CN216356124U - 定子组件、电机和电器设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种定子组件、电机和电器设备。定子组件包括:定子铁芯,定子铁芯包括轭部以及设置于轭部上的第一主齿和第二主齿;第一主齿包括第一齿靴以及设置于第一齿靴上的至少两个第一副齿,相邻两个第一副齿之间具有第一凹槽;第二主齿包括第二齿靴以及设置于第二齿靴上的至少两个第二副齿,相邻两个第二副齿之间具有第二凹槽;其中,第一主齿与第二主齿之间形成的夹角的角平分线为基准线,第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。本实用新型中第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术电器领域,具体而言,涉及一种定子组件、电机和电器设备。
背景技术
相关技术中,电机采用内置式转子结构来提高基波气隙磁场强度,以提高电机效率。但这种结构中要进一步提升基波磁场强度,往往会增加电机成本或者恶化电机振动噪音性能,从而影响电机可靠性;并且,其基波磁场强度提升程度有限,电机性能提升空间也较小。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此,本实用新型第一方面提供了一种定子组件。
本实用新型第二方面提供了一种电机。
本实用新型第三方面提供了一种电器设备。
本实用新型第一方面提供了一种定子组件,包括:定子铁芯,定子铁芯包括轭部以及设置于轭部上的第一主齿和第二主齿;第一主齿包括第一齿靴以及设置于第一齿靴上的至少两个第一副齿,相邻两个第一副齿之间具有第一凹槽;第二主齿包括第二齿靴以及设置于第二齿靴上的至少两个第二副齿,相邻两个第二副齿之间具有第二凹槽;其中,第一主齿与第二主齿之间形成的夹角的角平分线为基准线,第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。
本实用新型提出的定子组件包括定子铁芯,定子铁芯包括轭部、第一主齿和第二主齿。其中,第一主齿和第二主齿均设置在轭部上,并且第一主齿和第二主齿相邻设置。此外,第一主齿包括第一齿靴以及设置于第一齿靴上的至少两个第一副齿,并且相邻两个第一副齿之间具有第一凹槽;第二主齿包括第二齿靴以及设置于第二齿靴上的至少两个第二副齿,并且相邻两个第二副齿之间具有第二凹槽。
这样,第一副齿和第二副齿除了作为导磁部件外,还可作为调制部件,实现磁场调制的作用。此时,不同于相关技术中所采用的常规永磁电机(槽开口较小,气隙磁导接近于常数)。在本实用新型提出的定子组件中,定子主齿至少分裂有第一副齿和第二副齿,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量。这样,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。
进一步地,本实用新型提出的定子组件中,在相邻的第一主齿和第二主齿中,第一主齿与第二主齿之间形成的夹角的角平分线为基准线,第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。这样,可以实现气隙磁导的不均匀分布,且降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。并且,这样设置可改变气隙磁导分布,削弱部分谐波,从而减小转矩脉动,改善应用该定子组件的电机振动噪音性能。
因此,本实用新型提出的定子组件中,第一主齿的齿靴上至少设置有第一副齿和第二副齿,进而通过第一副齿和第二副齿作为调制部件,实现磁场调制的作用,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。并且,第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在一些可能的设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一齿靴的尺寸与第二齿靴的尺寸不等。
在该设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一齿靴的尺寸与第二齿靴的尺寸不等。这样,本实用新型可对第一齿靴和第二齿靴的结构进行改进,使得第一齿靴的宽度与第二齿靴的宽度不等,进而保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在一些可能的设计中,第一齿靴所对应的极靴角与第二齿靴所对应的极靴角不等。
在该设计中,第一齿靴所对应的极靴角与第二齿靴所对应的极靴角不等。也即,在定子铁芯的圆周方向上,第一齿靴的尺寸与第二齿靴的尺寸不等。也即第一齿靴的宽度与第二齿靴的宽度不等。这样,即可保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置,进而使得应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在一些可能的设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一凹槽的尺寸与第二凹槽的尺寸不等。
在该设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一凹槽的尺寸与第二凹槽的尺寸不等。这样,本实用新型可对第一凹槽和第二凹槽的尺寸进行改进,使得第一凹槽的宽度与第二凹槽的宽度不等,进而保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在一些可能的设计中,在定子铁芯的径向上,第一凹槽的尺寸与第二凹槽的尺寸不等。
在该设计中,在定子铁芯的径向上,第一凹槽的尺寸与第二凹槽的尺寸不等。这样,本实用新型可对第一凹槽和第二凹槽的尺寸进行改进,使得第一凹槽的深度与第二凹槽的深度不等,进而保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在一些可能的设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一副齿的尺寸与第二副齿的尺寸不等。
在该设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一副齿的尺寸与第二副齿的尺寸不等。这样,本实用新型可对定子铁芯的圆周方向上第一副齿的尺寸与第二副齿的尺寸进行改进,使得第一副齿的尺寸与第二副齿的尺寸不等,进而保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在一些可能的设计中,第一齿靴关于第一主齿的齿身平分线对称设置。
