CN207134882U - 定子组件、电机和压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种定子组件、电机和压缩机,电机包括转子,转子与定子组件转动连接,定子组件包括:定子铁芯,包括内壁和与内壁相对设置的外壁,沿内壁的周向设置有多个定子槽,多个定子槽包括槽底和槽顶,槽底位于靠近内壁的一侧,槽顶位于靠近外壁的一侧且与槽底相对设置,任意相邻定子槽之间形成定子齿;定子绕组,绕设在定子齿上;其中,槽底沿转子的转动轴线方向的投影为阶梯形。本实用新型提供的定子组件,定子槽向内壁方向形成梯形,从而使得定子槽的可利用面积增大,定子齿上能够缠绕更多的定子绕组,进而提高了定子组件的槽满率。
Description
技术领域
本实用新型涉及压缩机技术领域,具体而言,涉及一种定子组件、电机和压缩机。
背景技术
目前,现有的旋转式压缩机采用永磁同步电机作为动力源。集中卷电机因为具有较低的端部和相对较高槽满率,所以电机效率优势明显,但随着空调企业对压缩机能效和小型化的要求不断提高,集中卷和圆线结构的电机能效已经达到了瓶颈,一方面集中卷的端部占比已经很小、另一方面槽满率受限导致电机效率很难持续提高。
相关技术中,如图1和图2所示,定子组件包括定子铁芯102’和定子槽1022’,利用将定子绕组104’改进成扁线结构给槽满率提升带来了新的机遇,但是也对传统的定子槽1022’提出了新的要求,相关技术中对定子槽1022’的要求为定子槽1022’的槽底部与槽底部的直线平行,均垂直于构成齿主体部的直线,但是这样造成槽底部的槽内面积浪费较大,不利于槽满率的提升。
实用新型内容
为了解决上述技术问题至少之一,本实用新型的第一方面提出了一种定子组件。
本实用新型的第二方面,还提出了一种电机。
本实用新型的第三方面,还提出了一种压缩机。
有鉴于此,根据本实用新型的第一方面提出了一种定子组件,用于电机,电机包括转子,转子与定子组件转动连接,定子组件包括:定子铁芯,定子铁芯包括内壁和与内壁相对设置的外壁,沿内壁的周向设置有多个定子槽,多个定子槽包括槽底和槽顶,槽底位于靠近内壁的一侧,槽顶位于靠近外壁的一侧且与槽底相对设置,任意相邻定子槽之间形成定子齿;定子绕组,定子绕组绕设在定子齿上;其中,槽底沿转子的转动轴线方向的投影为阶梯形。
本实用新型提供的定子组件,定子铁芯上设置有定子槽,相邻定子槽之间限定出定子齿,定子槽的槽底沿转子转动轴线方向的投影为阶梯形,也即定子槽在直线的基础上,向内壁方向形成梯形,从而使得定子槽的可利用面积增大,定子齿上能够缠绕更多的定子绕组,进而提高了定子组件的槽满率。
进一步地,槽底形成的阶梯形优选为一个阶梯。当采用相关技术中的定子槽和矩形导线相配合时,定子槽的可利用面积为189.4mm2,可放置2.6mmx1mm的矩形导线的匝数为59匝,本申请中改进后的阶梯形定子槽的可利用面积为206mm2,可放置2.6mmx1mm的矩形导线的匝数为64匝,相比较而言,采用本申请的定子组件时,定子槽的可利用面积增大8.8%,匝数增加8.5%,有效提高了定子组件的槽满率。
另外,本实用新型提供的上述实施例中的定子组件还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,优选地,定子铁芯为环形。
在该技术方案中,转子与定子组件转动连接,定子铁芯为环形,从而在保证便于转子的转动的同时又降低了生产成本,且便于定子组件安装到电机中。
在上述任一技术方案中,优选地,多个定子槽的形状相同;多个定子槽均匀设置在内壁上。
在该些技术方案中,多个定子槽的形状均相同,从而可以将多个定子槽一同加工出来,便于生产,有利于降低生产成本;多个定子槽均匀的设置在内壁上,从而使得多个定子齿形状、大小相同,将定子绕组绕设在定子齿上时,每个定子齿上的定子绕组的匝数相同,从而通电后各个定子齿会产生相同的磁场,使得各处磁场均匀,提高了产品的稳定性。
