CN206878570U - 一种电机及其定子铁心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机及其定子铁心，其中，定子铁心包括定子冲片、定子压圈及拉板，若干定子冲片同轴层叠形成冲片组，冲片组两端分别设置有定子压圈，若干拉板沿冲片组周向分布且每个拉板均与冲片组及冲片组两端的定子压圈焊接，其中一个拉板的第一侧与紧邻该拉板第一侧的另一个拉板之间的部分为冲片组的A区域，该拉板的第二侧与紧邻该拉板第二侧的又一个拉板之间的部分为冲片组的B区域，A区域的周向长度大于等于B区域的周向长度，则至少在A区域上设置有沿冲片组轴向延伸的第一焊缝；通过加入第一焊缝，能够改善焊缝分布均匀性，消除焊接热输入不均的问题，减小焊接变形，提高定子铁心圆度及刚性，使得焊接结构更加稳定，改善焊接质量。

Description

一种电机及其定子铁心

技术领域

本实用新型涉及电机制造技术领域，特别涉及一种电机及其定子铁心。

背景技术

定子铁心是构成电机磁通回路和固定定子线圈的重要部件。目前，牵引电机定子铁心较多采用无机壳拉板式焊接结构，它主要由冲片、压圈及拉板构成，多个冲片层叠构成定子铁心的主体部分，压圈设置于主体部分的两端，若干拉板沿周向分布并分别与定子铁心的主体及两端的压圈焊接固连。

随着轻量化电机的研制，定子铁心也不断衍生出新的结构，主要体现在拉板数量的减少、拉板的分布从原来的周向均匀分布演变为非对称分布、压圈开孔数量的增多等等，若焊接方式不变，依然采用现有的拉板周向全部满焊的结构，容易由于焊接热输入的不均而导致定子铁心圆度变差，此外，由于冲片为预压部件，具有一定的回弹力，且压圈开孔数量较多刚性差，焊缝分布不合理引起整体刚性不足易造成两端压圈受压变形。

因此，如何改善定子铁心的焊接结构，使其能够适应定子铁心非对称的结构布局，改善定子铁心圆度及整体刚性，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种定子铁心，以使其能够适应定子铁心非对称的结构布局，改善定子铁心圆度及整体刚性，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述定子铁心的电机。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案：

一种定子铁心，包括定子冲片、定子压圈以及拉板，若干所述定子冲片同轴层叠形成冲片组，所述冲片组的两端分别设置有所述定子压圈，若干所述拉板沿所述冲片组周向分布且每个所述拉板均与所述冲片组以及所述冲片组两端的所述定子压圈焊接，其中一个拉板的第一侧与紧邻该拉板第一侧的另一个拉板之间的部分为所述冲片组的A区域，该拉板的第二侧与紧邻该拉板第二侧的又一个拉板之间的部分为所述冲片组的B区域，所述A区域的周向长度大于等于所述B区域的周向长度，则至少在所述A区域上设置有沿所述冲片组轴向延伸的第一焊缝。

优选地，所述第一焊缝设置于沿所述冲片组轴向开设的凹槽中。

优选地，所述A区域的周向长度大于所述拉板的宽度。

优选地，所述拉板与所述冲片组及所述定子压圈之间的焊缝为第二焊缝，所述第二焊缝设置有多条，绕所述拉板周向间隔分布。

优选地，所述拉板的端部与所述定子压圈之间的第二焊缝为满焊缝。

优选地，所述拉板两侧的第二焊缝交错分布。

优选地，所述第一焊缝与交错分布的所述第二焊缝的横截面积相等。

优选地，相邻两所述拉板之间的所述冲片组上均设置有第一焊缝。

一种电机，包括如上任一项所述的定子铁心。

本实用新型提供的定子铁心，包括定子冲片、定子压圈以及拉板，其中，若干定子冲片同轴层叠形成冲片组，冲片组的两端分别设置有定子压圈，若干拉板沿冲片组周向分布且每个拉板均与冲片组以及冲片组两端的定子压圈焊接，其中一个拉板的第一侧与紧邻该拉板第一侧的另一个拉板之间的部分为冲片组的A区域，该拉板的第二侧与紧邻该拉板第二侧的又一个拉板之间的部分为冲片组的B区域，A区域的周向长度大于等于B区域的周向长度，则至少在A区域上设置有沿冲片组轴向延伸的第一焊缝，即若A区域及B区域的周向长度均大于拉板的宽度，则可在A区域及B区域上均设置第一焊缝，或者若A区域的周向长度远大于，第一焊缝可沿周向并排设置多条；