在该设计中,第一齿靴关于第一主齿的齿身平分线对称设置。这样,在保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置的基础上,使得第一齿靴关于第一主齿的齿身平分线对称设置,以降低第一主齿以及整个定子组件的制造难度。
在一些可能的设计中,第二齿靴关于第二主齿的齿身平分线对称设置。
在该设计中,第二齿靴关于第二主齿的齿身平分线对称设置。这样,在保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置的基础上,使得第二齿靴关于第二主齿的齿身平分线对称设置,以降低第二主齿以及整个定子组件的制造难度。
在一些可能的设计中,第一主齿的数量为多个,第二副齿的数量与第一副齿的数量相等,其中,多个第一主齿和多个第二主齿交替分布。
在该设计中,第一主齿的数量与第二主齿的数量为多个,并且多个第一主齿和多个第二主齿交替分布。此外,相邻的第一主齿与第二主齿之间具有定子槽,定子槽可用于放置绕组。
在一些可能的设计中,相邻的第一副齿和第二副齿之间具有槽口;在定子铁芯的圆周方向上,第一凹槽和第二凹槽中至少一者的尺寸与槽口的尺寸不等。
在该设计中,相邻的第一副齿和第二副齿之间具有槽口,槽口与定子槽相连通,以便于绕组的缠绕。此外,在定子铁芯的圆周方向上,第一凹槽和第二凹槽中至少一者的尺寸与槽口的尺寸不等。具体地,可以是第一凹槽的尺寸与槽口的尺寸不等,也可以是第二凹槽的尺寸与槽口的尺寸不等,也可以是第一凹槽的尺寸和第二凹槽的尺寸都与槽口的尺寸不等。
这样,会改变定子副齿(定子副齿至少包括第一副齿和第二副齿)在圆周上分布的均匀程度,即减小了气隙磁导的周期数,而气隙磁密各工作谐波为极对数为:|Pr±i×Zf|(i=0,1,2……),Zf为气隙磁导周期数;当气隙磁导周期数减小后,调制生成的磁密谐波分量将增加,即会产生更多的工作谐波,使得电机的输出转矩会进一步提升。其中,Pr表示多个永磁体的极对数。
在一些可能的设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一凹槽的尺寸大于槽口的尺寸。
在该设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第一凹槽的尺寸大于槽口的尺寸。这样,本实用新型进一步对第一副齿在圆周上的分布进行优化,进一步减小气隙磁导的周期数,从而使得产生的工作谐波更多,使得电机的输出转矩会进一步提升。
在一些可能的设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第二凹槽的尺寸大于槽口的尺寸。
在该设计中,在定子铁芯的圆周方向上,第二凹槽的尺寸大于槽口的尺寸。这样,本实用新型进一步对第二副齿在圆周上的分布进行优化,进一步减小气隙磁导的周期数,从而使得产生的工作谐波更多,使得电机的输出转矩会进一步提升。
在一些可能的设计中,定子组件还包括:定子槽,位于相邻的第一主齿和第二主齿之间;绕组,设置于第一主齿和第二主齿上,位于定子槽内。
在该设计中,定子组件还包括定子槽和绕组。其中,相邻的第一主齿和第二主齿之间为定子槽,绕组设置在第一主齿和第二主齿上,并位于定子槽内。并且,第一齿靴和第二齿靴可以对绕组起到一定的限位作用,以保证绕组稳定处于第一主齿和第二主齿上。此外,绕组包含多个放置于定子槽内的线圈,且每个线圈只缠绕在一个第一主齿或第二主齿上。
在一些可能的设计中,定子铁芯包括至少两个堆叠体,任一堆叠体包括轭部区段,相邻两个堆叠体的轭部区段相连接,轭部包括多个轭部区段;其中,至少一个堆叠体的轭部区段上设置有第一主齿,至少一个堆叠体的轭部区段上设置有第二主齿。
在该设计中,定子铁芯包括至少两个堆叠体,并通过至少两个堆叠体堆叠的方式来制造定子组件。具体地,任一堆叠体包括轭部区段,相邻两个堆叠体的轭部区段相连接。此外,轭部包括多个轭部区段。进一步地,一个堆叠体的轭部区段上可以设置第一主齿或第二主齿,也可以同时设置第一主齿和第二主齿。
这样,在定子组件的加工制造过程中,工作人员可先在单个堆叠体上进行绕线等操作。相较于相技术中需要在整体铁芯上进行绕线操作,本实用新型所提出的堆叠体的操作空间更加,有利于降低绕线难度,进而提高绕线的工作效率,降低材料成本。
此外,本实用新型可以首先在单个堆叠体上进行绕线等操作,可有效提升绕组的缠绕数量,并提升绕组的槽满率,提高应用电机输出性能。并且,本实用新型在降低绕线难度的基础上,可降低绕线过程中废品率,进而减少废料并提升定子组件的成本率。此外,单独堆叠体对材料的要求较低,可提升铁芯材料的利用率,进而降低定子组件的材料成本。
在一些可能的设计中,相邻两个堆叠体的轭部区段可拆卸连接。
在该设计中,相邻两个堆叠体的轭部区段可拆卸连接,进而保证相邻两个堆叠体的拆装。
具体地,定子组件还包括第一连接部和第二连接部。其中,第一连接部设置在轭部区段的第一端,第一连接部设置在轭部区段的第二端,第一端和第二段在轭部区段上相对设置。并且,第一连接部和第二连接部的结构相匹配,第一连接部和第二连接部配合能够实现自锁。因此,在拼接堆叠体的过程中,本实用新型可以通过第一连接部和第二连接部来连接相邻两个堆叠体,包括相邻两个堆叠体的可拆卸连接。
在该设计中,第一连接部与第二连接部中的一者为凸部,另一者为凹部。此外,凸部的形状与凹部的形状相适配,并且凸部与凹部之间能够可拆卸的连接,并具有自锁功能。具体地,凹部包括但不限于以下结构多边形槽、圆形槽、椭圆形槽;凸部的形状与凹部的形状相匹配。
在一些可能的设计中,定子组件还包括固定件,相邻两个堆叠体通过固定件固定。
在该设计中,定子组件还包括固定件。其中。在相邻两个堆叠体拼接完成后,本实用新型进一步通过固定件来对整体结构进行固定,进而进一步提升拼接后的堆叠体的结构稳定性。具体地,固定件可采用绝缘框架,进而使得绝缘框架在保证绝缘的基础上,还可对堆叠体进行固定,实现了绝缘框架的多用途。
在一些可能的设计中,相邻两个堆叠体焊接连接。
在该设计中,相邻两个堆叠体焊接连接。其中。在相邻两个堆叠体拼接完成后,本实用新型进一步通过焊接的方式来对整体结构进行固定,进而进一步提升拼接后的堆叠体的结构稳定性。
在一些可能的设计中,相邻两个堆叠体一体注塑。
在该设计中,相邻两个堆叠体一体注塑。也即,在在相邻两个堆叠体拼接完成后,本实用新型进一步通过一体注塑的方式来对整体结构进行固定,进而进一步提升拼接后的堆叠体的结构稳定性。
在一些可能的设计中,第一主齿的齿根与轭部可拆卸式连接。
在该设计中,第一主齿的齿根与轭部可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体上先绕线,然后再安装到轭部,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口宽度,从而避免槽口过大对电机性能造成的影响。
在一些可能的设计中,第二主齿的齿根与轭部可拆卸式连接。
