CN216086271U - 多绕组式电机定子 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多绕组式电机定子,包括定子组件(1)，定子组件(1)上分别设有多组定子绕组(2)，多组定子绕组(2)呈周向分布定子组件(1)上，每组定子绕组(2)位于定子组件(1)的部分周向区域内，每组定子绕组(2)的外部均连接有电源连接端子(3)。本实用新型具有驱动效果好和占用空间小的特点。

Description

多绕组式电机定子

技术领域

本实用新型涉及一种电机定子，特别是一种多绕组式电机定子。

背景技术

传统的洗衣机电机包括相互配合的定子和转子，转子的外部经转子轴连接洗衣机波轮，使得转子能够通过与定子之间的磁场斥力带动波轮转动，实现对衣物在内桶内的转动清洗。但这种内桶固定、波轮转动的驱动方式会因揉搓力度过低，造成衣物难以洗净的问题，无法满足厂家和用户的需求。

针对这一问题，目前有厂家通过在现有电机结构的基础上设置多个转子，通过不同转子之间的同向或相对转动实现不同的洗涤效果。而电机对多个转子的驱动方式分为两种，第一种是利用一组定子绕组同时驱动多个转子动作，但这种驱动结构由于定子和转子之间的极槽数固定，导致定子和转子之间的配合效果也相对有限，驱动效果较差。第二种是在定子组件上分别设置多套不同的定子绕组，每套定子绕组分别对应一个转子并实现驱动；这种结构相比第一种结构虽然能够单独控制定子和转子之间的极槽配合，但该结构实际仅是在现有电机定子的基础上将多组定子绕组直接叠加，其定子绕组的接线结构、占用空间和生产成本均数倍于现有电机定子，从而也无法厂家满足对双转子电机的实际追求。因此，需要一种驱动效果好和占用空间小的电机定子。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种多绕组式电机定子。它具有驱动效果好和占用空间小的特点。

本实用新型的技术方案：多绕组式电机定子，包括定子组件，定子组件上分别设有多组定子绕组，多组定子绕组呈周向分布定子组件上，每组定子绕组位于定子组件的部分周向区域内，每组定子绕组的外部均连接有电源连接端子。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子组件上呈环形分布有若干定子齿，若干定子齿沿周向形成多个绕线部，多组定子绕组分别设置在多个绕线部内。

前述的多绕组式电机定子中，所述电源连接端子的外部连接控制电源，控制电源通过电路控制多个定子绕组同时运行，或者控制电源通过电路切换控制多组定子绕组交替运行。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子组件的外部分别设有多个转子，转子的数量和定子绕组的数量相等。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子组件上设有多个霍尔元件，霍尔元件的数量和转子的数量相等。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子绕组的数量为两组，定子组件的内外两侧分别设有内转子和外转子。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子组件包括定子铁芯，定子铁芯包括呈环形分布的多个铁芯齿，各铁芯齿之间相互分离，多个铁芯齿之间经连接层相互连接。

前述的多绕组式电机定子中，所述连接层为包塑层或定子骨架。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子骨架包括相互扣合的上定子骨架和下定子骨架，上定子骨架和下定子骨架之间形成扣合连接定子铁芯的扣合腔。

前述的多绕组式电机定子中，所述定子骨架的外部设有包塑层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

(1)本实用新型通过呈周向分布在定子组件上的多组定子绕组，使每组定子绕组能够分别对一个转子进行驱动，从而提高电机的驱动效果；通过将多组定子绕组呈周向分布在定子组件上，且每组定子绕组位于定子组件的部分周向区域，使得多组定子绕组在绕线后仅会形成一个环形结构，即相比多组定子绕组直接叠加的结构有效减去多余定子绕组对径向区域的占用，从而使本实用新型的径向空间能够与现有单定子绕组的结构相同，有效缩小定子绕组所需的占用空间并降低其加工成本；

(2)通过每组定子绕组驱动一个电机转子的结构，一方面能够通过磁场叠加的原理提高对电机的工作效率；另一方面电机在设计时还可以根据需要进行极槽数的调整，使得定子和转子之间能够形成不同的极槽配合，有效提高对电机的驱动效果；