通过在焊接结构中加入第一焊缝，能够提高定子铁心焊缝分布的均匀性，以消除拉板分布不均或拉板间隔过大导致的焊接热输入不均的问题，适应定子铁心拉板非对称布局结构，减小焊接变形，提高定子铁心圆度及整体刚性，使得整体焊接结构更加稳定，改善焊接质量。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种电机，包括如上所述的定子铁心，由于上述的定子铁心具有上述技术效果，具有该定子铁心的电机也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型实施例提供的定子铁心的主视图；

图2为本实用新型实施例提供的定子铁心整体焊接顺序的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的定子铁心中第二焊缝的焊接顺序示意图。

图1-图3中：

冲片组1；定子压圈2；拉板3；第一焊缝4；第二焊缝5。

具体实施方式

本实用新型的第一个目的在于提供一种定子铁心，以使其能够适应定子铁心非对称的结构布局，改善定子铁心圆度及整体刚性，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述定子铁心的电机。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的定子铁心的主视图。

本实用新型实施例提供的一种定子铁心，包括定子冲片、定子压圈2以及拉板3。

其中，若干定子冲片同轴层叠形成冲片组1，冲片组1的两端分别设置有定子压圈2，若干拉板3沿冲片组1周向分布且每个拉板3均与冲片组1以及冲片组1两端的定子压圈2焊接，其中一个拉板3的第一侧与紧邻该拉板3第一侧的另一个拉板3之间的部分为冲片组1的A区域，该拉板3的第二侧与紧邻该拉板3第二侧的又一个拉板3之间的部分为冲片组1的B区域，A区域的周向长度大于等于B区域的周向长度，则至少在A区域上设置有沿冲片组1轴向延伸的第一焊缝4，即若A区域及B区域的周向长度均大于拉板3的宽度，则可在A区域及B区域上均设置第一焊缝4，或者若A区域的周向长度远大于，第一焊缝4可沿周向并排设置多条。

与现有技术相比，本实用新型提供的定子铁心，通过在焊接结构中加入第一焊缝4，能够提高定子铁心焊缝分布的均匀性，以消除拉板3分布不均或拉板3间隔过大导致的焊接热输入不均的问题，适应定子铁心拉板3非对称布局结构，减小焊接变形，提高定子铁心圆度及整体刚性，使得整体焊接结构更加稳定，改善焊接质量。

上述的第一焊缝4可直接形成于冲片组1表面，此种布置方式能够在一定程度上改善焊接热输入不均的问题，适合对定子铁心焊接质量要求不高，对焊接变形量要求不严格的情况下，若对于焊接质量及变形量要求较为严格，则可在冲片组1上沿轴向开凹槽，将第一焊缝4设置于该凹槽中，将第一焊缝4设置于凹槽中，一方面能够改善焊接后冲片组1外观，另一方面能够避免焊接热流失于空气，保证焊接热更多地向冲片组1传递，从而提高焊接热输入均匀性。

若A区域的周向长度，即A区域的宽度小于或等于拉板3的宽度，则在A区域上设置第一焊缝4将不利于焊缝分布均匀性的改变，也不利于焊接热输入均匀性的改善，因此，在本实用新型实施例中，A区域的周向长度大于拉板3的宽度，最好为A区域的周向长度不少于拉板3的宽度的2倍。

引起目前定子铁心焊接热输入不均的其中一个重要原因在于拉板3与冲片组1及定子压圈2之间均采用满焊，导致焊接拉板3时，定子铁心与拉板3连接的部分承受过多的焊接热，而无拉板3的部分无焊接热输入，从而导致冲片组1受热不均，为减少焊接热的输入，在本实用新型实施例中，拉板3与冲片组1及定子压圈2之间的焊缝为第二焊缝5，第二焊缝5设置有多条，绕拉板3周向间隔分布，即使拉板3周围的焊缝由原来的环形封闭的满焊缝，改为周向间隔分布的多条第二焊缝5，减小焊缝的长度，以减少焊接热。

