經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(1 ) 1 ·發明領域 本發明係關於一種電動機之定子,其額定電源範圍由 數百至數千千瓦,且其典型的使用在泵,冰箱,鼓風機等 〇 2 .習知技藝之說明 上述型式之習知定子之一如圖2 4至2 6所示。電動 機之定子包含由一主框2所構成之一定子框1 °主框2含 有底壁3,側壁4和5分別由底壁3之端而延伸在電動..機 之徑向方向,連接壁6和7分別由底壁3之端而延伸在電 動機之軸向上,以連接側壁4和5之端,和一加强壁8由 底壁3之軸向中央部份相關於定子鐵心9直立以連接至側 壁4和5之中央部份。連接壁6和7分別包括外壁6 a, 7 a和內壁6 b,7 b。外壁6 a,7 a之外表面當成安 裝表面以分別安裝軸承座。連接g....6 ' ..7和加?虽嬖8形成 m實質圓形通孔,而定子鐵心9可經由通孔而1 Λ或. 由定子框1取出。只有一孔8 a顯示在圇2 6中。每個孔 一 -, ...... 具有大約和定子鐵心9之外徑相同之直徑。 軸向延伸在電動機之多數,例如1 〇個軸向肋1 0 a 至1 σ i以圓柱的安排提供在定子主框2中,因此,可界 定內部空間。軸向肋1 0 a至1 0 j之雨端分別整體連接 至連接壁6和7之內壁6 a,7 a。軸向肋1 〇 a至 r-. .一. . + + -一 1 0 j進一步在中央部份連接至加强壁8。定子鐵心9按 广^ - — ......._ …............................ 壓裝入由保持在定位之軸向肋1 0 a至1 〇】_所界定之內 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(210X 297公埯)-4 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7__B7__五、發明説明(2 )部空間中。在上述之構造中,定子鐵心9之磁動勢分佈導致橢圓 形變(振盪)。、定子鐵心9之形暴遽振1經_斑加强壁8傳 送至定子主框2之側壁4和5,藉以振盪側壁4和5。因此,側壁4和5之振盪和由於電動機之操作而生之噪音會一 " — .................... ..… 因爲.題_卖能置之JS-加增强-。上述定子鐵心之橢園形變在 _ ^ ^ ' *·.. .,.. — —— — * 兩極電動機中特別顯著。 .一.. ,丨", 爲了解決上述之問題,習知技藝已提出另一個定子如 圇2 7所示。在所示之定子中,軸向肋受焊接至定子截.心 9之外週緣之相對部份。支持部1 4 a和1 4 b由底壁 1 3延伸以分別支持肋1 1 a,1 1 b。由於此種構造可 消除肋1 1 a和1 1 b與定子主框1之相關側壁1 5和 1 6之接觸,如此可減少側壁1 5和1 6之f1。結果, ___________ . 即使當電動機具有高額定能s時,座可猛少由於靂.直屬之 • -- .....- ..... *^**~**· 操作而f丨起兰噪音。 但是,上述之構造需要使定子鐵心9之軸對齊安裝在 r " ' - — -+一 ____··. 定子主框上之軸承座。此種對齊相當麻須,且因此會降低 ^電動機之定子之製造效率。 發明概要 因此,本發明之目的乃在提供一種電動機之定子,其’ J定子主框之側壁之振盪可減少,因此可減少由於里氬機------—-----------·+..~........一- .之操作而生之噪音,且可改善蕙動機之.定子之製造效率。-I *—、·· .一. .-V-. .本發明提供一種電動機之定子,包含: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Λ -"e τ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ297公笾) Μ Β7 303541 五、發明説明(3 ) 1 - - I -HI 1^1 f I - i -li I -- I *--''«-1- i In _ - - - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —定子框,包括—主框和多數軸向助軸向肋涵蓋 主框中以圓柱01安排並延伸於電動機之軸向方向,因此可 由肋界定出一空間和一定子鐵心,其由鋼片叠層而形成, 且安裝在由欲保持在定位之軸向肋所界定之空間中。 、主框包含一底壁i側壁,其分別由底壁之兩端延伸於 電動機之徑向方向,和連接壁,其分別由底璧之,兩端延伸 於電動機之軸向方向,並互接側壁之兩端,軸向肋互接連 接壁,軸向肋分別具有中介部份不與側壁接觸。 依照上述之定子,由定子鐵心所產生之橢圓振盪會.因 爲保持定子鐵心之軸向肋互接定子主框之連接壁,和軸向 肋之中介部份不與定子主框之側壁接觸,而不會直接傳送 到定子主框之側壁。結果,可減少側壁之振盪和由於電動 機之操作而生之噪音。再者,由於定子主框之連接壁連接 至軸向肋,定子鐵心之軸與安裝在定子主框上之軸承座之 對齊可迅速的執行。 