在该设计中,第二主齿的齿根与轭部可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体上先绕线,然后再安装到轭部,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口宽度,从而避免槽口过大对电机性能造成的影响。
在一些可能的设计中,第一主齿的齿顶与第一齿靴可拆卸式连接。
在该设计中,第一主齿的齿顶与第一齿靴可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体上先绕线,然后再安装第一齿靴,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口宽度,从而避免槽口过大对电机性能造成的影响。
在一些可能的设计中,第二主齿的齿顶与第二齿靴可拆卸式连接。
在该设计中,第二主齿的齿顶与第二齿靴可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体上先绕线,然后再安装第二齿靴,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口宽度,从而避免槽口过大对电机性能造成的影响。
本实用新型第二方面提出了一种电机,包括:如本实用新型第一方面的定子组件;转子组件,转子组件包括转子铁芯和多个永磁体,多个永磁体设置于转子铁芯上,并在转子铁芯的圆周方向上间隔分布,相邻两个永磁体的磁极相异。
本实用新型提出的电机包括如本实用新型第一方面的定子组件。因此,具有上述定子组件的全部有益效果,在此不再详细论述。
此外,电机还包括转子组件。其中,转子组件包括转子铁芯和多个永磁体;多个永磁体设置于转子铁芯上,并在转子铁芯的圆周方向上间隔分布,此外,相邻永磁体的极性相异。在电机运行过程在,转子组件能够与定子组件配合并输出转矩。
在一些可能的设计中,定子组件的绕组的极对数Ps满足:Ps=│ax±Pr│,a表示第一主齿和第二主齿的总数量,x表示每个第一主齿上第一副齿的数量、或每个第二主齿上第二副齿的数量,Pr表示多个永磁体的极对数。
在该设计中,定子组件的绕组的极对数Ps满足:Ps=│ax±Pr│,a表示第一主齿和第二主齿的总数量,x表示每个第一主齿上第一副齿的数量、或每个第二主齿上第二副齿的数量。在该限定下,气隙磁密中出现的新的谐波成分可作为电机的工作谐波,为电机提供输出转矩,从而有效提升了电机的转矩密度。
本实用新型第三方面提出了一种电器设备,包括:如本实用新型第二方面的电机。
本实用新型提出的电器设备,包括如本实用新型第二方面的电机。因此,具有上述电机的全部有益效果,在此不再详细论述。
具体地,本实用新型提出的电器设备可以为冰箱、洗衣机、空调器等产品。
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是本实用新型一个实施例的定子组件中定子铁芯的结构示意图之一;
图2是本实用新型一个实施例的定子组件中定子铁芯的结构示意图之二;
图3是本实用新型一个实施例的定子组件中定子铁芯的结构示意图之三;
图4是图3所示定子铁芯中单个堆叠体的结构示意图;
图5是本实用新型又一个实施例的定子组件中定子铁芯的单个堆叠体的结构示意图;
图6是本实用新型一个实施例的定子组件中定子铁芯的结构示意图之四;
图7是本实用新型一个实施例的定子组件中定子铁芯的结构示意图之五;
图8是本实用新型一个实施例的电机的结构示意图;
图9是本实用新型一个实施例的定子组件中α1和α2对电机性能的影响关系示意图;
图10是本实用新型一个实施例的定子组件中d1和d2对电机性能的影响关系示意图;
图11是本实用新型一个实施例的定子组件中t1和t2对电机性能的影响关系示意图;
图12是本实用新型一个实施例的定子组件中L1和L2对电机性能的影响关系示意图;
图13是本实用新型一个实施例的定子组件中d3和d2、或d3和d1对电机性能的影响关系示意图之一;
图14是本实用新型一个实施例的定子组件中d3和d2、或d3和d1对电机性能的影响关系示意图之二。
其中,图1至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
100定子铁芯,102轭部,104第一主齿,106第一齿靴,108第一副齿,110第一凹槽,112第二主齿,114第二齿靴,116第二副齿,118第二凹槽,120槽口,122定子槽,124堆叠体,126轭部区段,128第一连接部,130第二连接部,202转子铁芯,204永磁体。
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1至图14来描述根据本实用新型一种定子组件、电机和电器设备。其中,图1中虚线L表示基准线L。
如图1和图2所示,本实用新型第一个实施例提出了一种定子组件,包括定子铁芯100;定子铁芯100包括轭部102、第一主齿104和第二主齿112。其中,第一主齿104和第二主齿112均设置在轭部102上,并且第一主齿104和第二主齿112相邻设置。
进一步地,如图1和图2所示,第一主齿104包括第一齿靴106以及设置于第一齿靴106上的至少两个第一副齿108,并且相邻两个第一副齿108之间具有第一凹槽110;第二主齿112包括第二齿靴114以及设置于第二齿靴114上的至少两个第二副齿116,并且相邻两个第二副齿116之间具有第二凹槽118。
这样,如图1和图2所示,第一副齿108和第二副齿116除了作为导磁部件外,还可作为调制部件,实现磁场调制的作用。此时,不同于相关技术中所采用的常规永磁电机(槽开口较小,气隙磁导接近于常数)。在本实用新型提出的定子组件中,定子主齿至少分裂有第一副齿108和第二副齿116,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量。这样,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。
更进一步地,如图1所示,本实用新型提出的定子组件中,在相邻的第一主齿104和第二主齿112中,第一主齿104与第二主齿112之间形成的夹角的角平分线为基准线L,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。这样,可以实现气隙磁导的不均匀分布,且降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。并且,这样设置可改变气隙磁导分布,削弱部分谐波,从而减小转矩脉动,改善应用该定子组件的电机振动噪音性能。
