CN211556995U - 一种模块化电机定子及具有该电机定子的节能电动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种模块化电机定子，包括一个外壳体以及若干定子磁极，外壳体内部具有一个横截面外圆形的空腔，定子磁极由一个定子铁芯和绕制在定子铁芯上的电磁线圈构成，多个定子铁芯尾端与外壳体侧壁可拆卸连接，定子铁芯的头端朝向空腔的中心轴线，定子铁芯的安装面与空腔的中心轴线垂直。该模块化电机定子，定子由若干定子磁极拼接而成，定子磁极与外壳体可拆卸地连接。在使用时可以通过增加或者减少定子磁极的数量来调整电机的输出功率。该模块化电机定子，节能效率高，既能适应正弦波交流电工作，也适应脉冲方波工作，很适合用于在工业三相变频电动机中。本实用新型还公开了一种节能电动机。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动机，特别涉及一种模块化电机定子及具有该模块化电机定子的节能电动机。
背景技术
电动机(Motor)是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。
以前的电动机定子都是固定不变的，在上面绕上线圈后，电动机工作的电压、电流和功率等参数都不能再变动。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种模块化电机定子。本实用新型的另一个目的是提供一种具有该模块化电机定子的节能电动机。
根据本实用新型的一个方面，提供了一种模块化电机定子，包括一个外壳体以及固定于外壳体内壁的若干定子磁极，外壳体内部具有一个横截面外圆形的空腔，定子磁极由一个定子铁芯和绕制在定子铁芯上的电磁线圈构成，多个定子铁芯沿空腔径向呈辐射状设置，且其尾端与外壳体侧壁可拆卸连接，定子铁芯的头端朝向空腔的中心轴线，定子铁芯的安装面与空腔的中心轴线垂直。
采用以上技术方案的模块化电机定子，定子由若干定子磁极拼接而成，定子磁极与外壳体可拆卸地连接。在实际使用时可以通过增加或者减少定子磁极的数量来调整电机的输出功率。增加定子磁极的数量时电机的输出功率增大，减少定子磁极的数量时电机的输出功率能减小。该模块化电机定子，节能效率高，既能适应正弦波交流电工作，也适应脉冲方波工作，很适合用于在工业三相变频电动机中。
进一步地，定子铁芯头端具有一个弧形的保护部，设置在空腔内的定子铁芯的保护部围合成一个横截面为圆形的转子空间，转子空间用于安装电机的转子。保护部既可以保护定子铁芯上绕制的电磁线圈，而且还可以合围成一个相对封闭的转子空间，从而有利于将电磁线圈产生的磁力进行充分的高效利用。
进一步地，定子铁芯沿外壳体内侧壁圆周均匀分布。由此可以使转子运行更加稳定。
进一步地，相邻的两个定子铁芯两侧相接并形成一个闭合的环形整体。由此可以形成一个环形的磁回路，使模块化电机定子更加节能。
进一步地，定子铁芯两侧与相邻的两个定子铁芯插接固定。由此，定子铁芯安装更加方便。
具体地，定子铁芯两侧分别设有榫槽和榫条，榫槽和榫条相互配合。
在本实施例中，定子铁芯具有一个用于绕制电磁线圈的主体部，主体部尾端为弧形的安装部，安装部的弧面弧度与空腔侧壁的弧度配合，主体部头端为保护部。
优选地，安装部两侧分别设有设有榫槽和榫条，榫槽和榫条相互配合。
在一些实施方式中，定子铁芯具有一个贯穿的安装孔，一根螺栓穿过安装孔将定子铁芯与空腔侧壁固定连接。
进一步地，外壳体两端分别设有一个端盖，端盖分别由两端固定并封闭外壳体，端盖还设有用于安装转子主轴的轴承。
根据本实用新型的另一个方面，提供了节能电动机，包括上述的模块化电机定子和与模块化电机定子相配合的转子和主轴。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式的模块化电机定子的结构示意图。
图2为图1所示模块化电机定子的装配图。
图3为图1所示模块化电机定子的纵剖面示意图。
图4为所示图1所示模块化电机定子的横剖面示意图。
图5为所示图4所示定子铁芯的结构示意图。
图6为本实用新型一种实施方式的节能电动机的结构示意图。
图7为所示图6所示节能电动机的横剖面示意图。
图8为所示图7所示转子和主轴的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例1
图1至图4示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的模块化电机定子。
如图所示，该装置包括包括一个外壳体2以及固定于外壳体2内壁的若干定子磁极组成的定子1，外壳体2内部具有一个横截面外圆形的空腔A。
转子磁极由一个转子铁芯11和绕制在转子铁芯11上的电磁线圈(图未示)构成。由于在铁芯上绕制电磁线圈为电机制造和维修领域的常规技术，从事上述电机制造和维修工作的从业人员可以根据实际的需要绕制所需的电磁线圈，并有可能因为电机的额定电压或者额定功率的调整而调整所绕制的电磁线圈的圈数等参数。因此在本实施例中，默认本领域技术人员可以根据需要设计所需的电磁线圈并将其通过手工或者机器绕制在定子铁芯11上用以构成转子磁极。基于以上考虑，结合便于叙述的简便原则，在本实施例的附图中未画出定子铁芯11上的电磁线圈。
