CN217240416U - 定子铁芯、电机及家用电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定子铁芯、电机及家用电器，其中定子铁芯包括齿部和轭部，齿部包括层叠设置的多个内侧冲片；轭部包括多个外圈冲片，一部分的外圈冲片层叠形成第一外圈，另一部分的外圈冲片层叠形成第二外圈，第一外圈与第二外圈分别沿定子铁芯的轴向的两端套设于齿部且相抵接，第一外圈和第二外圈的内周壁分别设有与齿部连接的齿槽。相对于单体的轭部只能从齿部一侧压入装配的方式，有效降低第一外圈和第二外圈压入的行程，压合难度得到降低，更易于装配，且能够降低定子铁芯变形的风险，提高定子铁芯的可靠性，有利于提高电机性能。

Description

定子铁芯、电机及家用电器

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是涉及一种定子铁芯、电机及家用电器。

背景技术

相关技术中，通过增加定子铁芯的叠片厚度以提高电机性能，然而随着叠片厚度的增加，定子铁芯的压合装配变得越来越困难，导致定子铁芯变形的风险增加。

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，本实用新型提出一种定子铁芯，通过将轭部分开两部分与齿部进行装配，有效降低装配的难度，降低定子铁芯变形的风险，提高定子铁芯的可靠性。

本实用新型还提供包括上述定子铁芯的电机及家用电器。

根据本实用新型的第一方面实施例的定子铁芯，包括：

齿部，包括多个内侧冲片，所述内侧冲片层叠设置；

轭部，包括多个外圈冲片，一部分的所述外圈冲片层叠形成第一外圈，另一部分的所述外圈冲片层叠形成第二外圈，所述第一外圈与所述第二外圈分别沿所述定子铁芯的轴向的两端套设于所述齿部且相抵接，所述第一外圈和所述第二外圈的内周壁均设有与所述齿部连接的齿槽。

根据本实用新型实施例的定子铁芯，至少具有如下有益效果：

通过内侧冲片层叠形成齿部，将外圈冲片分开两部分进行层叠，使轭部分为第一外圈和第二外圈，可将第一外圈和第二外圈分别从齿部沿定子铁芯轴向的两端套入到齿部，拼接组成轭部，相对于单体的轭部只能从齿部一侧压入装配的方式，有效降低第一外圈和第二外圈压入的行程，压合难度得到降低，更易于装配，且能够降低定子铁芯变形的风险，提高定子铁芯的可靠性，有利于提高电机性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一外圈与所述第二外圈轴向的厚度相同。

根据本实用新型的一些实施例，所述内侧冲片包括沿所述定子铁芯的周向间隔设置的多个第一冲片单元和多个第二冲片单元，所述第一冲片单元层叠形成直形齿，所述第二冲片单元层叠形成弯曲齿，所述直形齿与所述弯曲齿沿所述定子铁芯的周向交错分布形成所述齿部。

根据本实用新型的一些实施例，沿所述定子铁芯的周向，相邻的两个所述弯曲齿相对于所述直形齿对称设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述弯曲齿与相邻一侧的所述直形齿之间形成第一绕线槽，与相邻另一侧的所述直形齿之间形成第二绕线槽，所述第一绕线槽和所述第二绕线槽非轴对称设置。

根据本实用新型的一些实施例，沿所述定子铁芯的周向，所述直形齿与所述齿槽连接的端部的宽度为L₁，所述弯曲齿与所述齿槽连接的端部的宽度为L₂，满足：L₁＜L₂。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一外圈与所述第二外圈均设有第一齿槽和第二齿槽，所述第一齿槽用于连接所述直形齿，所述第二齿槽用于连接所述弯曲齿，沿所述定子铁芯的径向，所述第一齿槽和所述第二齿槽的宽度均自槽底朝向槽口逐渐缩小。

根据本实用新型的第二方面实施例的电机，包括上述第一方面实施例所述的定子铁芯。

根据本实用新型实施例的电机，至少具有如下有益效果：

电机采用上述实施例的定子铁芯，将第一外圈和第二外圈分别从齿部沿定子铁芯轴向的两端套入到齿部，拼接组成轭部，相对于单体的轭部只能从齿部一侧压入装配的方式，有效降低第一外圈和第二外圈压入的行程，压合难度得到降低，更易于装配，且有利于降低定子铁芯变形的风险，提高定子铁芯的可靠性，使电机可实现更佳的性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述定子铁芯的外侧包裹有塑封体。

根据本实用新型的第三方面实施例的家用电器，包括上述第二方面实施例所述的电机。

家用电器采用了上述实施例的电机的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的外圈冲片的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的内侧冲片的结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的定子铁芯的分解结构示意图；