因此,本实用新型提出的定子组件中,第一主齿104的齿靴上至少设置有第一副齿108和第二副齿116,进而通过第一副齿108和第二副齿116作为调制部件,实现磁场调制的作用,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。并且,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
本实用新型第二个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例的基础上,进一步地:
如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸不等。这样,本实用新型可对第一齿靴106和第二齿靴114的结构进行改进,使得第一齿靴106的宽度与第二齿靴114的宽度不等,进而保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
在该实施例中,进一步地,如图1所示,第一齿靴106所对应的极靴角与第二齿靴114所对应的极靴角不等。也即,在定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸不等。也即第一齿靴106的宽度与第二齿靴114的宽度不等。这样,即可保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,进而使得应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
具体地,如图1所示,第一齿靴106所对应的极靴角为α1,第二齿靴114所对应的极靴角为α2,并且,满足α1≠α2。
具体地,如图9所示,本实用新型提出的定子组件中,第一齿靴106所对应的极靴角为α1,第二齿靴114所对应的极靴角为α2,并且α1≠α2,能够明显削弱谐波,并且使得电机的齿槽转矩减小,改善电机的性能。其中,在图9中,横坐标表示电机的电角度,纵坐标表示电机的齿槽转矩(Nm),Q1表示α1=α2时的相关参数,Q2表示α1≠α2时的相关参数。
本实用新型第三个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例和第二个实施例的基础上,进一步地:
在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸不等。这样,本实用新型可对第一凹槽110和第二凹槽118的尺寸进行改进,使得第一凹槽110的宽度与第二凹槽118的宽度不等,进而保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
具体地,如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸为d1,第二凹槽118的尺寸为d2,并且,满足d1≠d2。
具体地,如图10所示,本实用新型提出的定子组件中,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸为d1,第二凹槽118的尺寸为d2,并且满足d1≠d2,能够明显削弱谐波,并且使得电机的齿槽转矩减小,改善电机的性能。其中,在图10中,横坐标表示电机的电角度,纵坐标表示电机的齿槽转矩(Nm),Q3表示d1=d2时的相关参数,Q4表示d1≠d2时的相关参数。
本实用新型第四个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例和第三个实施例的基础上,进一步地:
如图2所示,在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸不等。这样,本实用新型可对第一凹槽110和第二凹槽118的尺寸进行改进,使得第一凹槽110的深度与第二凹槽118的深度不等,进而保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
具体地,如图2所示,在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸为t1,第二凹槽118的尺寸为t2,并且,满足t1≠t2。
具体地,如图11所示,本实用新型提出的定子组件中,在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸为t1,第二凹槽118的尺寸为t2,并且满足t1≠t2,能够明显削弱谐波,并且使得电机的齿槽转矩减小,改善电机的性能。其中,在图11中,横坐标表示电机的电角度,纵坐标表示电机的齿槽转矩(Nm),Q5表示t1=t2时的相关参数,Q6表示t1≠t2时的相关参数。
本实用新型第五个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例和第四个实施例的基础上,进一步地:
如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸不等。这样,本实用新型可对定子铁芯100的圆周方向上第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸进行改进,使得第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸不等,进而保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。这样,应用该定子组件的电机即可获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
具体地,如图2所示,在定子铁芯100的径向上,第一副齿108的尺寸为L1,第二副齿116的尺寸为L2,并且,满足L1≠L2。
具体地,如图12所示,本实用新型提出的定子组件中,在定子铁芯100的径向上,第一副齿108的尺寸为L1,第二副齿116的尺寸为L2,并且满足L1≠L2,能够明显削弱谐波,并且使得电机的齿槽转矩减小,改善电机的性能。其中,在图12中,横坐标表示电机的电角度,纵坐标表示电机的齿槽转矩(Nm),Q7表示L1=L2时的相关参数,Q8表示L1≠L2时的相关参数。
在实施例二至实施例五的基础上,需要说明的是,上述任一实施例均可保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。
本实用新型第六个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例和第五个实施例的基础上,进一步地:
第一齿靴关于第一主齿的齿身平分线对称设置。这样,在保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置的基础上,使得第一齿靴关于第一主齿的齿身平分线对称设置,以降低第一主齿以及整个定子组件的制造难度。
