CN220067001U - 一种异形槽定子冲片结构、电机定子结构及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种异形槽定子冲片结构、电机定子结构及电机。所述异形槽定子冲片，包括冲片本体，所述冲片本体的中心有一圆形通孔，所述圆形通孔周边成型有若干冲片槽，各冲片槽均沿其中心线对称，且中心线通过圆形通孔的圆心；所述冲片槽包括小冲片槽和大冲片槽，所述小冲片槽设有多组且两两一组阵列设于圆形通孔的周边上，所述大冲片槽设有多组且两两一组阵列设于圆形通孔的周边上，且每组小冲片槽位于相邻两组大冲片槽之间。本实用新型提供了一种小大槽面积有规律的异形槽，且主副绕线组大小圈的匝数按规定比例配备，使电机的气隙磁场接近圆形，相同体积的产品性能达到最佳，成本最优。

Description

一种异形槽定子冲片结构、电机定子结构及电机

技术领域

本实用新型属于电机配件技术领域，具体涉及一种异形槽定子冲片结构、电机定子结构及电机。

背景技术

电机冲片的设计相当于电机产品的最底层逻辑，尤其是定子冲片的结构，单相电机追求圆形磁场，如果定子片采用均槽或槽面积没规律的异形槽，使得定子很难采用正弦绕组；即使强行应用了正弦绕组，也会由于冲片槽中有的槽里导线太多，有的槽里导线很空，致使生产无法进行。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种异形槽定子冲片结构、电机定子结构及电机，以克服现有技术中存在的不足。

为实现前述目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型提供了一种异形槽定子冲片结构，包括具有环形结构的冲片本体和设置在冲片本体上的多个冲片槽；多个所述冲片槽包括沿第一方向交替排布的多组第一冲片槽和多组第二冲片槽，每一组第一冲片槽包括两个第一冲片槽，每一组第二冲片槽包括两个第二冲片槽，所述第一冲片槽于第二方向上的截面面积小于第二冲片槽于第二方向上的截面面积；所述第一方向为所述冲片本体的内环周向，所述第二方向平行于所述冲片本体的径向。

进一步地，所述第一冲片槽和第二冲片槽的槽底均为圆弧连接。

进一步地，所述第一冲片槽于第二方向上的截面面积与第二冲片槽于第二方向上的截面面积的比值为0.42～0.48：0.52～0.58。

进一步地，所述冲片本体上设有两个安装孔，每一安装孔分布在一组第一冲片槽的中心线上，且所述安装孔沿冲片本体的中心线呈对称设置，所述中心线沿冲片本体的径向延伸。

进一步地，所述冲片本体上还设有多个切边结构和多个扣点结构，每一扣点结构分布在对应的一个切边结构的中心线上，所述扣点结构远离冲片本体的内环设置，所述切边结构形成在冲片本体的外环边缘部，所述中心线沿冲片本体的径向延伸。

进一步地，所述冲片本体的外边缘与切边结构之间设有过渡段，所述过渡段由直线侧边和1/4圆的弧形侧边构成，所述弧形侧边的一端与所述切边结构连接，另一端与所述直线侧边连接；所述直线侧边的另一端与所述冲片本体的外边缘连接，且所述直线侧边由所述冲片本体的外边缘向所述弧形侧边倾斜设置。

进一步地，所述直线侧边由所述冲片本体的外边缘向所述弧形侧边倾斜设置的角度为90°-100°。

本实用新型还提供了一种电机定子结构，包括定子冲片和绕制在定子冲片上的定子绕组；所述定子冲片具有前述的异形槽定子冲片结构。

进一步地，所述定子绕组包括主绕组和副绕组，每一第一冲片槽中分布有第一单层绕组结构，所述第一单层绕组结构包括主绕组的小线圈或副绕组的小线圈；每一第二冲片槽中分布有第二单层绕组结构，所述第二单层绕组结构包括主绕组的大线圈或副绕组的大线圈。

更进一步地，所述第一冲片槽于第二方向上的截面面积与第二冲片槽于第二方向上的截面面积比值与所述定子绕组中的主、副绕组的小、大圈匝数比一致。

本实用新型还提供了一种电机，包括定子和动子，所述定子具有前述的电机定子结构。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型的异形槽定子冲片结构，其冲片槽按小小大大依次排布，使小大槽面积有规律排布，使得定子可以采用正弦绕组。

(2)本实用新型的异形槽定子冲片结构上设有两个安装孔，单机装配时，螺钉从安装孔穿过定子紧固前后端盖，这样前后端盖的体积可以小些，且两个安装孔分布在第一冲片槽的中心线上，而不是在小大槽或大大槽的中间，这样嵌线定子端部整形后，确保绕组端部的螺钉的爬电距离最远；此外，由于冲片本体中定子轭部的磁密不高，在磁化曲线的拐点以下，冲片的外圆周多处均布切边结构，且设置过渡段相对于直线连接，可以使定子冲片的模具寿命会更长。