在上述任一技术方案中,优选地,定子槽包括开口,开口位于靠近内壁的一侧,定子槽沿开口的两端连线的中点与定子槽的几何中心之间的连线呈对称结构。
在该些技术方案中,定子槽为对称结构,从而使得任一定子槽两侧的定子齿的形状相同,进而保证多个定子齿上绕设的定子绕组匝数相同,使得定子组件产生的磁场更加均匀,提高了产品的稳定性。定子槽的对称轴为开口两端的中点与定子槽几何中心之间的连线,该对称轴的延长线通过定子铁芯的中心轴。
在上述任一技术方案中,优选地,槽底包括第一槽底和第二槽底,第一槽底与第二槽底沿定子槽的对称轴呈对称结构;槽顶包括第一槽顶和第二槽顶,第一槽顶与第二槽顶沿定子槽的对称轴呈对称结构,第一槽顶与第一槽底相对设置,第二槽顶与第二槽底相对设置;定子槽还包括:第一侧壁和第二侧壁用于形成定子齿,第一侧壁和第二侧壁相对设置,第一侧壁分别与第一槽顶和第一槽底相连接,第二侧壁分别与第二槽顶和第二槽底相连接;其中,第一槽顶所在的平面和第一侧壁所在的平面相垂直,第二槽顶所在的平面和第二侧壁所在的平面相垂直。
在该些技术方案中,第一槽顶所在的平面与第一侧壁所在的平面相垂直,第二槽顶所在的平面和第二侧壁所在的平面相垂直,从而便于将定子绕组绕设在定子齿上,同时又可以利用该相互垂直的两个面,避免定子绕组滑动,保证了定子组件磁场的稳定性。
在上述任一技术方案中,优选地,第一槽底和第二槽底由两侧至对称轴向靠近内壁的方向逐渐形成阶梯形;其中,第一槽底形成的阶梯形由多个平行于第一槽顶的第一平面和多个平行于第一侧壁的第二平面组成,多个第一平面和多个第二平面依次交替设置,且相连接以形成阶梯形,第二槽底形成的阶梯形由多个平行于第二槽顶的第三平面和多个平行于第二侧壁的第四平面组成,多个第三平面和多个第四平面依次交替设置,且相连接以形成阶梯形。
在该些技术方案中,第一槽底和第二槽底由两侧至靠近内壁的方向逐渐形成阶梯形,从而使得定子槽的可利用面积增大,阶梯由相互垂直的两个面构成,从而便于绕制定子绕组。
在上述任一技术方案中,优选地,定子绕组采用矩形导线绕制而成。
在该些技术方案中,定子绕组采用矩形导线绕制而成,将矩形导线绕制在定子齿上时,相邻的矩形导线之间能够无缝隙连接,从而在相同的可利用槽面积中,增加了导线绕制的匝数,进而提高了电机的槽满率。
根据本实用新型的第二方面,还提出了一种电机,包括:转子,转子包括转子铁芯和多个永磁体,转子铁芯包括轴孔和多个转子槽,多个转子槽沿轴孔的周向设置,多个永磁体一一对应的设置在多个转子槽内;以及如上述任一技术方案所述的定子组件,转子与定子组件转动连接。
本实用新型第二方面的提供的电机,因包括上述任一技术方案所述的定子组件,因此具有所述定子组件的全部有益效果。
根据本实用新型的第三方面,还提出了一种压缩机,包括:壳体;如第一方面任一技术方案所述的定子组件;或如第二方面所述的电机,所述电机设置在所述壳体内。
本实用新型第三方面的提供的压缩机,因包括第一方面任一技术方案所述的定子组件,或第二方面任一技术方案所述的电机,因此具有所述定子组件和所述电机的全部有益效果。
在上述技术方案中,优选地,压缩机,还包括:曲轴,设置在壳体内;第一轴承,与曲轴相连接;第二轴承,与曲轴相连接,第二轴承与第一轴承相对设置。活塞,设置在壳体内,位于第一轴承和第二轴承之间。
在该技术方案中,壳体限定出容纳曲轴、第一轴承、第二轴承、活塞的容纳腔,第一轴承和第二轴承限定出压缩缸,电机为转子提供动力,从而带动活塞在压缩缸中做往复运动。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/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示出了相关技术中的定子组件的结构示意图;
图2示出图1中A’处的结构示意图;
图3示出了本实用新型一个实施例中的定子组件的结构示意图;
图4示出了图3中A处的结构示意图;
图5示出了本实用新型另一个实施例中的压缩机的结构示意图。
其中,图1至图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