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 軸向肋設置成使在四個軸之兩側上之幾何慣置之範圍 由一 1 0%至+1 0%,此四軸爲水平軸,通過在垂直於 該軸之平面上之定子鐵心之軸之一垂直軸,和繞著定子鐵 心之軸分別轉動水平和垂直軸4 5度而獲得之兩軸。此種 軸向肋之設置提供了由軸向肋所保持之定子鐵心之軸從定 子主框之每個軸承座安裝部份之中央位置之軸之最小偏移^ ,亦即,可改善同心程度。結果可降低在電動_機之鐵心.部… 份中之氣隙之偏心率,且因此,可抑制電磁振盪之產生。 再者,由於可消除用於定子主框之每個軸承座安裝部份之 本紙张尺度適用中國國家橾隼(CNS ) Λ4规格(210X297公釐)~ β A7 B7 五、發明説明(4) 中央位置之二次製造,可進一步改善製造效率。 .......-...- .....- .— 除了一對垂直夾住定子鐵心之軸向肋外,其它的軸向 肋相關於定子鐵心之軸爲不對稱。在此種軸向肋之設®中 ,除了垂直方向外,由於定子鐵心之磁動勢,無任何相對 軸向肋在橢園形變之主軸上。由於如此可避免介於軸向肋 間之軸向壓力,因此可降低定子框之形變。結果,可降低 由定子鐵心傳送至定子框之電磁振盪之量。 定子鐵心壓入配合在由欲保持在定位之軸向肋所界定 之空間中。此種壓入配合可免除用以使定子鐵心之軸和.定 子主框之每個軸承座安裝部份之中央位置對齊之調整。結 果,可進一步改善製造效率。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 定子,最好進一步包含一加强肋提供在位在定子鐵心 上方之軸向肋之一部份上,以延伸在定子鐵心之外週緣之 切線方向,由於定子鐵心之磁動勢,軸向肋之此部份位在 離開定子鐵心之軸4 / 3倍橢圓形變之中性軸長之距離上 ,加强肋連接至定子主框之側壁上。在此種構造中,當定 子鐵心之橢圓形變在軸向肋離開定子鐵心軸4 / 3倍中性 軸半徑距離之部份上,不會產生切線位移分量。結果,考 子鐵心之橢圓形變之切轉肩水乎位移分I可免....於,經,由—ϋ 肋傳赛至定子主框之側壁。此外,加强肋可改善定子框之 ......... . ............ 應力。 加强肋可拆離的連接至定子框,且可在電動機之軸向 上位移。此種構造使得當加强肋之位置改變時,定子框之 中性頻率亦可變化。 本紙張尺度適用中围國家操準(CMS ) Α4规格(210Χ 297公痠) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7__ 五、發明説明(5) 定子框可進一步包含一或多個環形肋—起連接至軸向 肋之中介部份,環形肋不與主框之側壁接觸。結果,可改 善定子框之應力。再者,定子鐵心之橢圓振盪亦可免於直 接傳送至定子框之側壁。 每個軸向肋具有撓性,因此,定子框之中頻位在.惑_低 於a Hz之預定値,預定値a表里虚a j=上一,其 卜一,.一 -------------—一、-— 中b爲在電動機中產生之電磁振盪之基本頻率分量,且爲 1 0 0或1 2 0 Hz。結果,由於產生在電動機中之電磁 振盪而生之定子框之諧振可降低或完全的避免,如可改^ 善在亨動機中之振盪隔離效率。 當通過定子鐵心之軸之水平軸和由圓柱的安排軸向肋 所界定之一週緣相會之交叉點分別爲零度點和1 8 G度點 ,且奄._遲綠上之最上和最下點分別爲9。度和2 7 0度, 軸向肋安排成不位在除了 270度點外之210至330 . ·.. 度之範圍內。上述之軸向肋之安排導致由定子鐵心傳送至 -....... ............- 定子框之側壁之電磁振通之量之減少,且實驗亦證實此種 結果。結果,可進一步降低定子框之振盪和由於電動機之 操作而生之噪音。 每個連接壁包括一外壁以適於安裝一軸承座,和一內 壁以連接軸向肋之一端,和該定子框進一步包括一連接軸 向肋以互接每個連接壁之外和內壁,該連接軸向肋不與軸 向肋對齊。由於每個連接壁之內壁具有撓性,在定子鐵心 中產生之霉磁振盪,即使經由軸向肋俥送至每個內壁, 會於此。結果,由於可降低傳送至每個連接壁之 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4规格(210Χ 297公煃).Q - tu^i alt— ,^·^nn 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明(6) 外壁之電磁振盪量,因此,可進一步降低電動機之操作而 生之振Μ和操音。 圖式簡單說明 本發明之其它目的,特徵和優點在硏讀下列較佳實施 例之說明以及伴隨之參考附圚後,會更加清楚,其中: 圇1爲使用在依照本發明之第一實施例之定子中之定 子框之頂平面圖; 圖2爲定子框之立體圖; 圖3爲沿圖1之3 — 3線所截取之縱向截面圖; 圖4爲沿圖1之4 — 4線所截取之縱向截面圖; 圖5爲使用在依照本發明之第二賁施例之定子中之定 子框之頂平面圖; 圇6爲沿圖5之6 - 6線所截取之縱向截面圖; 圖7爲在第二實施例中和圖2相似之圖: 圖8爲由磁動勢分佈所產生之定子鐵心之橢圓振盪之 Π8Π · 圖, 圖9爲定子鐵心和定子框之水平橢圓形變之圖: 圖1 0爲定子鐵心和定子框之垂直橢圓形變之圇; 圖1 1 Α和1 1 Β爲定子鐵心和定子框之傾斜椭圆形 變之圖: 圖12爲使用在依照本發明之第三實施例之定子中之 