冲片叠压而成，且第一齿部51由多片定子冲片叠压而成，第二齿部52也是由多片定子冲片叠压而成。

参见图8，第一齿部51由多片定子冲片的齿部70叠压而成，定子冲片包括齿部70以及位于齿部70外的轭部，轭部呈圆环状，齿部70位于轭部内。齿部70具有在周向上均匀布置的多个直齿71以及弯曲齿73，直齿71与弯曲齿73在齿部70的周向上间隔布置。

每一个直齿71的端部设有榫72，每一个弯曲齿73的端部设有榫74，本实施例中，榫72与榫74均为燕尾榫。并且，定子冲片70的中部设有一个通孔79，齿部70叠压后，通孔79形成转子孔，转子可以安装到通孔79内。

相对应地，轭部的内壁上设有多个槽，每一个槽均为燕槽，齿部51安装到轭部后，每一个齿的榫与一个槽配合，从而实现齿部51与轭部的固定连接。

从图9可见，齿部70上，相邻的两个齿71、73之间通过桥部75连接，桥部75连接在相邻的两个齿71、73的齿根之间。本实施例中，桥部75具有两条弧线，分别是靠近齿部70圆心的内圆弧76以及远离齿部70的圆心的外圆弧77，多个桥部75的内圆弧76位于同一圆周上，从图8可见，内圆弧76与每一个齿71、73的齿根底部的弧线构成一个完整的圆周。并且，内圆弧76所在的圆周的圆心为齿部70的圆心。

多个桥部75的外圆弧77均在同一个圆周上，因此多个外圆弧77均为同一个圆周的一部分弧线。外圆弧77所在的圆周的圆心也是齿部70的圆心，因此内圆弧76所在的圆周与外圆弧所在的圆周是同心圆，两个同心圆的圆心均为齿部70的圆心。

从图9可见，每一桥部75的内圆弧76与外圆弧77之间的距离为D1，直齿71的齿根78高度为D2，且齿根78的高度D2大于内圆弧76与外圆弧77之间的距离。这样，桥部75的径向长度不会很长，有效减小定子铁芯的漏磁现象。

多片定子冲片的齿部70叠压后形成定子铁芯的第一齿部51，参见图10，第一齿部51具有多个沿周向分布的齿，包括多个直齿62以及多个弯曲齿64，每一个直齿62的端部设有榫63，每一个弯曲齿64的端部也设有榫65，多个榫63、65为燕尾榫。

第一齿部51的中部设有通孔69，通孔69为齿部50的通孔56的一部分，也是转子安装孔的一部分。

相邻的两个齿之间通过桥部61连接，桥部61连接在两个齿的齿根之间。与定子冲片的齿部70相同，桥部61具有靠近第一齿部51的内圆弧以及远离第一齿部51的外圆弧，内圆弧均在同一个圆周上，外圆弧也在同一个圆周上，且内圆弧所在的圆周与外圆弧所在的圆周为同心圆，圆心均为第一齿部51的圆心。

并且，为了方便地标识齿部，第一齿部51的一个直齿66的榫67设有一个作为标识结构的凹槽68，凹槽68自榫67的端部向内凹陷。对应地，轭部内壁的凹槽上也设置一个相应的凸起，与凹槽68对应。将第一齿部51安装到轭部时，根据凹槽68的位置确定第一齿部51的安装位置，从而避免第一齿部51的错误安装。

参见图11，第二齿部52具有多个齿，多个齿在周向上均匀布置，且第二齿部52也具有多个直齿81以及多个弯曲齿83，多个直齿81与多个弯曲齿83在第二齿部52的周向上间隔布置。每一个直齿81的端部设有榫82，每一个弯曲齿83的端部也设有榫84，榫83与榫84均为燕尾榫。

第二齿部52的齿之间并没有通过桥部连接，因此第二齿部52的每一个齿均相分离地设置。由于第二齿部52的每一个齿均相互分离，相邻的两个齿之间不会通过齿根相连，可以减小定子铁芯的漏磁现象，提高电机运行的性能。

第一齿部53、55的结构与第一齿部51的结构相同，第二齿部54的结构与第二齿部52的结构相同，不再赘述。

如定子铁芯的齿部50完全由第一齿部51构成，则漏磁现象严重，影响电机的运行，如定子铁芯的齿部50完全由第二齿部52构成，则定子铁芯50的每一个齿均相互分离，无法构成一个整体式的齿部，绕线十分不方便。因此，本实施例中，齿部50由间隔布置的第一齿部51、第二齿部52、第一齿部53、第二齿部54以及第一齿部55构成，且第一齿部51、55分别位于齿部50的两端。这样，既可以减小定子铁芯的漏磁现象，又可以确保齿部50为整体式的齿部，方便线圈绕组的绕制。