(3)在上述基础上，本实用新型通过对定子绕组和转子数量和布置结构的进一步限定，使得定子组件能过同时控制内外两侧的转子进行同向或相向转动，从而实现本实用新型的驱动效果；

(4)通过设置在定子组件上的多个霍尔元件，使得每个霍尔元件分别对应一个转子，并感应该转子的磁极位置，从而提高本实用新型对多个转子的定位精度；

(5)通过定子铁芯和连接层的结构配合，使得定子铁芯能够从原有的环形结构改变为多个单体式的齿形结构，并利用连接层实现各铁芯齿之间的连接固定；而单体式的铁芯齿在冲压排样时则能够排列的更加紧密，从而减少冲压过程中产生的废料，提高本实用新型材料利用率并进一步降低其原料成本；

所以，本实用新型具有驱动效果好和占用空间小的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是定子绕组在定子组件上的连接结构图；

图3是实施例1中铁芯齿和扣合腔的连接示意图；

图4是实施例2中定子组件、内转子和外转子的连接结构图；

图5是实施例2定子绕组的接线图；

图6是定子铁芯的冲压排样图。

附图中的标记为：1-定子组件，2-定子绕组，3-电源连接端子， 4-转子，5-霍尔元件，6-铁芯齿，7-连接层，8-扣合腔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例1。多绕组式电机定子，构成如图1-3所示，包括定子组件1，定子组件1上分别设有多组定子绕组2，多组定子绕组2呈周向分布定子组件1上，每组定子绕组2位于定子组件1的部分周向区域内，每组定子绕组2的外部均连接有固定在定子组件1上的电源连接端子3。

所述定子组件1上呈环形分布有若干定子齿，若干定子齿沿周向形成多个绕线部，多组定子绕组2分别设置在多个绕线部内。

所述电源连接端子3的外部连接控制电源，控制电源通过电路控制多个定子绕组2同时运行。

所述定子组件1的外部分别设有多个转子4，转子4的数量和定子绕组2的数量相等。

所述定子组件1上设有多个霍尔元件5，霍尔元件5的数量和转子4的数量相等，多个霍尔元件5一同固定在定子组件的凹槽内。

所述定子组件1包括定子铁芯6，定子铁芯包括呈环形分布的多个铁芯齿6，各铁芯齿6之间相互分离，多个铁芯齿6之间经连接层 7相互连接。

所述连接层7为定子骨架，定子骨架包括相互扣合的上定子骨架和下定子骨架，上定子骨架和下定子骨架之间形成扣合连接定子铁芯的扣合腔8。

所述定子骨架的外部设有包塑层。

本实用新型的工作原理：本实用新型的定子绕组2在绕线时，每组定子绕组2分别占用定子组件1在周向上的部分定子齿。在该结构下，使得本实用新型呈环形排布的定子齿结构能够同时用于对多组定子绕组2的同时绕线，即多组定子绕组2共用一套定子齿，一方面相比现有单定子绕组的定子组件1能够不增加其径向尺寸，另一方面利用多组定子绕组2分别对对应数量的转子进行单独驱动的方式，使得本实用新型能够通过改变绕线结构调整定转子之间的极槽配合，从而产生不同的驱动效果。

定子组件1在加工时，通过先冲压形成分体式的铁芯齿6，再利用连接层7对铁芯齿6进行包塑形成定子组件1，该结构使铁芯齿6 能够由原有的环形结构变为工字形结构，从而使定子铁芯在冲压排样时能够有效缩短各铁芯齿6之间的间距，提高对冲压材料的利用率并减少废料的产生，达到降低成本的效果。定子铁芯的冲压排样效果如图6所示。

通过定子骨架和包塑层的配合对定子铁芯进行连接，一方面能够通过扣合腔8对定子铁芯进行限位，保证定子铁芯的定位精度和稳定性；另一方面包塑层还能够提高定子组件1的整体硬度，并通过径向限位提高各铁芯齿的同心度和圆度。