此外,第二齿靴关于第二主齿的齿身平分线对称设置。这样,在保证第一齿靴和第二齿靴关于基准线不对称设置的基础上,使得第二齿靴关于第二主齿的齿身平分线对称设置,以降低第二主齿以及整个定子组件的制造难度。
本实用新型第七个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例、第五个实施例和第六个实施例的基础上,进一步地:
如图1和图2所示,第一主齿104的数量与第二主齿112的数量为多个,并且多个第一主齿104和多个第二主齿112交替分布。此外,相邻的第一主齿104与第二主齿112之间具有定子槽122,定子槽122可用于放置绕组。
在该实施例中,进一步地,如图1和图2所示,第一主齿104的数量与第二主齿112的数量为多个,并且多个第一主齿104和多个第二主齿112交替分布。此外,相邻的第一主齿104与第二主齿112之间具有定子槽122,定子槽122可用于放置绕组。
本实用新型第八个实施例提出了一种定子组件,在第七个实施例的基础上,进一步地:
如图1和图2所示,相邻的第一副齿108和第二副齿116之间具有槽口120,槽口120与定子槽122相连通,以便于绕组的缠绕。此外,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110和第二凹槽118中至少一者的尺寸与槽口120的尺寸不等。具体地,可以是第一凹槽110的尺寸与槽口120的尺寸不等,也可以是第二凹槽118的尺寸与槽口120的尺寸不等,也可以是第一凹槽110的尺寸和第二凹槽118的尺寸都与槽口120的尺寸不等。
这样,会改变定子副齿(定子副齿至少包括第一副齿108和第二副齿116)在圆周上分布的均匀程度,即减小了气隙磁导的周期数,而气隙磁密各工作谐波为极对数为:|Pr±i×Zf|(i=0,1,2……),Zf为气隙磁导周期数;当气隙磁导周期数减小后,调制生成的磁密谐波分量将增加,即会产生更多的工作谐波,使得电机的输出转矩会进一步提升。其中,Pr表示多个永磁体204的极对数。
在该实施例中,进一步地,如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸大于槽口120的尺寸。这样,本实用新型进一步对第一副齿108在圆周上的分布进行优化,进一步减小气隙磁导的周期数,从而使得产生的工作谐波更多,使得电机的输出转矩会进一步提升。
在该实施例中,进一步地,如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第二凹槽118的尺寸大于槽口120的尺寸。这样,本实用新型进一步对第二副齿116在圆周上的分布进行优化,进一步减小气隙磁导的周期数,从而使得产生的工作谐波更多,使得电机的输出转矩会进一步提升。
具体地,如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸为d1,第二凹槽118的尺寸为d2,槽口120的尺寸为d3,并且,满足d1≠d3、d2≠d3。
具体地,本实用新型提出的定子组件中,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸为d1,第二凹槽118的尺寸为d2,槽口120的尺寸为d3,并且,满足d1≠d3、d2≠d3,能够明显削弱谐波,并且使得电机的齿槽转矩减小,改善电机的性能。具体地,在图13中,横坐标表示次数,纵坐标表示空载气隙磁密斜波-T,填充的条形表示d1=d3、d2=d3时的相关参数,空白的条形表示d1≠d3、d2≠d3时的相关参数。如图13所示,d1≠d3、d2≠d3,减小了气隙磁导的周期数,而气隙磁密各工作谐波为极对数为:|Pr±i×Zf|(i=0,1,2……),Zf为气隙磁导周期数;当气隙磁导周期数减小后,调制生成的磁密谐波分量将增加。如4/8/16次谐波。
具体地,如图14所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸为d1,第二凹槽118的尺寸为d2,槽口120的尺寸为d3,并且,满足d1≠d3、d2≠d3,能够明显削弱谐波,并且使得电机的齿槽转矩减小,改善电机的性能。图14中,横坐标表示电机的电角度,纵坐标表示空载反电势-V,Q9表示d1=d3、d2=d3时的相关参数,Q10表示d1≠d3、d2≠d3时的相关参数;如图14所示,本实用新型中电机的输出反电势会进一步提升,进而转矩提升。
本实用新型第九个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例、第五个实施例、第六个实施例、第七个实施例和第八个实施例的基础上,进一步地:
如图1和图2所示,定子组件还包括定子槽122和绕组。其中,相邻的第一主齿104和第二主齿112之间为定子槽122,绕组设置在第一主齿104和第二主齿112上,并位于定子槽122内。并且,第一齿靴106和第二齿靴114可以对绕组起到一定的限位作用,以保证绕组稳定处于第一主齿104和第二主齿112上。
具体地,绕组包含多个放置于定子槽122内的线圈,且每个线圈只缠绕在一个第一主齿104或第二主齿112上。
本实用新型第十个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例、第五个实施例、第六个实施例、第七个实施例、第八个实施例和第九个实施例的基础上,进一步地:
如图3、图4和图5所示,定子铁芯100包括至少两个堆叠体124,并通过至少两个堆叠体124堆叠的方式来制造定子组件。具体地,任一堆叠体124包括轭部区段126,相邻两个堆叠体124的轭部区段126相连接。此外,轭部102包括多个轭部区段126。进一步地,如图4和图5所示,一个堆叠体124的轭部区段126上可以设置第一主齿104或第二主齿112,也可以同时设置第一主齿104和第二主齿112。
这样,在定子组件的加工制造过程中,工作人员可先在单个堆叠体124上进行绕线等操作。相较于相技术中需要在整体铁芯上进行绕线操作,本实用新型所提出的堆叠体124的操作空间更加,有利于降低绕线难度,进而提高绕线的工作效率,降低材料成本。
此外,本实用新型可以首先在单个堆叠体124上进行绕线等操作,可有效提升绕组的缠绕数量,并提升绕组的槽满率,提高应用电机输出性能。并且,本实用新型在降低绕线难度的基础上,可降低绕线过程中废品率,进而减少废料并提升定子组件的成本率。此外,单独堆叠体124对材料的要求较低,可提升铁芯材料的利用率,进而降低定子组件的材料成本。
在该实施例中,进一步地,相邻两个堆叠体124的轭部区段126可拆卸连接,进而保证相邻两个堆叠体124的拆装。