参见图12，第一齿部51在齿部50的轴向上的长度为D3，第二齿部54在齿部50的轴向上的长度为D4，本实施例中，长度D4为长度D3的五倍或以上。并且，每一个第一齿部51、53、55的轴向长度均相等，均为D3，每一个第二齿部52、54的轴向长度也相等，均为D4。因此，每一个第二齿部在轴向上的长度为每一个第一齿部在轴向上的长度的五倍或以上。

由于定子冲片的齿部上相邻的两个齿的桥部的内圆弧与外圆弧均为同心圆的部分弧线，因此桥部的曲率半径较大，使用硅钢片冲压形成定子冲片后，定子冲片不易从桥部断裂，确保定子冲片的质量。并且，定子冲片制造所使用的模具设计简单，模具的加工难度较低，从而降低模具的生产成本。

并且，通过设置多个齿相互分离的第二齿部，降低电机运行时定子铁芯漏磁的现象，提高电机运行的性能。

当然，上述实施例仅是本实用新型优选的实施方式，实际应用时可以有更多的改变，例如，第一齿部与第二齿部的数量可以改变，如第一齿部的数量为四个，第二齿部的数量为三个，只要第一齿部的数量大于第二齿部的数量一个，且第一齿部位于齿部的两端即可，这样的改变也能实现本实用新型的目的。

最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，如齿部每一个齿形状的改变、齿部上齿的数量的改变等变化也应该包括在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.定子冲片，包括

圆环状的轭部以及与所述轭部可拆卸地连接的齿部，所述齿部位于所述轭部内，所述齿部沿周向上设置有多个齿，相邻的两个所述齿的齿根通过桥部连接；

其特征在于：

每一所述桥部具有靠近所述齿部圆心的内圆弧以及远离所述齿部圆心的外圆弧，多个所述桥部的所述内圆弧位于第一圆周上，多个所述桥部的所述外圆弧位于第二圆周上，所述第一圆周与所述第二圆周为以所述齿部的圆心为圆心的同心圆。

2.根据权利要求1所述的定子冲片，其特征在于：

所述内圆弧与所述外圆弧之间的距离小于所述齿根的高度。

3.定子铁芯，包括

圆环柱状的轭部以及与所述轭部可拆卸地连接的齿部，所述齿部位于所述轭部内，所述齿部具有在所述定子铁心的轴向上间隔布置的第一齿部与第二齿部，所述第一齿部沿周向上设置有多个第一齿，相邻的两个所述第一齿的齿根通过桥部连接；

其特征在于：

每一所述桥部具有靠近所述第一齿部圆心的内圆弧以及远离所述第一齿部圆心的外圆弧，多个所述桥部的所述内圆弧位于第一圆周上，多个所述桥部的所述外圆弧位于第二圆周上，所述第一圆周与所述第二圆周为以所述第一齿部的圆心为圆心的同心圆。

4.根据权利要求3所述的定子铁芯，其特征在于：

所述第二齿部沿周向上设有多个第二齿，每一个所述第二齿相分离地设置。

5.根据权利要求3或4所述的定子铁芯，其特征在于：

所述第二齿部的轴向长度为所述第一齿部的轴向长度的五倍以上。

6.根据权利要求3或4所述的定子铁芯，其特征在于：

所述第一齿部的数量为三个以上，所述第二齿部的数量为二个以上，且两个所述第一齿部分别位于所述齿部的轴向两端。

7.电机，包括

定子及装在所述定子内的转子，所述定子具有定子铁芯，所述定子铁芯具有圆环柱状的轭部以及与所述轭部可拆卸地连接的齿部，所述齿部位于所述轭部内，所述齿部具有在所述定子铁心的轴向上间隔布置的第一齿部与第二齿部，所述第一齿部沿周向上设置有多个第一齿，相邻的两个所述第一齿的齿根通过桥部连接；

其特征在于：

每一所述桥部具有靠近所述第一齿部圆心的内圆弧以及远离所述第一齿部圆心的外圆弧，多个所述桥部的所述内圆弧位于第一圆周上，多个所述桥部的所述外圆弧位于第二圆周上，所述第一圆周与所述第二圆周为以所述第一齿部的圆心为圆心的同心圆。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于：

所述第二齿部沿周向上设有多个第二齿，每一个所述第二齿相分离地设置。

9.根据权利要求7或8所述的电机，其特征在于：

所述第二齿部的轴向长度为所述第一齿部的轴向长度的五倍以上。

10.根据权利要求7或8所述的电机，其特征在于：

所述第一齿部的数量为三个以上，所述第二齿部的数量为二个以上，且两个所述第一齿部分别位于所述齿部的轴向两端。

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