(3)本实用新型通过过渡段的设置，使冲片上外边缘的各圆弧变短，进而使得它们与前后端盖的配合面减少了，使电机的装配同心度增强了，气隙均匀度会变好；此外，冲片本体上设置的多个扣点结构，是片与片间扣紧的扣点，均匀地分布在切边结构的中心位置上，由于扣点结构的冲出会引起外边缘的变形，扣点结构在切边结构的中心线上，切边结构处变形对装配同心度无影响。

(4)本实用新型的电机定子中主、副绕组的小、大圈匝数比与第一冲片槽面积和第二冲片槽面积比一致，这样定子绕组中主副绕组大小圈不重槽，属于单层绕组，且定子冲片槽的槽满率都是相同的，嵌线生产效率高，并可确定定子的主副绕组为正弦绕组，这样电机的气隙磁场接近于正弦波，电机的性能和振动噪声等能处于最佳状态。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施方式中异形槽定子冲片结构的示意图。

图2是本申请一实施方式中定子绕组中主绕组的展开图。

图3是本申请一实施方式中异形槽定子冲片结构冲压时排布示意图。

附图标记说明：1、冲片本体，2、圆形通孔，3、第一冲片槽，4、第二冲片槽，5、安装孔，6、切边结构，7、过渡段，71、直线侧边，72、弧形侧边，8、扣点结构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

本实施例提供了一种异形槽定子冲片结构，如图1所示，包括冲片本体1，冲片本体1的中心有一圆形通孔2，以形成具有环形结构的冲片本体1和设置在冲片本体1上的多个冲片槽；多个冲片槽包括沿第一方向交替排布的多组第一冲片槽3和多组第二冲片槽4，每一组第一冲片槽3包括两个第一冲片槽3，每一组第二冲片槽4包括两个第二冲片槽4，第一冲片槽3于第二方向上的截面面积小于第二冲片槽4于第二方向上的截面面积；第一方向为冲片本体1的内环周向，第二方向平行于冲片本体1的径向。

在本实施例中，冲片槽共有16个，且第一冲片槽3和第二冲片槽4的槽底均为圆弧连接，其中，第一冲片槽3于第二方向上的截面面积与第二冲片槽4于第二方向上的截面面积的比值为0.42～0.48：0.52～0.58。

在具体实施过程中，冲片本体1上设有两个安装孔5，每一安装孔5分布在一组第一冲片槽3的中心线上，且安装孔5沿冲片本体1的中心线呈对称设置，中心线沿冲片本体1的径向延伸，螺钉从安装孔5穿过定子紧固前后端盖，这样前后端盖的体积可以小些，同时，两个安装孔5分布在小冲片槽3的中心线上，而不是在小大槽或大大槽的中间，这样嵌线定子端部整形后，确保绕组端部的螺钉的爬电距离最远；此外，冲片本体1上还设有多个切边结构6和多个扣点结构8，每一扣点结构8分布在对应的一个切边结构6的中心线上，扣点结构8远离冲片本体1的内环设置，切边结构6形成在冲片本体1的外环边缘部，中心线沿冲片本体1的径向延伸，保证轭部在磁密度不饱和的情况下，切边结构6量尽量多些，因而在本实施例中选择设置有六个切边结构6。

为了提高定子冲片模具的使用寿命，在冲片本体1的外边缘与切边结构6之间设有过渡段7，该过渡段7由直线侧边71和1/4圆的弧形侧边72构成，弧形侧边72的一端与切边结构6连接，另一端与直线侧边71连接；直线侧边71的另一端与冲片本体1的外边缘连接，且直线侧边71由所述冲片本体1的外边缘向所述弧形侧边72倾斜设置，其倾斜设置的角度为90°-100°；直线侧边71至冲片本体1的外边缘的距离与弧形侧边72的半径一致；设置过渡段7相对于直线连接，可以使定子冲片的模具寿命会更长，且通过过渡段7的设置，使冲片上外边缘的各圆弧变短，进而使得它们与前后端盖的配合面减少了，使电机的装配同心度增强了，气隙均匀度会变好。