构成定子1的多个定子铁芯11沿空腔A径向呈辐射状设置，且其尾端与外壳体2侧壁可拆卸连接。
定子铁芯11的头端朝向空腔A的中心轴线。
定子铁芯11的安装面与空腔A的中心轴线垂直。
进一步地，定子铁芯11头端具有一个弧形的保护部11b，设置在空腔A内的定子铁芯11的保护部围合成一个横截面为圆形的转子空间B。
转子空间B用于安装电机的转子。
保护部11b既可以保护定子铁芯11上绕制的电磁线圈，而且还可以合围成一个相对封闭的转子空间B，从而有利于将电磁线圈产生的磁力进行充分的高效利用。
定子铁芯11沿外壳体2内侧壁圆周均匀分布。由此可以使转子运行更加稳定。
相邻的两个定子铁芯11两侧相接并形成一个闭合的环形整体。由此可以形成一个环形的磁回路，使模块化电机定子更加节能。
进一步地，定子铁芯11两侧与相邻的两个定子铁芯11插接固定。由此，定子铁芯安装更加方便。
具体地，定子铁芯11两侧分别设有榫槽和榫条，榫槽和榫条相互配合。
如图5所示，定子铁芯11具有一个用于绕制电磁线圈的主体部11a。主体部11a尾端为弧形的安装部11c。
安装部11c的弧面弧度与空腔A侧壁的弧度配合。
主体部头端为保护部11b。
优选地，安装部11c两侧分别设有设有榫槽112b和榫条112a，榫槽112b和榫112a条相互配合。
在一些实施方式中，定子铁芯11具有一个贯穿的安装孔111，一根螺栓5或者螺钉或者其他紧固件穿过安装孔11将定子铁芯11与空腔A侧壁固定连接。
在本实施例中，外壳体2两端分别设有一个端盖(3，4)，端盖(3，4)分别由两端固定并封闭外壳体2，端盖(3，4)还设有用于安装转子主轴的轴承(31，41)。
采用以上技术方案的模块化电机定子，定子由若干定子磁极拼接而成，定子磁极与外壳体可拆卸地连接。在实际使用时可以通过增加或者减少定子磁极的数量来调整电机的输出功率。增加定子磁极的数量时电机的输出功率增大，减少定子磁极的数量时电机的输出功率能减小。该模块化电机定子，节能效率高，既能适应正弦波交流电工作，也适应脉冲方波工作，很适合用于在工业三相变频电动机中。
实施例2
图6至图8示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的节能电动机。如图所示，该节能电动机使用的定子为实施例1中的模块化电机定子。定子1中间部分的转子空间中安装了一个转子5，一根主轴6穿过转子5并与转子5固定连接。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种模块化电机定子，其特征在于，包括一个外壳体以及固定于所述外壳体内壁的若干定子磁极，所述外壳体内部具有一个横截面外圆形的空腔，所述定子磁极由一个定子铁芯和绕制在所述定子铁芯上的电磁线圈构成，多个所述定子铁芯沿所述空腔径向呈辐射状设置，且其尾端与所述外壳体侧壁可拆卸连接，所述定子铁芯的头端朝向所述空腔的中心轴线，所述定子铁芯的安装面与所述空腔的中心轴线垂直。
2.根据权利要求1所述的模块化电机定子，其特征在于，所述定子铁芯头端具有一个弧形的保护部，设置在所述空腔内的定子铁芯的保护部围合成一个横截面为圆形的转子空间，所述转子空间用于安装电机的转子。
3.根据权利要求1所述的模块化电机定子，其特征在于，所述定子铁芯沿所述外壳体内侧壁圆周均匀分布。
4.根据权利要求3所述的模块化电机定子，其特征在于，相邻的两个所述定子铁芯两侧相接并形成一个闭合的环形整体。
5.根据权利要求4所述的模块化电机定子，其特征在于，所述定子铁芯两侧分别设有榫槽和榫条，所述榫槽和榫条相互配合，所述定子铁芯两侧与相邻的两个所述定子铁芯通过所述榫槽和所述榫条插接固定。
6.根据权利要求1所述的模块化电机定子，其特征在于，所述定子铁芯具有一个用于绕制所述电磁线圈的主体部，所述主体部尾端为弧形的安装部，所述安装部的弧面弧度与所述空腔侧壁的弧度配合，所述主体部头端为保护部。
7.根据权利要求6所述的模块化电机定子，其特征在于，所述安装部两侧分别设有设有榫槽和榫条，所述榫槽和榫条相互配合。
8.根据权利要求1所述的模块化电机定子，其特征在于，所述定子铁芯具有一个贯穿的安装孔，一根螺栓穿过所述安装孔将所述定子铁芯与所述空腔侧壁固定连接。
9.根据权利要求1所述的模块化电机定子，其特征在于，所述外壳体两端分别设有一个端盖，所述端盖分别由两端固定并封闭所述外壳体，所述端盖还设有用于安装转子主轴的轴承。
10.一种节能电动机，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的模块化电机定子和与所述模块化电机定子相配合的转子和主轴。
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