10’定子组件,102’定子铁芯,1022’定子槽,104’定子绕组。
图3至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1压缩机,10定子组件,102定子铁芯,1022定子槽,1024槽底,1026槽顶,104定子绕组,20曲轴,30第一轴承,40第二轴承,50活塞。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型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实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型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3至图5描述根据本实用新型一些实施例所述定子组件10。
如图3和图4所示,本实用新型第一方面实施例提出了一种定子组件10,用于电机,电机包括转子,转子与定子组件10转动连接,定子组件10包括:定子铁芯102,定子铁芯102包括内壁和与内壁相对设置的外壁,沿内壁的周向设置有多个定子槽1022,多个定子槽1022包括槽底1024和槽顶1026,槽底1024位于靠近内壁的一侧,槽顶1026位于靠近外壁的一侧且与槽底1024相对设置,任意相邻定子槽1022之间形成定子齿;定子绕组104,定子绕组104绕设在定子齿上;其中,槽底1024沿转子的转动轴线方向的投影为阶梯形。
本实用新型提供的定子组件10,定子铁芯102上设置有定子槽1022,相邻定子槽1022之间限定出定子齿,定子槽1022的槽底1024沿转子转动轴线方向的投影为阶梯形,也即定子槽1022在直线的基础上,向内壁方向形成梯形,从而使得定子槽1022的可利用面积增大,定子齿上能够缠绕更多的定子绕组104,进而提高了定子组件10的槽满率。
进一步地,槽底1024形成的阶梯形优选为一个阶梯。当采用相关技术中的定子槽1022’和矩形导线相配合时,定子槽1022’的可利用面积为189.4mm2,可放置2.6mmx1mm的矩形导线的匝数为59匝,本申请中改进后的阶梯形定子槽1022的可利用面积为206mm2,可放置2.6mmx1mm的矩形导线的匝数为64匝,相比较而言,采用本申请的定子组件10时,定子槽1022的可利用面积增大8.8%,匝数增加8.5%,有效提高了定子槽1022的槽满率。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,定子铁芯102为环形。
在该实施例中,转子与定子组件10转动连接,定子铁芯102为环形,从而在保证便于转子的转动的同时又降低了生产成本,且便于定子组件10安装在电机中。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,多个定子槽1022的形状相同;多个定子槽1022均匀设置在内壁上。
如图3所示,在该些实施例中,多个定子槽1022的形状均相同,从而可以将多个定子槽1022一同加工出来,便于生产,有利于降低生产成本;多个定子槽1022均匀的设置在内壁上,从而使得多个定子齿形状、大小相同,将定子绕组104绕设在定子齿上时,每个定子齿上的定子绕组104的匝数相同,从而通电后各个定子齿会产生相同的磁场,使得各处磁场均匀,提高了产品的稳定性。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,定子槽1022包括开口,开口位于靠近内壁的一侧,定子槽1022沿开口的两端连线的中点与定子槽1022的几何中心之间的连线呈对称结构。