定子框之頂平面圖: 圖13爲在第三寊施例中和圚2相似之圖: 本紙張尺度適用中國國家橾隼(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 3ϋ〇54ΐ Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、 發明説明 ( 7) 1 | ΠΒΠ 圖 1 4 爲 在 第 三 實 施 例 中 和 圖 3 相 似 之 圖 t 1 I 圖 1 5 爲 藉 由 定 子 鐵 心 之 電 磁 振 盪 之 模 擬 而 分 析 lit*» 橢 圓 1 1 1 形 變 之 結 果 之 圇 • « 1 I 請 1 卜 圚 1 6 爲 藉 由 定 子 鐵 心 之 電 磁 振 Μ 之 模 擬 而 分 析 橢 圚 先 閱 I 1 | 形 變 之 結 果 之 圖 9 背 面 1 I 之 1 圖 1 7 爲 在 定 子 框 之 側 壁 上 之 相 關 位 置 上 之 振 幅 比 例 注 意 1 事 1 之 圖 » 項 再 1 填 圚 1 8 爲 使 用 在 依 照 本 發 明 之 第 四 資 施 例 之 定 子 中 之 % 本 策 頁 1 定 子 框 之 頂 平 面 圇 : 1 I 圖 1 9 爲 在 第 四 實 施 例 中 相 似 於 圖 2 之 圇 1 1 圖 2 0 爲 使 用 在 依 照 本 發 明 之 第 五 實 施 例 之 定 子 中 之 1 定 子 框 之 頂 平 面 圖 ; 訂 1 圖 2 1 爲 在 第 五 實 施 例 中 相 似 於 圖 6 之 圖 1 I 圆 2 2 爲 使 用 在 依 照 本 發 明 之 第 實 施 例 之 定 子 中 之 1 I 定 子 框 之 頂 平 面 圖 « 1 λ ren 圆 2 3 爲 沿 圖 2 2 之 2 3 一 2 3 線 所 截 取 之 縱 向 截 面 1 圇 9 1 1 圖 2 4 爲 使 用 在 習 知 定 子 中 之 定 子 框 之 頂 平 面 圖 , 1 圖 2 5 爲 沿 圖 2 4 之 2 5 一 2 5 線 所 截 取 之 縱 向 截 面 1 | 圖 » 1 | 圖 2 6 爲 沿 圇 2 4 之 2 6 — 2 6 線 所 截 取 之 縱 向 截 面 1 1 1 圖 » 和 1 1 圖 2 7 爲 使 用 在 另 — 習 知 定 子 中 之 定 子 框 之 縱 向 截 面 1 I 圖 〇 1 1 木紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐)-1〇 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 >發明説明 ( 8 ) 1 1 | 較 佳 實 施 例 之 詳 細 說 明 1 1 1 以 下 參 考 圖 1 至 4 說 明 本 發 明 之 第 — 實 施 例 0 參 考 圇 1 I 請 1 1 1 和 2 9 其 中 顯 示 使 用 在 電 動 概 之 定 子 中 之 定 子 框 2 1 0 先 閱 Γ 1 讀 1 1 定 子 框 2 1 包 括 . 般 矩 形 盒 狀 主 框 2 2 Ο 主 框 2 2 含 有 — 背 ^3 之 1 [ 底 壁 2 3 , 再 側 壁 2 4 和 2 5 由 底 壁 2 3 之 兩 端 分 別 直 立 注· 意 1 I 事 1 徑 向 延 伸 在 電 動 機 之 徑 向 方 向 ( 由 圖 1 觀 之 爲 縱 向 的 ) 9 項 再 1 填 和 兩 連 接 壁 2 6 和 2 7 由 底 壁 2 3 之 兩 端 直 立 延 伸 在 電 動 寫 本 百 Λ<~ 1 機 之 軸 向 方 向 ( 由 圖 1 觀 之 爲 橫 向 的 ) 並 分 別 互 接 側 壁 I 1 I 2 4 和 2 5 之 兩 端 Ο 連 接 壁 2 6 和 2 7 分 別 包 含 外 壁 I 1 Ι 2 6 a 和 2 7 a 和 內 壁 2 6 b 和 2 7 b 〇 外 壁 2 6 a 和 1 訂 1 2 7 a 之 外 表 面 當 成 安 裝 表 面 , 其 中 可 分 別 安 裝 軸 承 座 ( 未 顯 示 ) 〇 連 接 軸 向 肋 2 6 d 和 2 6 e 互 接 外 和 內 壁 1 2 6 a 和 2 6 b 0 連 接 軸 向 肋 2 7 d 和 2 7 e 互 接 外 和 內 1 1 壁 2 7 a 和 2 7 b 0 連 接 壁 2 6 和 2 7 具 有 通 孔 2 6 C 和 1 ^κ, 2 7 c > 而 定 子 鐵 心 2 8 可 分 別 經 由 通 孔 置 入 或 由 定 子 框 1 I 中 取 出 〇 個 孔 2 6 C 和 2 7 C 實 質 爲 圓 形 且 其 直 徑 稍 微 1 1 I 大 於上子 m 全 2 8 之 外 徑 〇 1 1 多 數 9 例 如 8 個 , 軸 向 肋 2 9 a 至 2 9 h 提 供 在 定 子 1 1 主 框 2 2 中 J 以 園 柱 安 排 軸 向 的 延 伸 在 電 動 USA 饿 中 9 因 此 1 1 可 V. 由 肋 界 定 出 用 於 定 子 截 心 2 8 之 空 閘 > 如 腹 1 — 3 所 示 1 1 0 .