具体地,如图3、图4和图5所示,定子组件还包括第一连接部128和第二连接部130。其中,第一连接部128设置在轭部区段126的第一端,第一连接部128设置在轭部区段126的第二端,第一端和第二段在轭部区段126上相对设置。并且,第一连接部128和第二连接部130的结构相匹配,第一连接部128和第二连接部130配合能够实现自锁。因此,在拼接堆叠体124的过程中,本实用新型可以通过第一连接部128和第二连接部130来连接相邻两个堆叠体124,包括相邻两个堆叠体124的可拆卸连接。
在该设计中,如图3、图4和图5所示,第一连接部128与第二连接部130中的一者为凸部,另一者为凹部。此外,凸部的形状与凹部的形状相适配,并且凸部与凹部之间能够可拆卸的连接,并具有自锁功能。具体地,凹部包括但不限于以下结构多边形槽、圆形槽、椭圆形槽;凸部的形状与凹部的形状相匹配。
本实用新型第十一个实施例提出了一种定子组件,在第十个实施例的基础上,进一步地:
定子组件还包括固定件(图中未示出)。其中。在相邻两个堆叠体124拼接完成后,本实用新型进一步通过固定件来对整体结构进行固定,进而进一步提升拼接后的堆叠体124的结构稳定性。具体地,固定件可采用绝缘框架,进而使得绝缘框架在保证绝缘的基础上,还可对堆叠体124进行固定,实现了绝缘框架的多用途。
此外,相邻两个堆叠体124还可以焊接连接。其中。在相邻两个堆叠体124拼接完成后,本实用新型进一步通过焊接的方式来对整体结构进行固定,进而进一步提升拼接后的堆叠体124的结构稳定性。
此外,相邻两个堆叠体124还可以一体注塑。也即,在在相邻两个堆叠体124拼接完成后,本实用新型进一步通过一体注塑的方式来对整体结构进行固定,进而进一步提升拼接后的堆叠体124的结构稳定性。
本实用新型第十二个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例、第五个实施例、第六个实施例、第七个实施例、第八个实施例、第九个实施例、第十个实施例和第十一个实施例的基础上,进一步地:
如图6所示,第一主齿104的齿根与轭部102可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体124上先绕线,然后再安装到轭部102,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口120宽度,从而避免槽口120过大对电机性能造成的影响。
进一步地,第二主齿112的齿根与轭部102可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体124上先绕线,然后再安装到轭部102,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口120宽度,从而避免槽口120过大对电机性能造成的影响。
本实用新型第十三个实施例提出了一种定子组件,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例、第五个实施例、第六个实施例、第七个实施例、第八个实施例、第九个实施例、第十个实施例、第十一个实施例和第十二个实施例的基础上,进一步地:
如图7所示,第一主齿104的齿顶与第一齿靴106可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体124上先绕线,然后再安装第一齿靴106,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口120宽度,从而避免槽口120过大对电机性能造成的影响。
进一步地,第二主齿112的齿顶与第二齿靴114可拆卸式连接。这样,在定子组件的加工制造过程中,可在含有定子主齿的单个堆叠体124上先绕线,然后再安装第二齿靴114,一方面便于绕线,提高电机槽满率,另一方面,可以增加齿靴周向宽度,减小槽口120宽度,从而避免槽口120过大对电机性能造成的影响。
这样,本实用新型通过第一副齿108和第二副齿116作为调制部件,实现磁场调制的作用,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。并且,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
并且,第一凹槽110和第二凹槽118中至少一者的尺寸与槽口120的尺寸不等,改变定子副齿(定子副齿至少包括第一副齿108和第二副齿116)在圆周上分布的均匀程度,即减小了气隙磁导的周期数,而气隙磁密各工作谐波为极对数为:|Pr±i×Zf|(i=0,1,2……),Zf为气隙磁导周期数;当气隙磁导周期数减小后,调制生成的磁密谐波分量将增加,即会产生更多的工作谐波,使得电机的输出转矩会进一步提升。其中,Pr表示多个永磁体204的极对数。
本实用新型第十四个实施例提出了一种电机,包括:如上述任一实施例的定子组件、以及转子组件。
如图8所示,本实用新型提出的电机,包括如上述任一实施例的定子组件。因此,具有上述定子组件的全部有益效果,通过第一副齿108和第二副齿116作为调制部件,实现磁场调制的作用,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。并且,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。在此不再详细论述。
此外,如图8所示,电机还包括转子组件。其中,转子组件包括转子铁芯202和多个永磁体204;多个永磁体204设置于转子铁芯202上,并在转子铁芯202的圆周方向上间隔分布,此外,相邻永磁体204的极性相异。在电机运行过程在,转子组件能够与定子组件配合并输出转矩。
本实用新型第十五个实施例提出了一种电机,在第十三个实施例的基础上,进一步地:
定子组件的绕组的极对数Ps满足:Ps=│ax±Pr│,a表示第一主齿104和第二主齿112的总数量,x表示每个第一主齿104上第一副齿108的数量、或每个第二主齿112上第二副齿116的数量,Pr表示多个永磁体204的极对数。在该限定下,气隙磁密中出现的新的谐波成分可作为电机的工作谐波,为电机提供输出转矩,从而有效提升了电机的转矩密度。
此处需要说明的是,第一主齿104与第二主齿112的数量相等,第一副齿108与第二副齿116的数量相等,每一个第一主齿104上第一副齿108的数量等于每一个第二主齿112上第二副齿116的数量。
因此,本实施提出的电机通过第一副齿108和第二副齿116作为调制部件,实现磁场调制的作用,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。并且,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。在此基础上限定定子组件的绕组的极对数Ps,使得气隙磁密中出现的新的谐波成分可作为电机的工作谐波,为电机提供输出转矩,从而有效提升了电机的转矩密度。