在该些实施例中,定子槽1022为对称结构,从而使得任一定子槽1022两侧的定子齿的形状相同,进而保证多个定子齿上绕设的定子绕组104匝数相同,使得定子组件10产生的磁场更加均匀,提高了产品的稳定性。定子槽1022的对称轴为开口两端的中点与定子槽1022几何中心之间的连线,该对称轴的延长线通过定子铁芯102的中心轴。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,槽底1024包括第一槽底和第二槽底,第一槽底与第二槽底沿定子槽1022的对称轴呈对称结构;槽顶1026包括第一槽顶和第二槽顶,第一槽顶与第二槽顶沿定子槽1022的对称轴呈对称结构,第一槽顶与第一槽底相对设置,第二槽顶与第二槽底相对设置;定子槽1022还包括:第一侧壁和第二侧壁用于形成定子齿,第一侧壁和第二侧壁相对设置,第一侧壁分别与第一槽顶和第一槽底相连接,第二侧壁分别与第二槽顶和第二槽底相连接;其中,第一槽顶所在的平面和第一侧壁所在的平面相垂直,第二槽顶所在的平面和第二侧壁所在的平面相垂直。
在该些实施例中,第一槽顶所在的平面与第一侧壁所在的平面相垂直,第二槽顶所在的平面和第二侧壁所在的平面相垂直,从而便于将定子绕组104绕设在定子齿上,同时又可以利用该相互垂直的两个面,避免定子绕组104滑动,保证了定子组件10磁场的稳定性。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,第一槽底和第二槽底由两侧至对称轴向靠近内壁的方向逐渐形成阶梯形;其中,第一槽底形成的阶梯形由多个平行于第一槽顶的第一平面和多个平行于第一侧壁的第二平面组成,多个第一平面和多个第二平面依次交替设置,且相连接以形成阶梯形,第二槽底形成的阶梯形由多个平行于第二槽顶的第三平面和多个平行于第二侧壁的第四平面组成,多个第三平面和多个第四平面依次交替设置,且相连接以形成阶梯形。
在该些实施例中,第一槽底和第二槽底由两侧至靠近内壁的方向逐渐形成阶梯形,从而使得定子槽1022的可利用面积增大,阶梯由相互垂直的两个面构成,从而便于绕制定子绕组104。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,定子绕组104采用矩形导线绕制而成。
在该些实施例中,定子绕组104采用矩形导线绕制而成,将矩形导线绕制在定子齿上时,相邻的矩形导线之间能够无缝隙连接,从而在相同的可利用槽面积中,增加了导线绕制的匝数,进而提高了电机的槽满率。
根据本实用新型的第二方面,还提出了一种电机,包括:转子,转子包括转子铁芯和多个永磁体,转子铁芯包括轴孔和多个转子槽,多个转子槽沿轴孔的周向设置,多个永磁体一一对应的设置在多个转子槽内;以及如上述任一实施例所述的定子组件10,转子与定子组件10转动连接。
本实用新型第二方面的提供的电机,因包括上述任一实施例所述的定子组件10,因此具有所述定子组件10的全部有益效果。
根据本实用新型的第三方面,还提出了一种压缩机1,包括:壳体;如第一方面任一实施例所述的定子组件10;或如第二方面所述的电机,所述电机设置在所述壳体内。
如图5所示,本实用新型第三方面的提供的压缩机1,因包括第一方面任一实施例所述的定子组件10,或第二方面任一实施例所述的电机,因此具有所述定子组件10和所述电机的全部有益效果。
在本实用新型的一个实施例中,优选地,压缩机1,还包括:曲轴20,设置在壳体内;第一轴承30,与曲轴20相连接;第二轴承40,与曲轴20相连接,第二轴承40与第一轴承30相对设置。活塞50,设置在壳体内,位于第一轴承30和第二轴承40之间。
在该实施例中,壳体限定出容纳曲轴20、第一轴承30、第二轴承40、活塞50的容纳腔,第一轴承30和第二轴承40限定出压缩缸,电机为转子提供动力,从而带动活塞50在压缩缸中做往复运动。