囪避 2 JL_ _ 2 9 h 分 m 具 ------- —-,丨二,‘.. 曲 內 面 以 構 成 -* 想 像 1 I .认 內 Μ 圍 > ¥ 直 徑 稍 大 於 '〆一 子 m 2_ 8 徑 9 藉 此 1 I j 定 子 雄 ---- 心 -- 2 壓 入 配 合—在由宠^之空-間JEi3 0 軸 向 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(2丨OX 297公煃) 超濟部中夬榡準局員工消f合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 _____ _B7_ 五、發明説明(9) 肋2 9 a - 2 9h之兩端分別整合連接至連接壁2 6和 2 7之內壁2 6 b和2 7 b。一環形肋3 0整合連接至軸 向肋2 9 a — 2 9 h之中央部份。因此,軸向肋2 9 a — 2 9 h乃設置以連接內壁2 6 b和2 7 b。環形肋3 0在 其下部份整合連接至主框2 2之底壁2 3,且不與側壁 2 4和2 5接觸,如圖4所示。結果,軸向肋2 9 a — 2 9 h之中介部份相關於主框2 2之側壁2 4和2 5保持 在非接觸狀況。 定子鐵心2 8壓入配合在由欲保持在定位之園柱安.排 軸向肋2 9 a-2 9 h所界定之空間中。定子·鐵心2 8由 ----- -----------------------.. . .... ------- 沖壓每個鋼片成預定形態置層而成。 ... ···... .·........ " ---------- 以下參考圖3詳細說明軸向肋2 9 a — 2 9 h之構造 。如圖所示,線X和Y分別表示水平和垂直軸通過在垂直 於軸C之平面上之定子鐵心2 8之軸C。線V和W分別表 示轉動水平和垂直軸X、Y4 5度所得之兩軸。在8個軸 向肋2 9 a — 2 9 h之構造中,軸向肋依照截面型式和每 個肋之週圍角度調整,因此,軸X、Y、V和W之兩側上 之幾何慣量範圍由一10%至+10%,或在此範圍中互 相相等。 除了-對一助2 „ 9 _ a和2 9 h垂直的夾住定子鐵心2 8 軸向肋一2— a —b - 2 9 g緯蓍直ϋ.心-2 8之.軸C不見― 、稱的p .置_。再者,連接軸向肋2 6d,2 6 e,2 7d和 2 7 e設置成未與軸向肋2 9 a_2 9 h對齊。如上所述 之定子框2 1由例如鐵或鋁之金屬以一模整體模製而成。 -12 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,衣· 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 ( 1〇) 1 i 替 代 的 , 定 子 Μ 2 1 亦 可 由 熔 接 鋼 板 形 成 0 1 I 依 照 上 述 之 實 施 例 > 界 定 用 於 定 子 鐵 心 2 8 之 空 間 且 1 1 1 保 持 定 子 鐵 心 在 定 位 之 軸 向 肋 2 9 a _ 2 9 h 乃 設 置 成 使 -V 1 1 請 ι 它 們 互 接 壁 2 6 b 和 2 7 b 9 和 軸 向 肋 2 9 a 一 2 9 h 之 先 閱 Γ 1 讀 1 1 中 介 部 份 不 與 主 框 2 2 之 側 壁 2 4 和 2 5 接 觸 〇 此 種 構 造 背 δ 之 • I 可 避 免 由 於 定 子 鐵 心 2 8 之 磁 動 勢 分 佈 而 引 起 之 橢 圓 振 盪 注 意 1 ι 事 1 ( 形 變 ) 直 接 傳 送 至 主 框 2 2 之 側 壁 2 4 和 2 5 〇 特 別 的 項 再 I 填 典 型 的 產 生 在 雙 極 電 動 機 中 之 振 盪 可 免 於 傳 送 至 側 壁 〇 寫 本 f 表 I 結 果 9 定 子 主 框 2 2 之 側 壁 2 4 和 2 5 之 振 盪 可 降 低 , 且 ι I I 由 於 電 動 機 之 操 作 而 生 之 噪 音 亦 可 降 低 0 再 者 由 於 軸 向 1 1 1 肋 2 9 a — 2 9 h 互 接 相 關 連 接 壁 2 6 和 2 7 之 內 壁 1 1 訂 1 2 6 b 和 2 7 b 軸 向 肋 2 9 a 一 2 9 h 可 藉 由 內 壁 2 6 b 和 2 7 b 而 迅 速 且 準 確 的 設 置 〇 結 果 9 可 迅 速 的 執 1 行 定 子 鐵 心 2 8 之 軸 和 欲 安 裝 在 定 子 主 框 2 2 上 之 軸 承 座 1 1 之 對 齊 0 1 在 前 述 之 實 施 例 中 , 軸 向 肋 2 9 a — 2 9 h 安 排 成使 1 I 相 關 軸 X 、 Y V 和 W 之 南 側 上 之 幾 何 慣 量 範 園 由 1 1 一 1 0 % 至 + 1 0 % 9 如 圖 3 所 示 〇 因 此 9 可 縮 小 由 軸 向 1 1 2 9 a — 2 9 h 所 保 持 之 定 子 鐵 心 2 8 之 軸 C 偏 移 主 框 1 1 2 2 之 每 個 軸 承 座 安 裝 部 份 之 中 央 位 置 之 軸 , 亦 即 5 可 改 I 善 同 心 率 之 程 度 0 結 