实施例2。多绕组式电机定子，构成如图4所示，包括定子组件 1，定子组件1上分别设有两组定子绕组2，两组定子绕组2呈周向分布定子组件1上，每组定子绕组2位于定子组件1的部分周向区域内，每组定子绕组2的外部均连接有固定在定子组件1上的电源连接端子3。

所述定子组件1上呈环形分布有若干定子齿，若干定子齿沿周向形成两个绕线部，两组定子绕组2分别设置在两个绕线部内；两组定子绕组2的绕线图如图5所示，图5中U1、V1和W1为其中一组定子绕组2的绕线图，U2、V2和W2为其中另一组定子绕组2的绕线图，图中箭头标记为各绕组中的电流走向。

所述电源连接端子3的外部连接控制电源，控制电源通过电路切换控制多组定子绕组交替运行(即第一组定子绕组2在电路导通时，第二组定子绕组2保持断开，然后第二组定子绕组2导通的同时第一组定子绕组2断开)，控制电源的电路切换频率为毫秒级。

定子组件1的内外两侧分别设有内转子和外转子，内转子经内转轴连接洗衣机波轮，外转子经外转轴连接洗衣机外桶；洗衣机波轮和洗衣机外桶在使用时可根据工况分别调整自身的转动方向和转速。

所述定子组件1上设有两个霍尔元件5，两个霍尔元件5一同固定在定子组件的凹槽内并分别对内转子和外转子进行感应。

所述定子组件1包括定子铁芯，定子铁芯包括呈环形分布的多个铁芯齿6，各铁芯齿6之间相互分离，多个铁芯齿6之间经连接层7 相互连接。

所述连接层7为塑料材料或热固性材料，通过整体包塑将定子铁芯连接成一个整体并形成包塑层。

本实施例具体限定了定子绕组2的数量和转子的分布位置，并配合对定子绕组2绕线结构的优化实现了本实施例同时对内转子和外转子进行驱动的效果；且两组定子绕组2能够共用一套环形的定子齿，即仅需占用单个环形绕组的径向空间，从而有效缩小电机定子的空间尺寸并方便厂家的排线。通过直接在定子铁芯的外部通过包塑形成连接层，还能够提高对电机定子的加工效率，并降低其加工成本。

Claims (10)

1.多绕组式电机定子，其特征在于：包括定子组件(1)，定子组件(1)上分别设有多组定子绕组(2)，多组定子绕组(2)呈周向分布定子组件(1)上，每组定子绕组(2)位于定子组件(1)的部分周向区域内，每组定子绕组(2)的外部均连接有电源连接端子(3)。

2.根据权利要求1所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子组件(1)上呈环形分布有若干定子齿，若干定子齿沿周向形成多个绕线部，多组定子绕组(2)分别设置在多个绕线部内。

3.根据权利要求1所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述电源连接端子(3)的外部连接控制电源，控制电源通过电路控制多个定子绕组(2)同时运行，或者控制电源通过电路切换控制多组定子绕组交替运行。

4.根据权利要求1所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子组件(1)的外部分别设有多个转子(4)，转子(4)的数量和定子绕组(2)的数量相等。

5.根据权利要求4所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子组件(1)上设有多个霍尔元件(5)，霍尔元件(5)的数量和转子(4)的数量相等。

6.根据权利要求4所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子绕组(2)的数量为两组。

7.根据权利要求1所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子组件(1)包括定子铁芯，定子铁芯包括呈环形分布的多个铁芯齿(6)，各铁芯齿(6)之间相互分离，多个铁芯齿(6)之间经连接层(7)相互连接。

8.根据权利要求7所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述连接层(7)为包塑层或定子骨架。

9.根据权利要求8所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子骨架包括相互扣合的上定子骨架和下定子骨架，上定子骨架和下定子骨架之间形成扣合连接定子铁芯的扣合腔(8)。

10.根据权利要求9所述的多绕组式电机定子，其特征在于：所述定子骨架的外部设有包塑层。

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