实施例2

本实施例提供一种电机定子结构，包括定子冲片和绕制在定子冲片上的定子绕组，定子冲片具有实施例1的异形槽定子冲片结构，其中，定子绕组包括主绕组和副绕组，每一第一冲片槽3中分布有第一单层绕组结构，第一单层绕组结构包括主绕组的小线圈或副绕组的小线圈；每一第二冲片槽4中分布有第二单层绕组结构，第二单层绕组结构包括主绕组的大线圈或副绕组的大线圈；如图2所示，主绕组中小圈匝数与大圈匝数比为0.42～0.48：0.52～0.58，副绕组中小圈匝数与大圈匝数比也为0.42～0.48：0.52～0.58，且定子绕组中主副绕组小大圈不重槽，这样主绕组占用的8槽的槽满率是相同的，副绕组占用的8槽的槽满率也是相同的，像洗衣机电机，正反转力矩相等，主副绕组的线径和匝数一样，定子16槽的槽满率都是相同的，嵌线生产效率高，主、副绕组的小大圈匝数按0.42～0.48：0.52～0.58，标志着定子的主副绕组为正弦绕组，这样电机的气隙磁场接近于正弦波，电机的性能和振动噪声等处于最佳状态。

实施例3

本实施例提供一种电机，包括定子和动子，其中，定子具有实施例2的电机定子结构。

实施例4

本实施例提供了异形槽定子冲片结构冲压时的一种排布方式，如图3所示，若干个异形槽定子冲片结构按照一出二的方式排列，在设计冲模模具是也参照这种方式排列，模具的模心和模心之间，模心和条料边缘之间保留2-3mm的间距，模具结构得到简化，并能达到节省材料的目的。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种异形槽定子冲片结构，包括具有环形结构的冲片本体(1)和设置在冲片本体(1)上的多个冲片槽；其特征在于：多个所述冲片槽包括沿第一方向交替排布的多组第一冲片槽(3)和多组第二冲片槽(4)，每一组第一冲片槽(3)包括两个第一冲片槽(3)，每一组第二冲片槽(4)包括两个第二冲片槽(4)，所述第一冲片槽(3)于第二方向上的截面面积小于第二冲片槽(4)于第二方向上的截面面积；所述第一方向为所述冲片本体(1)的内环周向，所述第二方向平行于所述冲片本体(1)的径向。

2.根据权利要求1所述的异形槽定子冲片结构，其特征在于：所述第一冲片槽(3)和第二冲片槽(4)的槽底均为圆弧连接。

3.根据权利要求1或2所述的异形槽定子冲片结构，其特征在于：所述第一冲片槽(3)于第二方向上的截面面积与第二冲片槽(4)于第二方向上的截面面积的比值为0.42～0.48：0.52～0.58。

4.根据权利要求3所述的异形槽定子冲片结构，其特征在于：所述冲片本体(1)上设有两个安装孔(5)，每一安装孔(5)分布在一组第一冲片槽(3)的中心线上，且所述安装孔(5)沿冲片本体(1)的中心线呈对称设置，所述中心线沿冲片本体(1)的径向延伸。

5.根据权利要求1所述的异形槽定子冲片结构，其特征在于：所述冲片本体(1)上还设有多个切边结构(6)和多个扣点结构(8)，每一扣点结构(8)分布在对应的一个切边结构(6)的中心线上，所述扣点结构(8)远离冲片本体(1)的内环设置，所述切边结构(6)形成在冲片本体(1)的外环边缘部，所述中心线沿冲片本体(1)的径向延伸。

6.根据权利要求5所述的异形槽定子冲片结构，其特征在于：所述冲片本体(1)的外边缘与切边结构(6)之间设有过渡段(7)，所述过渡段(7)由直线侧边(71)和1/4圆的弧形侧边(72)构成，所述弧形侧边(72)的一端与所述切边结构(6)连接，另一端与所述直线侧边(71)连接；所述直线侧边(71)的另一端与所述冲片本体(1)的外边缘连接，且所述直线侧边(71)由所述冲片本体(1)的外边缘向所述弧形侧边(72)倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的异形槽定子冲片结构，其特征在于：所述直线侧边(71)由所述冲片本体(1)的外边缘向所述弧形侧边(72)倾斜设置的角度为90°-100°。

8.一种电机定子结构，包括定子冲片和绕制在定子冲片上的定子绕组；其特征在于：所述定子冲片具有权利要求1-7中任一项所述的异形槽定子冲片结构。

9.根据权利要求8所述的电机定子结构，其特征在于：所述定子绕组包括主绕组和副绕组，每一第一冲片槽(3)中分布有第一单层绕组结构，所述第一单层绕组结构包括主绕组的小线圈或副绕组的小线圈；每一第二冲片槽(4)中分布有第二单层绕组结构，所述第二单层绕组结构包括主绕组的大线圈或副绕组的大线圈；

和/或，所述第一冲片槽(3)于第二方向上的截面面积与第二冲片槽(4)于第二方向上的截面面积比值与所述定子绕组中的主、副绕组的小、大圈匝数比一致。

10.一种电机，包括定子和动子，其特征在于：所述定子具有权利要求8或9所述的电机定子结构。