果 9 可 降 低 在 電 動 機 之 鐵 心 部 份 中 之 1 I 氣 隙 之 雖 心 率 9 且 因 此 9 可 限 制 電 磁 振 盪 之 產 生 〇 1 1 I 更 特 別 而 言 9 假 設 繞 著 軸 X 之 幾 何 慣 量 偏 移 U % 0 軸. 1 1 1 C 之 離 心 率 6 之 置 由 在 軸 X 兩 側 上 之 抗 髯 剛 度 間 之 差 異 而 I 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X.297公釐)_ ίο - 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印踅 Μ _____Β7_ 五、發明説明(11) 得如下式所示: s=(S/2) · (U/l〇〇)/{(u/100 )+ 2 } 其中S爲鐵心干擾。例如,當氣隙G爲1mm時,鐵 心干擾爲0. 2mm,且在軸X之兩側上之幾何慣量之最 大差異爲10%,相關於鐵心之氣隙之軸C之離心率ε/ G之量可得如下: £ = ( 0 . 2/2) . (1〇/1〇〇)/{ (10 /10 0)+2} =〇. 〇〇 4 7 6 mm 而後, ε / G = 0 · 00476/1 V , 一 = 0.0 0 4 7 6 因此,氣隙之離心率可限制至約〇. 5%。結果,定 子之製造步驟數可降低,且由於用於定子主框2 2之每個 軸承座安裝部份之中央位置之二次製造可因爲氣陳離心率 之降低而消除,如此可改善製造效率。 在前述的實施例中,除了 一對肋2 9 3和2 9 h垂直 的夾住定子鐵心2 8外,軸向肋2 9 b_ 2 9 S相關於定 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐)-14 - ..... - I - · - -I - - 1 --- — I I— ..... (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Μ Β7 ___ 五、發明説明(12) 子鐵心2 8之軸c而設e成不對稱。因此’由於定子鐵心 2 8之磁動勢,無任何軸向肋位在橢園形變(振逸)之主 軸上。由於如此可避免介於軸向肋間之軸向壓力,如此可 降低定子框2 1之形變。結果,可降低由定子鐵心2 8傳 送至定子框21之電磁振盪之置。 定子鐵心2 8壓入配合在由圓柱的安排以保持定位之 軸向肋2 9 a — 2 9 h所界定之空間中。此種壓入配合可 消除定子鐵心2 8之軸與定子主框2 2之每個軸承座安裝 部份之中央位置之對齊,以進一步改善製造效率。 分別互接外和內壁2 6 a,2 6 b,2 7 a 2 7 b之 連接軸向肋2 6d,2 6 e,2 7d和2 7 e設置成不與 軸向肋2 9 a — 2 9 h對齊。此種安排使得內壁2 6 b和 2 7 b可鸾折。因此,在定子鐵心2 8中產生之電磁振盡 可經由軸向肋2 9 a — 2 9 h傳送至內壁2 6 b和2 7 b ,以於此處受到吸收。結果,由於傳送至外壁2 6 a和 2 7 a之電磁振盪量降低,因此,由於電動機之操作而引 起之噪音亦可降低。 由於在前述實施例中,單一環形肋3 〇連接至軸向肋 2 9 a — 2 9 h之中央部份,如此可改善定子框2 1之應 力。再者,環形肋3 0不與側壁2 4和2 5接觸。結果, 由於定子鐵心之橢圓振盪可免於傳送至定子框2 1之側壁 2 4和2 5,如此可避免壁2 4和2 5之振Μ,且因此, 可進一步降低由於蕙動機之操作而生之噪音。 圖5至1 1爲本發明之第二責施例。以下說明介於第 本紙張尺度適用中國國家標隼(CN'S ) Λ4规格(:!丨Ο X Μ7公後)-15- --^---,-----^ ^------.訂 — _-----( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
五、發明説明(13) —和第二實施例間之差異。和第一實施例相同或相似的零 件檩註以相同的參考數字。位在定子鐵心2 8上方之軸向 肋29a具有加强肋31a,31b,31c和31d整 雔的形成在相關部份,藉由定子鐵心2 8之磁動勢而位在 離開定子鐵心2 8之軸C以如同椭圓形變之中性軸半徑R 之4/3倍距離處。加强肋3 1 a — 3 1 d延伸在定子鐵 心2 8之外週圍之切線方向。加强肋3 1 a_3 1 d之一 端整合連接至側壁2 4和2 5。中性軸半徑R決定於由定 子鐵心2 8之槽之底部所界定之圓之半徑R 1和由定子..鐵 心2 8之外週園所界定之園之半徑R 2 ,如圖_ 6所示。 圖8爲在一雙極電動機之定子鐵心中,由磁動勢分佈 所產生之定子鐵心之橢圓振盪之圚。以下參考圖8詳細說 明中性軸半徑R。由一兩點鏈線所指定之圓3 2乃由定子 鐵心2 8之外周圍所界定。參考符號R 2表示圇3 2之半 徑。由另一兩點鏈線所指定之圓3 3相關於由定子鐵心 2 8之槽之底部所界定之圓之週圍。參考符號r 1表示圖 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 3 3之半徑。由一鏈線所指定之圆3 4相關於橢圓振盪之 中性軸之週園。參考符號R表示圖3 4之半徑。