如图1和图2所示,本实用新型第十六个实施例提出了一种定子组件,通过磁场调制原理,产生新的工作谐波并利用其来产生转矩;并且,通过不对称设计(第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,基准线L为相邻的第一主齿104与第二主齿112之间形成的夹角的角平分线),减小了气隙磁导周期数,进一步增加了调制出的工作谐波,从而提升电机输出性能。
在该实施例中,如图1和图2所示,定子组件包括定子铁芯100和缠绕于定子铁芯100上的绕组。定子铁芯100包括轭部102和由轭部102向径向延伸形成的多个主齿。主齿包含第一主齿104和第一主齿104,第一主齿104和第二主齿112数量相同且间隔设置。第一主齿104和第二主齿112之间形成定子槽122,用以放置绕组。绕组包含多个线圈,每个线圈只缠绕在一个定子主齿上。
进一步地,如图1和图2所示,第一主齿104的一端形成有第一齿靴106,第一齿靴106关于第一主齿104的齿身中心线对称,第一齿靴106上分布有多个第一副齿108,相邻两个第一副齿108之间形成有第一凹槽110。对应地,第二主齿112的一端形成有第二齿靴114,第二齿靴114关于第二主齿112的齿身中心线对称,第二齿靴114上分布有多个第二副齿116,相邻两个第二副齿116之间形成有第二凹槽118。
进一步地,如图1所示,以相邻的第一主齿104与第二主齿112之间形成的夹角的角平分线为基准线L,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。
通过上述设计,第一副齿108和第二副齿116除了作为导磁部件外,还可作为调制部件,实现磁场调制的作用。在本实用新型的电机中,第一主齿104上分裂至少两个第一副齿108,相邻两个第一副齿108之间具有第一凹槽110;第二主齿112上分裂至少两个第二副齿116,相邻两个第二副齿116之间具有第二凹槽118。并且,上述第一凹槽110进而第二凹槽118的宽度更大,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量。当永磁磁动势和含有谐波的气隙磁导作用时,气隙磁密中会出现新的谐波成分。再根据此谐波成分设计定子绕组,就可将气隙磁密中出现的新的谐波成分作为电机的工作谐波,为电机提供输出转矩,从而有效提升了电机的转矩密度。
进一步地,在本实用新型提出的定子组件中,绕组的每个线圈仅绕设于一个定子主齿上(缠绕于一个第一主齿104或一个第二主齿112上),即采用单齿绕的集中绕组结构,此时电机绕组端部较小,有利于减小铜耗,并且便于实现模块化,提高生产制造效率。
进一步地,以第一主齿104与第二主齿112之间形成的夹角的角平分线为基准线L,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,改变了气隙磁导分布情况,使得气隙磁导周期数减小,而气隙磁密各工作谐波为极对数为:|Pr±i×Zf|(i=0,1,2,……),Zf为气隙磁导周期数,Pr为多个永磁体204的极对数。当气隙磁导周期数减小后,调制生成的磁密谐波分量将增加,即会产生更多的工作谐波,电机输出转矩会进一步提升。在上述设计下,都可以实现气隙磁导的不均匀分布,且降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
具体地,以第一主齿104与第二主齿112之间形成的夹角的角平分线为基准线L,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,包括但不限于以下情况:
情况一:如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸不等。也即,如图1所示,第一齿靴106所对应的极靴角α1与第二齿靴114所对应的极靴角α2不等。
情况二:如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸d1与第二凹槽118的尺寸d2不等。
情况三:如图2所示,在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸t1与第二凹槽118的尺寸t2不等。
情况四:如图2所示,在定子铁芯100的圆周方向上,第一副齿108的尺寸L1与第二副齿116的尺寸L2不等。
此处需要说明的是,定子组件只要符合上述任一情况,就可保证第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置。
也即,在定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸不等的情况下:在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的圆周方向上,第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸可以相等,也可以不等。
也即,在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸不等:在定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的圆周方向上,第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸可以相等,也可以不等。
也即,在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸不等的情况下:在定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的圆周方向上,第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸可以相等,也可以不等。
也即,在定子铁芯100的圆周方向上,第一副齿108的尺寸与第二副齿116的尺寸不等的情况下:定子铁芯100的圆周方向上,第一齿靴106的尺寸与第二齿靴114的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的圆周方向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸可以相等,也可以不等、在定子铁芯100的径向上,第一凹槽110的尺寸与第二凹槽118的尺寸可以相等,也可以不等。
因此,本实用新型提出的定子组件中,第一主齿104的齿靴上至少设置有第一副齿108和第二副齿116,进而通过第一副齿108和第二副齿116作为调制部件,实现磁场调制的作用,使得气隙磁导中引入较多的谐波分量,使得应用该定子组件的电机的性能得到了明显的提升。并且,第一齿靴106和第二齿靴114关于基准线L不对称设置,实现气隙磁导的不均匀分布,降低气隙磁导周期数量,从而获得更多的工作谐波,以提升电机输出转矩。