图4是本实用新型一实施例的定子铁芯的装配结构示意图；

图5是本实用新型一实施例的定子铁芯的正面结构示意图。

附图标记：

定子铁芯1000；

轭部100；第一外圈110；第二外圈120；外圈冲片130；第一齿槽131；第二齿槽132；

齿部200；直形齿210；弯曲齿220；内侧冲片230；第一冲片单元231；第二冲片单元232；绕线槽240；第一槽体241；第二槽体242。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，需要说明的是，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，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。

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，以下所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，并非全部实施例。

参考图1至图5描述本实用新型实施例的定子铁芯1000，可应用于电机，下面以具体示例对定子铁芯1000进行说明。

参照图1和图2所示，实施例提供的定子铁芯1000包括轭部100和齿部200，轭部100和齿部200均由冲片层叠形成，其中，齿部200包括多个内侧冲片230，多个内侧冲片230层叠形成大致呈环状的齿部200，图1所示为外圈冲片130的正面示意图；轭部100包括多个外圈冲片130，多个外圈冲片130层叠形成大致呈环状的轭部100，图2所示为内侧冲片230的正面示意图；齿部200连接于轭部100的内周壁，轭部100可理解为铁芯外圈，齿部200可理解为铁芯内圈。

参照图3所示，可以理解的是，内侧冲片230层叠形成齿部200，内侧冲片230的数量越多，层叠形成的齿部200的厚度越大；同理，外圈冲片130的数量越多，层叠形成的轭部100的厚度越大，实施例中轭部100的轴向厚度与齿部200的轴向厚度大致相同，将轭部100和齿部200分别层叠形成后，再将轭部100套在齿部200的外周上，得到定子铁芯1000。其中，齿部200包括沿周向间隔分布的多个齿，轭部100的内周壁设有与每个齿对应的齿槽，每个齿可通过齿槽与轭部100相连，从而实现齿部200与轭部100的固定连接。

需要说明的是，定子铁芯1000层叠的厚度较小时，电机的功率也较低，不适用于负载较大的电机，因此相关技术中，通过增加冲片的数量来提高定子铁芯1000的层叠厚度，有利于提高电机的功率，使电机能够适用于更多的负载上；然而，随着内侧冲片230和外圈冲片130层叠数量的增加，轭部100和齿部200均具有较大的轴向厚度，轭部100压合到齿部200的难度增加，容易导致定子铁芯1000产生变形，降低电机运行可靠性；而且定子铁芯1000出现变形的情况下，定子铁芯1000与转子铁芯之间的气隙不稳定，导致电机性能下降，且容易产生噪音。

参照图3和图4所示，基于上述考虑，本实用新型实施例中，通过将轭部100分开为两部分进行装配，有利于降低装配难度。具体的，将一部分的外圈冲片130层叠形成第一外圈110，另一部分的外圈冲片130层叠形成第二外圈120，第一外圈110和第二外圈120为可独立分离结构，也即是，轭部100包括第一外圈110和第二外圈120两部分。图3所示为铁芯内圈与第一外圈110、第二外圈120的分解结构示意图，图4所示为铁芯内圈与第一外圈110、第二外圈120的装配示意图，可理解到，第一外圈110和第二外圈120的轴向厚度均小于轭部100整体的厚度，而且在装配时，可将第一外圈110和第二外圈120分别沿轴向从齿部200的相对侧套入，然后将第一外圈110和第二外圈120通过外部设备压合到相互抵接的位置后，即完成定子铁芯1000的装配，第一外圈110和第二外圈120拼接组成轭部100。

可以理解的是，传统单体结构的轭部100只能从齿部200的一侧套入，其压合移动行程与整个定子铁芯1000的厚度一致，难度较大且容易参数变形。相对于单体的轭部100来说，可以层叠更多的冲片数量，能够有效降低第一外圈110和第二外圈120的压入行程，压合难度得到降低，更易于装配，且能够降低定子铁芯1000变形的风险，提高定子铁芯1000的可靠性，有利于提高电机性能。

需要说明的是，如图4所示，第一外圈110和第二外圈120均设有与齿部200连接的齿槽，第一外圈110和第二外圈120装配到位后，通过齿槽将第一外圈110、第二外圈120与齿部200固定连接在一起，第一外圈110和第二外圈120沿轴向的端面紧密贴合，达到导磁的目的。

需要说明的是，实施例中第一外圈110和第二外圈120的轴向厚度相同，也即是，将外圈冲片130平均分成两部分进行层叠，第一外圈110和第二外圈120的压入行程也相同，且等于单体的轭部100压入行程的一半，装配难度更低，有效降低定子铁芯1000变形的风险。当然，在一些实施例中，也可将第一外圈110和第二外圈120的厚度设置为不一致，即第一外圈110和第二外圈120中外圈冲片130的层叠数量不同，具体不作限定。此外，第一外圈110和第二外圈120的厚度之和与齿部200的厚度相等，使轭部100和齿部200导磁分布均匀。