中性軸半 徑R由下式表示: f R = r · t / ( 1 + t ) 其中 t=-l (r/h〉芡 n 〔 (i+h/2r)/ (1 - h / 2 r )〕; -16 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格:210X297公藶) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7__五、發明説明(l4) j = R 2 - R 1 ;和 r爲當由定子鐵心2 8形成之環形通路採用當成一彎 曲束時,在一束部份中之同心軸之曲率半徑。 由實線所指定之画3 5具有4/3倍中性軸半徑R之 半徑。由鏈線所指定之橢圓3 6表示定子鐵心2 8之橢圓 形變之一型式。當定子鐵心2 8之橢圓形變之一型式在轉 動磁場之影響下轉動時,每個小摘圓3 7表示在定子鐵心 2 8之給定點上之位移(形變)軌跡。當定子鐵心2 8之 橢圓形變之一型式在轉動磁場之影響下而轉動時,每龈箭 頭3 8表示在具有4/3倍中性軸半徑R之半徑之圓之週 圍之點上之位移(形變)軌跡。 在定子鐵心2 8上之給定點表示當定子鐵心2 8之橢 圓形變3 6轉動一圈時之橢圓。因此,可了解的是,給定 點在定子鐵心2 8之徑向上位移和在外週圍之切線方向上 位移。另一方面,根據材料的力量之一大約計算通常顯示 只有如箭頭3 8所示之徑向位移發生在具有4/3倍中性 卿半徑R之半徑之圓3 5之週圍上,而無切線位移。 因此,加强肋3 1 a — 3 1 d提供在位在定子鐵心 2 8上方之軸向肋2 9 a上,以切線的延伸在(在此資施 例中爲水平的)定子鐵心2 8之外週圍,並由於定子鐵心 2 8之磁動勢而離開軸C 4/3倍橢圓形變之中性軸半徑 R之距離。加强肋3 1 a_3 1 d之末捎端連接至主框 2 2之側壁2 4和2 5。在此構造中,定子鐵心2 8之橢 園形變之切線或水平分量可免於經由加强肋3 1 a — 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210 Χ 297公釐) ΛΠ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 A7 B7______ 五、發明説明(l5) 3 1 d傳送至定子主框2 2之側壁2 4和2 5。換言之, 定子鐵心2 8之椭園形變之水平分置可免於傳送至側壁 2 4和2 5 ,或是即使當軸向肋2 9 a經由加强肋3 1 a 一 3 1 d而連接至側壁2 4和2 5時,側壁2 4和2 5亦 可和振撤隔離。再者,在第二實施例中,由於加强肋 3 1 a — 3 1 d連接軸向肋2 9 a至側壁2 4和2 5,如 此可改善定子框21之應力。 圖9至1 1爲執行模擬定子鐵心2 8之椭圓形變之本 徽値分析結果。在此分析中,定子鐵心支持部份由無限.元 素方法模製而成。圖9爲一水平橢圓形變’圖1〇爲一垂 直橢圆形變,和圖11A和11B爲傾斜橢圓形變。圖 1 1B爲在圖1 1 A中之部份3 9之擴大視圖。軸向肋 2 9 a位在定子鐵心2 8之上方,和加强肋3 1 a — 31d位在離開軸C4/3倍中性軸半徑R之距離,如上 所述。分析的結果顯示介於軸向肋2 9 a和加强肋3 l a 一 3 1 d間之接面並未水平的位移。因此,由於定子鐵心 2 8之橢圆形樊而生之水平分量之振盪可免於傳送至定子 框2 1之側壁2 4和2 5 ,或是側壁2 4和2 5可隔離由 於定子鐵心2 8之橢圓形變而生之水平分量之振盪。 圖1 2至1 7爲本發明之第三實施例。以下說明介於 第一和第三實施例間之差異。和第一實施例相同或相似的 零件標示以相同的參考數字。在第一資施例中連接至軸向 肋2 9 a — 2 9h之中央部份之環形肋3 0在第三實施例 中省略,如圖1 2和1 3所示。因此,當不需要定子框 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210 X 297公釐)-18- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}
經濟部中央標準局員工消资合作社印製 A7 B7 五、發明説明(l6) 2 1之高位準應力時,可不提供環形肋3 0。 連接壁2 6和2 7包含外壁2 6 a和2 7 a以安裝軸 承座,和內壁2 6 b和2 7 b以分別連接軸向肋2 9 a — 2 9 h之兩端,如圖1 2和1 3所示。連接軸向肋2 6 d ,2 6 e,2 7 d和2 7 e分別互接外和內壁2 6 a, 27a,26b 和 27b。連接軸向肋 26d,26e, 2 7 d和2 7 e設置成不與軸向肋2 9 a-2 9 h對齊。 此種安排提供相關連接壁2 6和2 7之內壁2 6 b和 2 7 b之彎折。因此,即使當產生在定子鐵心2 8中之電 磁振逢經由軸向肋2 9 a- 2 9 h傳送至內壁+2 6 b和 2 7 b時,其會由內壁2 6 b和2 7 b所接收。結果,由 於傳送至外壁2 6 a和2 7 a之電磁振盪量可降低,因此 可減少由於電動機之操作而生之噪音。 參考圖1 4 ,在第三實施例中之兩軸向肋2 9 f和 2 9 g之位置和在第一實施例者不同。