本实用新型第十七个实施例提出了一种电机,包括如上述第十六个实施例的定子组件、以及转子组件。其中,转子组件包括转子铁芯202和多个永磁体204,多个永磁体204设置于转子铁芯202上,并在转子铁芯202的圆周方向上间隔分布,相邻两个永磁体204的磁极相异。
此外,定子组件的绕组的极对数Ps满足:Ps=│ax±Pr│,a表示第一主齿104和第二主齿112的总数量,x表示每个第一主齿104上第一副齿108的数量、或每个第二主齿112上第二副齿116的数量,Pr表示多个永磁体204的极对数。
在上述设计之下,定子的Ps对极磁场经调制块,即定子副齿作用后,产生了Pr对极的磁场,其与转子磁场极对数相同,从而能够实现磁场调制,利用谐波产生转矩,并提高电机性能。
进一步地,本实用新型的电机可为内转子电机或外转子电机。
具体地,电机为内转子电机时,形成永磁磁极的永磁体204可放置于转子铁芯202的外表面,或者放置于铁芯内部,如V型、spoke型等。
具体地,如图8所示,在电机为外转子电机时,永磁体204保持在转子铁芯202的内表面。永磁磁极可以由多个具有两个横向边缘且内表面和外表面大致呈圆弧状的永磁体204组成,也可以是一体形成的磁环。可选地,永磁体204材料可以是铁氧体、塑磁、稀土永磁或者橡胶磁条。
本实用新型第十八个实施例提出了一种电器设备,包括如上述任一实施例的电机。
本实用新型提出的电器设备,包括如上述任一实施例的电机。因此,具有上述电机的全部有益效果,在此不再详细论述。
具体地,本实用新型提出的电器设备可以为冰箱、洗衣机、空调器等产品。
在本实用新型的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,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;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”、“具体实施例”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 (17)
1.一种定子组件,其特征在于,包括:
定子铁芯,所述定子铁芯包括轭部以及设置于所述轭部上的第一主齿和第二主齿;
所述第一主齿包括第一齿靴以及设置于所述第一齿靴上的至少两个第一副齿,相邻两个所述第一副齿之间具有第一凹槽;
所述第二主齿包括第二齿靴以及设置于所述第二齿靴上的至少两个第二副齿,相邻两个所述第二副齿之间具有第二凹槽;
其中,所述第一主齿与所述第二主齿之间形成的夹角的角平分线为基准线,所述第一齿靴和所述第二齿靴关于所述基准线不对称设置。
2.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,
在所述定子铁芯的圆周方向上,所述第一齿靴的尺寸与所述第二齿靴的尺寸不等;和/或
所述第一齿靴所对应的极靴角与所述第二齿靴所对应的极靴角不等。
3.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,
在所述定子铁芯的圆周方向上,所述第一凹槽的尺寸与所述第二凹槽的尺寸不等。
4.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,
在所述定子铁芯的径向上,所述第一凹槽的尺寸与所述第二凹槽的尺寸不等。
5.根据权利要求1所述的定子组件,其特征在于,
在所述定子铁芯的圆周方向上,所述第一副齿的尺寸与所述第二副齿的尺寸不等。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的定子组件,其特征在于,
所述第一齿靴关于所述第一主齿的齿身平分线对称设置;和/或
所述第二齿靴关于所述第二主齿的齿身平分线对称设置。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的定子组件,其特征在于,
所述第一主齿的数量为多个,所述第二副齿的数量与所述第一副齿的数量相等,其中,多个所述第一主齿和多个所述第二主齿交替分布。
8.根据权利要求7所述的定子组件,其特征在于,
相邻的所述第一副齿和所述第二副齿之间具有槽口;
在所述定子铁芯的圆周方向上,所述第一凹槽和所述第二凹槽中至少一者的尺寸与所述槽口的尺寸不等。
9.根据权利要求8所述的定子组件,其特征在于,
在所述定子铁芯的圆周方向上,所述第一凹槽的尺寸大于所述槽口的尺寸;和/或
在所述定子铁芯的圆周方向上,所述第二凹槽的尺寸大于所述槽口的尺寸。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的定子组件,其特征在于,还包括:
定子槽,位于相邻的所述第一主齿和所述第二主齿之间;
绕组,设置于所述第一主齿和所述第二主齿上,位于所述定子槽内。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的定子组件,其特征在于,
所述定子铁芯包括至少两个堆叠体,任一所述堆叠体包括轭部区段,相邻两个所述堆叠体的所述轭部区段相连接,所述轭部包括多个所述轭部区段;
其中,至少一个所述堆叠体的所述轭部区段上设置有所述第一主齿,至少一个所述堆叠体的所述轭部区段上设置有所述第二主齿。
12.根据权利要求11所述的定子组件,其特征在于,
相邻两个所述堆叠体的所述轭部区段可拆卸连接;
所述定子组件还包括固定件,相邻两个所述堆叠体通过所述固定件固定;和/或
相邻两个所述堆叠体焊接连接;和/或
相邻两个所述堆叠体一体注塑。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的定子组件,其特征在于,
所述第一主齿的齿根与所述轭部可拆卸式连接;和/或
所述第二主齿的齿根与所述轭部可拆卸式连接。
14.根据权利要求1至5中任一项所述的定子组件,其特征在于,
所述第一主齿的齿顶与第一齿靴可拆卸式连接;和/或
所述第二主齿的齿顶与第二齿靴可拆卸式连接。
15.一种电机,其特征在于,包括:
如权利要求1至14中任一项所述的定子组件;
转子组件,所述转子组件包括转子铁芯和多个永磁体,所述多个永磁体设置于所述转子铁芯上,并在所述转子铁芯的圆周方向上间隔分布,相邻两个所述永磁体的磁极相异。
16.根据权利要求15所述的电机,其特征在于,
所述定子组件的绕组的极对数Ps满足:Ps=│ax±Pr│,a表示所述第一主齿和所述第二主齿的总数量,x表示每个所述第一主齿上第一副齿的数量、或每个所述第二主齿上第二副齿的数量,Pr表示所述多个永磁体的极对数。
17.一种电器设备,其特征在于,包括:
如权利要求15或16所述的电机。
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