这样，通过在拉板3周围减少焊缝，在无拉板3区域增加焊缝两者相配合，能够使得定子铁心上的焊缝分布更加均匀，焊接热的输入也更加均匀，从而达到改善焊接质量的目的。

进一步优化上述技术方案，为保证拉板3与定子压圈2之间连接的稳固，在本实用新型实施例中，拉板3的端部与定子压圈2之间的第二焊缝5为满焊缝。而拉板3两侧的第二焊缝5，即拉板3与冲片组1之间的焊缝交错分布，交错分布是指拉板3两侧的第二焊缝5在拉板3长度方向轴线上的投影能够相互连接形成一条完整的直线，从而保证冲片组1内的所有冲片组1能够与拉板3进行完整的焊接。

为保证焊接热输入的均匀性，应当尽量保证第一焊缝4与交错分布的第二焊缝5的横截面积相等，若第一焊缝4设置于凹槽中，则应当根据第二焊缝5的横截面积开设该凹槽，使得凹槽的横截面与第二焊缝5的横截面积基本一致，从而使各焊缝处的焊接热输入尽量保持一致。

更进一步地，由于处于轻量化的考虑，目前定子铁心的拉板3数量逐渐减少，比如由六件减少至四件，导致相邻两拉板3之间的区域周向长度，即宽度加大，因此，在本实用新型一具体实施例中，相邻两拉板3之间的冲片组1上均设置有第一焊缝4。

以上述具体实施例中的四拉板3非对称分布定子铁心为例，对第一焊缝4及第二焊缝5的焊接顺序进行具体描述，请参阅图2，图2为本实用新型实施例提供的定子铁心整体焊接顺序的示意图，在焊接时，首先焊接第一焊缝4，将多个冲片构成的叠压件连接到焊接变位机上，旋转变位机使待焊位置处于平焊，在四个非拉板3面各焊接一条第一焊缝4，然后分别装配及定位焊四件拉板3，对拉板3与定子压圈2进行焊接，接着对拉板3与定子冲片进行断续角焊形成第二焊缝5，各个拉板3上的第二焊缝5的焊接顺序如图2所示，该焊接顺序为L₁→R₂→R₄→L₃→R₁→L₂→L₄→R₃，每个拉板3周围的第二焊缝5的焊接顺序如图3所示，该顺序为焊缝a→焊缝b→焊缝c→焊缝d→焊缝e。

进一步优化上述技术方案，第一焊缝4在焊接时采用TIG焊方法，焊接电流140～200A，焊接速度80～140mm/min。

第二焊缝5在焊接时采用气体保护焊，焊接电流140～260A，焊接电压18～26V，焊接速度3～8mm/s。

基于上述实施例中提供的定子铁心，本实用新型还提供了一种电机，该电机包括如上任一项所述的定子铁心。由于该电机采用了上述实施例中的定子铁心，所以电机的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种定子铁心，包括定子冲片、定子压圈以及拉板，若干所述定子冲片同轴层叠形成冲片组，所述冲片组的两端分别设置有所述定子压圈，若干所述拉板沿所述冲片组周向分布且每个所述拉板均与所述冲片组以及所述冲片组两端的所述定子压圈焊接，其特征在于，其中一个拉板的第一侧与紧邻该拉板第一侧的另一个拉板之间的部分为所述冲片组的A区域，该拉板的第二侧与紧邻该拉板第二侧的又一个拉板之间的部分为所述冲片组的B区域，所述A区域的周向长度大于等于所述B区域的周向长度，则至少在所述A区域上设置有沿所述冲片组轴向延伸的第一焊缝。

2.根据权利要求1所述的定子铁心，其特征在于，所述第一焊缝设置于沿所述冲片组轴向开设的凹槽中。

3.根据权利要求1或2所述的定子铁心，其特征在于，所述A区域的周向长度大于所述拉板的宽度。

4.根据权利要求1或2所述的定子铁心，其特征在于，所述拉板与所述冲片组及所述定子压圈之间的焊缝为第二焊缝，所述第二焊缝设置有多条，绕所述拉板周向间隔分布。

5.根据权利要求4所述的定子铁心，其特征在于，所述拉板的端部与所述定子压圈之间的第二焊缝为满焊缝。

6.根据权利要求4所述的定子铁心，其特征在于，所述拉板两侧的第二焊缝交错分布。

7.根据权利要求6所述的定子铁心，其特征在于，所述第一焊缝与交错分布的所述第二焊缝的横截面积相等。

8.根据权利要求1-2及5-7任一项所述的定子铁心，其特征在于，相邻两所述拉板之间的所述冲片组上均设置有第一焊缝。

9.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的定子铁心。