一圓周4 1由圓柱 安排之軸向肋2 9 a — 2 9 h所界定。圓周4 1相關於定 子鐵心2 8之外圓周。通過定子鐵心2 8之軸C之水平軸 X在兩交點處橫過圓周4 1。右邊交點視爲、零度點〃和 左邊多點視爲、1 8 0度交點# ,如圖1 4所示。再者, 在園周4 1上之最上點視爲0度點,,和在圓周4 1 上之最下點視爲^2 7 0度點# ,如圖1 4所示。軸向肋 2 9 a — 2 9 h安排成不位於2 1 0至3 3 0度之範圍內 ,除了 2 7 0度點外,軸向肋2 9 f位在圓周4 1之 210度點之稍上方處或在比210度點較小的角點上。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2丨()X 297公釐). ------------f ,衣-------.訂—!-----f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 五、 發明説明 ( 17) 1 | 軸 向 肋 2 9 8 位 在 画 周 4 1 之 3 3 0 度 點 之 稍 上 方 或 在 比 1 | 3 3 0 度 點 大 的 點 上 0 當 軸 向 肋 2 9 f 和 2 9 g 分 別 設 置 1 1 在 上 述 位 置 時 9 可 降 低 由 定 子 鐵 心 2 8 傳 送 至 側 壁 2 4 和 产\ 1 I 請 1 1 2 5 之 電 磁 振 盪 量 〇 此 點 亦 經 本 發 明 人 執 行 實 驗 而 確 認 0 先 閲 r I 讀 1 1 圖 1 5 至 1 7 爲 實 驗 之 結 果 0 背 面 « I 之 1 圖 1 5 爲 在 — 分 析 模 型 中 9 藉 由 模 擬 產 生 在 定 子 鐵 心 % 1 I 2 8 中 之 電 磁 振 Μ 而 得 之 橢 園 形 變 之 分 析 結 果 其 中 軸 向 事 項 1 1 之 至 填 A 肋 4 2 a 和 4 2 b 設 置 成 位 在 園 周 4 1 2 1 0 3 3 0 寫 本 度 之 範 圍 內 除 了 最 低 2 7 0 度 點 外 〇 圖 1 5 爲 當 軸 向- 肋 頁 •----- 1 1 4 2 a 和 4 2 b 位 在 2 1 0 至 3 3 0 度 之 範 圍 內 時 9 在 1 1 4 5 度 方 向 中 之 椭 圓 振 m 產 生 定 子 框 2 1 之 側 壁 2 4 和 1 2 5 之 振 m 振 幅 ( 位 移 ) 0 圖 1 6 爲 在 一 分 析 模 型 中 5 藉 訂 I 由 模 擬 在 定 子 嫌 媒 心 2 8 中 產 生 之 電 磁 振 m 而 得 之 橢 圓 形 變 1 I 之 分 析 結 果 > 其 中 無 軸 向 肋 位 在 圓 周 4 1 之 2 1 0 至 1 1 3 3 0 度 之 範 圍 內 9 除 了 最 低 2 7 0 度 點 外 0 圖 1 6 爲 當 1 1 除 了 2 7 0 度 點 外 9 4rrf. 軸 向 肋 位 在 2 1 0 至 3 3 0 度 之 範 ’丨 圍 時 , 和 圖 1 5 中 之 構 造 比 較 下 可 降 低 側 壁 2 4 和 2 5 1 1 之 振 盪 振 幅 ( 位 移 ) 0 1 I 圖 1 7 爲 圖. 1 5 和 1 6 所 示 之 分 析 結 果 〇 圖 1 7 中 之 1 I 點 P 1 9 P 2 和 P 3 分 別 表 示 在 相 關 於 圖 1 5 中 之 軸 向 肋 1 1 I 2 9 C 之 側 壁 4 3 之 上 端 部 份 4 3 a 中 介 部 份 4 3 b 9 1 1 和 下 端 部 份 4 3 C 之 形 變 比 例 ( 位 移 比 例 ) 0 圖 1 7 中 之 1 1 點 Q 1 9 Q 2 和 Q 3 分 別 表 示 相 關 於 圖 1 6 之 軸 向 肋 1 1 2 9 C 之 側 壁 4 4 之 上 端 部 份 4 4 a 中 介 部 份 4 4 b 和 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS )八4規格(210X 297公釐)-20 - 經濟部中央樣率局員工消費合作社印製 A7 _B7__ 五、發明说明(is) 下端部份4 4 c之形變比例(位移比例)°形變比例(位 移比例)如圖1 7所示之一振幅比例(位移比例)。圖 17顯示在圖16之構造中之振幅比例較小於圖15之構 造中者,亦即,和圖15之構造比較,在圖16之構造中 ,由定子鐵心2 8傳送至側壁2 4和2 5之電磁振Μ之量 更可降低。 .第三實施例之定子具有和第一實施例相同的基本構造 。因此,在第三實施例中可達成和第一實施例相同之效果 。特別的,在第三實施例中,軸向肋2 9 a — 2 9h安排 成不位在圓周4 1之2 1 0至3 3 0度之範圔內,除了 2 7 0度點外。結果,由於可降低由定子鐵心2 8傳送至 側壁2 4和2 5之電磁振盪之量,如此亦可降低電動機之 操作所產生之噪音量。 圖1 8和1 9爲本發明之第四實施例。以下說明第一 和第四實施例間之差異。和第一實施例相同或相似之零件 標示以相同的參考數字。在第四實施例中,除了環形肋 3 0外,其它的肋4 5和4 6分別提供在環形肋3 0之爾 側。因此,三個環形肋3 0 ,4 5和4 6連接至軸向肋 2 9 a- 2 9 h之中央部份。環形肋3 0 、4 5和4 6設 置成不與定子框2 1之側壁2 4和2 5接觸。在第四實施 例中之定子之其它構造和第一實施例相同。結果,在第四 實施例中可達成和第一實施例相同之效果。 特別的在第四實施例中,三個環形肋3 0 、4 5和 4 6連接至軸向肋2 9 a — 2 9h之中央部份。結果,可 本紙张尺度適用中國國家標芈(cns ) a视格Uioxm7公缓)-21 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