参照图2所示，每个内侧冲片230包括沿周向间隔设置的多个第一冲片单元231和多个第二冲片单元232，第一冲片单元231和第二冲片单元232沿周向间隔设置且相互交错分布，其中，第一冲片单元231为直形设置，第二冲片单元232为弯曲设置。需要说明的是，每个内侧冲片230有硅钢片冲压成型，层叠时，相邻的内侧冲片230中第一冲片单元231对应进行层叠，第二冲片单元232对应进行层叠，从而使多个第一冲片单元231层叠形成直形齿210，多个第二冲片单元232层叠形成弯曲齿220。

参照图3和图4所示，直形齿210和弯曲齿220沿周向相互交错分布，相邻的直形齿210和弯曲齿220之间形成绕线槽240。可理解到，相对于直形齿210来说，弯曲齿220的两侧具有曲面，使弯曲齿220与直形齿210之间限定出非规则形状的绕线槽240，该绕线槽240可理解为异形槽，也就是说定子铁芯1000沿周向分布有多个异形槽，绕制绕组时需要在定子铁芯1000上设置绝缘框架(附图未示出)，绝缘框架上设有与异形槽匹配的插接结构，每个异形槽对应绝缘框架的位置上嵌装有绕组的线圈，需要说明的是，绝缘框架先安装在齿部200上，绕组完成后再将轭部100压合到齿部200上，从而得到定子铁芯1000。

参照图5所示，图5为定子铁芯1000的正面示意图，可以理解的是，相对于通过直形齿210限定出规则形状的绕线槽240来说，异形槽中具有沿周向宽度较大的槽体部位，也就是说，绕线槽240沿周向的尺寸更大，可以绕入更多的线圈，磁通密度分布更均匀，使电机的转子组件运行更稳定，有利于降低电机产生的噪音，运行性能也更佳。

继续参照图5所示，在定子铁芯1000的周向上，直形齿210和弯曲齿220交错分布，相邻的两个弯曲齿220相对于直形齿210对称设置。可理解到，以任一位置的直形齿210作为对称轴，该直形齿210相邻的两个弯曲齿220相对于对称轴对称设置，那么该直形齿210相邻的两个异形槽也相对于对称轴对称设置。图5所示实施例中，直形齿210和弯曲齿220分别具有8个，以齿部200的中心作为参照点，直形齿210和弯曲齿220的排列结构满足中心对称分布，使异形槽也以中心对称分布，使绕组布局更合理。

需要说明的是，如图5所示，在一些实施例中，弯曲齿220两侧的曲面弧度不对称，任意一个弯曲齿220与相邻一侧的直形齿210之间形成第一绕线槽，与相邻另一侧的直形齿210之间形成第二绕线槽，即绕线槽240包括两种不同形状的槽体，其中，第一绕线槽为第一槽体241，第二绕线槽为第二槽体242，第一槽体241与第二槽体242均为异形槽且形状不一致，为非轴对称设置。其中，相邻的第一槽体241以直形齿210为对称轴，呈对称分布；相邻的第二槽体242以直形齿210为对称轴，也呈对称分布。

结合图5可理解到，第一槽体241中宽度最大的部位靠近轭部100，第二槽体242中宽度最大的部位远离轭部100，绕制绕组时，经过第一槽体241的线圈靠近轭部100，经过第二槽体242的线圈远离轭部100，也就是说，经过第一槽体241的线圈与经过第二槽体242的线圈彼此错开排列，这样第一槽体241和第二槽体242可绕入更多的线圈，结合适当增加定子铁芯1000的冲片层叠厚度，可有效提升电机性能。

参照图5所示，可以理解的是，第一外圈110和第二外圈120均设有与直形齿210和弯曲齿220连接的齿槽，在一些实施例中，齿槽分为第一齿槽131和第二齿槽132两种结构，其中，第一齿槽131用于连接直形齿210，第二齿槽132用于连接弯曲齿220。

以第一外圈110为示例进行说明，如图5所示，沿定子铁芯1000的周向，直形齿210与第一齿槽131连接的端部的宽度为L₁，弯曲齿220与齿槽连接的端部的宽度为L₂，满足：L₁＜L₂，相应的，第二齿槽132的宽度比第一齿槽131的宽度大，可以增加弯曲齿220与第一外圈110连接结构的可靠性，且使弯曲齿220与第一外圈110具有更大的接触面积，可以增加磁场通过的面积，有利于减少磁通量的损失。