在本实用新型中,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实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”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实用新型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。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种定子组件,用于电机,所述电机包括转子,所述转子与所述定子组件转动连接,其特征在于,所述定子组件包括:
定子铁芯,所述定子铁芯包括内壁和与所述内壁相对设置的外壁,沿所述内壁的周向设置有多个定子槽,所述多个定子槽包括槽底和槽顶,所述槽底位于靠近所述内壁的一侧,所述槽顶位于靠近所述外壁的一侧且与所述槽底相对设置,任意相邻所述定子槽之间形成定子齿;
定子绕组,所述定子绕组绕设在所述定子齿上;
其中,所述槽底沿所述转子的转动轴线方向的投影为阶梯形。
2.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,
所述定子铁芯为环形。
3.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,
所述多个定子槽的形状相同;
所述多个定子槽均匀设置在所述内壁上。
4.根据权利要求2所述的定子组件,其特征在于,
所述定子槽包括开口,所述开口位于靠近所述内壁的一侧,所述定子槽沿所述开口的两端连线的中点与所述定子槽的几何中心之间的连线呈对称结构。
5.根据权利要求4所述的定子组件,其特征在于,
所述槽底包括第一槽底和第二槽底,所述第一槽底与所述第二槽底沿所述定子槽的对称轴呈对称结构;
所述槽顶包括第一槽顶和第二槽顶,所述第一槽顶与所述第二槽顶沿所述定子槽的对称轴呈对称结构,所述第一槽顶与所述第一槽底相对设置,所述第二槽顶与所述第二槽底相对设置;
所述定子槽还包括:第一侧壁和第二侧壁用于形成所述定子齿,所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置,所述第一侧壁分别与所述第一槽顶和所述第一槽底相连接,所述第二侧壁分别与所述第二槽顶和所述第二槽底相连接;
其中,所述第一槽顶所在的平面和所述第一侧壁所在的平面相垂直,所述第二槽顶所在的平面和所述第二侧壁所在的平面相垂直。
6.根据权利要求5所述的定子组件,其特征在于,
所述第一槽底和所述第二槽底由两侧至对称轴向靠近所述内壁的方向逐渐形成所述阶梯形;
其中,所述第一槽底形成的所述阶梯形由多个平行于所述第一槽顶的第一平面和多个平行于所述第一侧壁的第二平面组成,多个所述第一平面和多个所述第二平面依次交替设置,且相连接以形成所述阶梯形,所述第二槽底形成的所述阶梯形由多个平行于所述第二槽顶的第三平面和多个平行于所述第二侧壁的第四平面组成,多个所述第三平面和多个所述第四平面依次交替设置,且相连接以形成所述阶梯形。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的定子组件,其特征在于,
所述定子绕组采用矩形导线绕制而成。
8.一种电机,其特征在于,包括:
转子,所述转子包括转子铁芯和多个永磁体,所述转子铁芯包括轴孔和多个转子槽,所述多个转子槽沿所述轴孔的周向设置,所述多个永磁体一一对应的设置在所述多个转子槽内;以及
如权利要求1至7中任一项所述的定子组件,所述转子与所述定子组件转动连接。
9.一种压缩机,其特征在于,包括:
壳体;
如权利要求1至7中任一项所述的定子组件;或
如权利要求8所述的电机,所述电机设置在所述壳体内。
10.根据权利要求9所述的压缩机,其特征在于,还包括:
曲轴,设置在所述壳体内;
第一轴承,与所述曲轴相连接;
第二轴承,与所述曲轴相连接,所述第二轴承与所述第一轴承相对设置;
活塞,设置在所述壳体内,位于所述第一轴承和所述第二轴承之间。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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