Α7 Β7 303541 五、發明説明(I9) 改善定子框2 1之應力。再者,由於環形肋3 0、4 5和 4 6不與側壁2 4和2 5接觸,定子鐵心2 8之橢圓振盪 可免於傳送至定子框2 1之側壁2 4和2 5。結果,可降 低在側壁2 4和2 5中產生之振盪量,且因此,亦可降低 零動機之操作而生之嗓音。 雖然三個環形肋提供在第四實施例中之定子框2 1上 ,當然亦可提供兩個,四個或更多的環形肋。再者,亦可 在第三寅施例之定子中提供一個,兩個或更多的環形肋。 在每個例子中,可改善定子框2 1之應力,且亦可降低.電 動機之操作而生之噪音。 圖2 0和2 1爲本發明之第五實施例。以下說明介於 第二和第五實施例間之差異。和第二實施例相同或相似之 部份標示以相同的參考數字。兩個其它的加强肋4 7和 4 8可拆離的連接至定子框2 1 ,以取代在第二實施例中 之加强肋3 1 a至3 1 d。更特別而言,兩加强肋4 7和 4 8以螺釘4 9 a至4 9 f固定至軸向肋2 9 a和定子框 2 1之側壁2 4和2 5之上部份。多數供螺釘4 9 a — 4 9 f螺旋在電動機之徑向方向之螺孔形成在軸向肋 2 9 a和側壁2 4和2 5之上部份,因此,加强肋4 7和 4 8之位®可軸向的位移或改變。在上述之構造中,三個 或更多的加强肋可固定至定子框21。再者,亦可能只有 一ϋ無任何加强肋固定至定子框2 1。其它的携造和第 二實施例.相]5。 在第五實施例中可達成和第二實施例相同之效果。特 ‘本紙张尺度適用中國國家橾準(CNS ) Α4规格(210 X 297公趁)~~. 22 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) " 訂 經濟部中夹榡泽扃舅工消費合作社印奴 A7 B7 五、發明説明(20) 別的,在第五實施例中,連接至定子框2 1之加强肋4 7 和4 8分離且軸向的位移。因此,當加强肋之位置或加强 肋之數目改變時,定子框2 1之中性頻率亦會變化。結果 ,由於在電動機(定子鐵心)中產生之電磁振盪可免於引 起定子框之諧振,如此可進—步改善振盪隔離效率。 可拆離的連接至定子框2 1之加强肋4 7和4 8可應 用至第三實施例之定子中。在此例中,可改善定子框2 1 之應力,且定子框2 1之中性頻率亦可改變而結果是電動 機之操作而引起之噪音可降低。 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖22和2 3爲本發明之第六軸承座。以下說明第一 和第六實施例間之差異。和第一實施例相同或相似的零件 標示以相同的參考數字。軸向肋2 9 a至2 9 g分別在兩 端具有薄部份29al至29gl,因此,每個軸向肋具 有可撓性。軸向肋2 9 e和2 9 f未顯示,藉此,定子框 2 1之中性頻率位在或低於一aHz之預定値,其中a = b / Γ2~,而b爲在電動機中所產生之電磁振盪之基本頻 率分童,且爲1 0 0或1 2 0Hz。其它的構造和第一實 施例相同。 第六實施例具有和第一實施例相同之效果。特別的, 在第六實施例中,每個軸向肋2 9 a至2 9 g具有可撓性 ,因此,定子框21之自然頻率位在或低於aHz値。結 果,可降低或完全避免由於在電動機(定子鐵心)中產生 之電磁振盪而引起之定子框諧振。因此,可進一步改善電 動機之振盪隔離效率,且可降低操作之噪音。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 23 - Α7 Β7 五、發明説明(21) 雖然在第六實施例中所有的加强肋2 9 a — 2 9 g具 有撓性,但是至少一個或多個軸向肋具有撓性。再者,軸 向肋2 9 a_ 2 9 g具有撓性以降低定子框之自然頻率至 或低於a Η z値之構造可應用至第三實施例之定子。在此 .------ 例中,亦可降低由於電動機之操作而生之噪音。 前述之說明和圖式只描述了本發明之原理,而非形成 一種限制。各種不同的改變和修餘對於熟悉此項技藝之人 士而言是相當明顯的。因此,所有的此種改變和修餘仍應 在本發明申請專利範園所界定之精神和範嘛內。 i —^t 11-^1 ^nn t^lK n^i ^ n ^^^^1 ^^^^1 ^^^1 n^i mu \ 一 ^nt ^ - I- (請先閱讀背面之泣意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210/; 297公釐)-24 -