需要说明的是，继续参照图5所示，沿定子铁芯1000的径向，第一齿槽131和第二齿槽132的宽度均自槽底朝向槽口逐渐缩小设置，使第一齿槽131和第二齿槽132的横截面大致呈梯形形状，可理解到，直形齿210的端部与第一齿槽131匹配，弯曲齿220的端部与第二齿槽132匹配，使轭部100沿径向对齿部200产生较强的紧固作用，结构更加牢固可靠。装配时，第一外圈110和第二外圈120均从轴向套入到齿部200上，其中，直形齿210和弯曲齿220分别沿轴向插入到对应的齿槽中。

参照图1所示，可理解到，外圈冲片130通过硅钢片冲压形成，外圈冲片130上设有第一齿槽131和第二齿槽132，第一齿槽131和第二齿槽132沿周向交错分布，外圈冲片130层叠形成第一外圈110和第二外圈120后，从而在第一外圈110和第二外圈120的内周壁形成第一齿槽131和第二齿槽132。

需要说明的是，在齿部200与第一外圈110和第二外圈120装配时，可采用热套工艺完成，将第一外圈110和第二外圈120加热后再分别套入到齿部200，由于第一外圈110和第二外圈120受热产生膨胀，可以降低压合难度，进一步降低压合变形或压合不到位的风险，效率更高。

本实用新型的实施例还提供一种电机，电机包括转子组件和上述实施例中的定子铁芯1000，转子组件(附图未示出)可转动地设置在定子铁芯1000内。

参照图3和图4所示，定子铁芯1000包括轭部100和齿部200，其中，第一外圈110和第二外圈120分别沿轴向从齿部200的相对侧套入，第一外圈110和第二外圈120组成轭部100。相对于单体的轭部100来说，定子铁芯1000可以层叠更多的冲片数量，有效降低第一外圈110和第二外圈120的压入行程，压合难度得到降低，更易于装配，且能够降低定子铁芯1000变形的风险，提高定子铁芯1000的可靠性，有利于提高电机性能。

需要说明的是，实施例的电机为塑封电机，在定子铁芯1000上完成绕组的绕制后，通过在定子铁芯1000的外侧注塑形成塑封体，得到塑封外壳，实施例的塑封电机具有噪音小、结构稳定、安全系数高等优势，可应用于家用空调器、风机内机等家用电器上。

其中，家用电器采用了上述实施例的电机的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.定子铁芯，其特征在于，包括：

齿部，包括多个内侧冲片，所述内侧冲片层叠设置；

轭部，包括多个外圈冲片，一部分的所述外圈冲片层叠形成第一外圈，另一部分的所述外圈冲片层叠形成第二外圈，所述第一外圈与所述第二外圈分别沿所述定子铁芯的轴向的两端套设于所述齿部且相抵接，所述第一外圈和所述第二外圈的内周壁均设有与所述齿部连接的齿槽。

2.根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述第一外圈与所述第二外圈轴向的厚度相同。

3.根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述内侧冲片包括沿所述定子铁芯的周向间隔设置的多个第一冲片单元和多个第二冲片单元，所述第一冲片单元层叠形成直形齿，所述第二冲片单元层叠形成弯曲齿，所述直形齿与所述弯曲齿沿所述定子铁芯的周向交错分布形成所述齿部。

4.根据权利要求3所述的定子铁芯，其特征在于，沿所述定子铁芯的周向，相邻的两个所述弯曲齿相对于所述直形齿对称设置。

5.根据权利要求3或4所述的定子铁芯，其特征在于，所述弯曲齿与相邻一侧的所述直形齿之间形成第一绕线槽，与相邻另一侧的所述直形齿之间形成第二绕线槽，所述第一绕线槽与所述第二绕线槽非轴对称设置。

6.根据权利要求3所述的定子铁芯，其特征在于，沿所述定子铁芯的周向，所述直形齿与所述齿槽连接的端部的宽度为L₁，所述弯曲齿与所述齿槽连接的端部的宽度为L₂，满足：L₁＜L₂。

7.根据权利要求3或6所述的定子铁芯，其特征在于，所述第一外圈与所述第二外圈均设有第一齿槽和第二齿槽，所述第一齿槽用于连接所述直形齿，所述第二齿槽用于连接所述弯曲齿，沿所述定子铁芯的径向，所述第一齿槽和所述第二齿槽的宽度均自槽底朝向槽口逐渐缩小。

8.电机，其特征在于，包括转子组件和如权利要求1至7任一项所述的定子铁芯，所述转子组件设于所述定子铁芯内。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述定子铁芯的外侧包裹有塑封体。

10.家用电器，其特征在于，包括权利要求8或9所述的电机。

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