專利名稱：用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實用新型涉及一種用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
[0002]目前，對于單相感應(yīng)電機(jī)，大都采用分布繞組，為了采用機(jī)械化繞線，且采用環(huán)形繞組，即繞組繞制在定子軛部上，此時，繞制在定子槽外的繞組并不起產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的作用，僅僅起連接作用，這樣浪費(fèi)了大量的銅線。為此采用集中繞組的單相感應(yīng)電機(jī)，但是采用集中繞組后，各次諧波較大，轉(zhuǎn)矩脈動較大，噪聲大，且電機(jī)在低速段轉(zhuǎn)矩較小，不易啟動。因此，有必要作進(jìn)一步改進(jìn)。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的旨在提供一種減小氣隙磁場諧波分量，增大電機(jī)低速段轉(zhuǎn)矩輸出的用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。[0004]按此目的設(shè)計的一種用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置有定子齒部的定子，每個定子齒上匝繞有集中繞組，其結(jié)構(gòu)特征是定子齒部面向電機(jī)氣隙的圓弧面由三段相切圓弧組成，定子齒部的中間圓弧的圓心與電機(jī)氣隙的圓心同心，定子齒部的兩端圓弧的圓心與電機(jī)氣隙的圓心不同心。[0005]所述定子齒部的中間圓弧的角度為θ，Θ = a X360/S，其中，S為定子槽數(shù)，α 為形狀系數(shù)，且0.4彡α彡0.7。[0006]所述定子齒部的兩端圓弧的外端點(diǎn)距離定子內(nèi)徑的長度為h，h與電機(jī)氣隙g的比值為 k，k=h/g,且 I. 5 彡 k 彡 3· O。[0007]所述兩端圓弧與中間圓弧為外切圓。[0008]所述定子由條形分割鐵芯制作而成，或者由若干個T型分割鐵芯拼接而成。[0009]所述定子為單相4極8定子槽的定子，或單相6極12定子槽的定子。[0010]本實用新型應(yīng)用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其能夠削弱氣隙諧波，增大額定轉(zhuǎn)矩，減小轉(zhuǎn)矩脈動，降低電機(jī)噪聲，同時能略微增大低速段的轉(zhuǎn)矩大小。


[0011]圖I為本實用新型第一實施例定子的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2為第一實施例定子齒部的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中定子齒部的結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖4為第一實施例通過T型分割鐵芯制作而成的示意圖。[0015]圖5為第一實施例通過條形分割鐵芯制作而成的示意圖。[0016]圖6為本實用新型定子與現(xiàn)有技術(shù)定子的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩波動的曲線圖。[0017]圖7為本實用新型定子與現(xiàn)有技術(shù)定子的機(jī)械特性曲線圖。[0018]圖8為本實用新型第二實施例定子的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖9為第二實施例通過T型分割鐵芯制作而成的示意圖。[0020]圖10為第二實施例通過條形分割鐵芯制作而成的示意圖。[0021]圖中1為定子，3為集中繞組，4為定子齒部，5為中間圓弧，6為兩端圓弧，7為8 定子槽的條形分割鐵芯，8為12定子槽的條形分割鐵芯，9為8定子槽的T型分割鐵芯，10 為12定子槽的T型分割鐵芯。
具體實施方式
[0022]
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述。[0023]第一實施例[0024]參見圖I-圖7，本用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置有定子齒部4的定子 1，每個定子齒上匝繞有集中繞組3，其定子齒部4面向電機(jī)氣隙的圓弧面由三段相切圓弧組成，定子齒部4的中間圓弧4的圓心與電機(jī)氣隙的圓心同心,定子齒部4的兩端圓弧6的圓心與電機(jī)氣隙的圓心不同心。本實施例的定子I為單相4極8定子槽的定子。[0025]參見圖2，本實施例的定子齒部4的中間圓弧5的角度為θ，Θ = aX360/S，其中，S為定子槽數(shù)(即S為8)，a為形狀系數(shù)，且0.4彡a <0.7。定子齒部4的兩端圓弧6 的外端點(diǎn)距離定子內(nèi)徑的長度為h，h與電機(jī)氣隙g的比值為k，k=h/g，且I. 5彡k彡3. O。 兩端圓弧6與中間圓弧5為外切圓。[0026]參見圖6，通過有限元計算方法計算出了采用本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)在不同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)矩大小和轉(zhuǎn)矩脈動的曲線比較圖。參見圖7，通過有限元計算方法計算出了采用本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械特性曲線比較圖。[0027]本實用新型通過以上計算分析得到，對于形狀系數(shù)α和定子齒部4兩端圓弧面6 外端點(diǎn)距離定子內(nèi)徑的長度h與電機(jī)氣隙g的比值k = h/g，當(dāng)二者在O. 4彡a彡O. 7和 1.5^k^3.0的組合范圍內(nèi)時，可以大大削弱轉(zhuǎn)矩脈動，降低噪聲，并且可以提高低速段的轉(zhuǎn)矩值。本實施例以內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)為例進(jìn)行說明，同樣的方法可適用于外轉(zhuǎn)子電機(jī)。[0028]參見圖4，定子I由8個8定子槽的T型分割鐵芯9拼接而成。參見圖5，定子I由 8定子槽的條形分割鐵芯7制作而成。本實用新型的定子適用于單相感應(yīng)電機(jī)，能夠削弱氣隙諧波，增大額定轉(zhuǎn)矩，減小轉(zhuǎn)矩脈動，降低電機(jī)噪聲，同時能略微增大低速段的轉(zhuǎn)矩大小。 采用分割鐵芯的制造工藝不僅可以大大增加材料利用率，而且可以大大提高電機(jī)的繞線效率。[0029]第二實施例[0030]參見圖8-圖10，本用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)與第一實施例的主要區(qū)別在于， 定子I為單相6極12定子槽的定子。參見圖9，定子I由12個12定子槽的T型分割鐵芯 10拼接而成。參見圖10，定子I由12定子槽的條形分割鐵芯8制作而成。[0031]其他未述部分，同第一實施例，不再重復(fù)。
權(quán)利要求1.一種用于単相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置有定子齒部(4)的定子(1)，每個定子齒上匝繞有集中繞組(3)，其特征是定子齒部(4)面向電機(jī)氣隙的圓弧面由三段相切圓弧組成，定子齒部(4)的中間圓弧(4)的圓心與電機(jī)氣隙的圓心同心,定子齒部(4)的兩端圓弧(6)的圓心與電機(jī)氣隙的圓心不同心。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于単相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其特征是所述定子齒部(4)的中間圓弧(5)的角度為θ，Θ = a X360/S,其中，S為定子槽數(shù)，α為形狀系數(shù)，且O. 4 ^ α < O. 7。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于単相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其特征是所述定子齒部(4)的兩端圓弧(6)的外端點(diǎn)距離定子內(nèi)徑的長度為h，h與電機(jī)氣隙g的比值為k，k = h/g，且 I. 5 彡 k 彡 3. O。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于単相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其特征是所述兩端圓弧(6)與中間圓弧(5)為外切圓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述用于単相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其特征是所述定子(I)由條形分割鐵芯制作而成，或者由若干個T型分割鐵芯拼接而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于単相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其特征是所述定子(I)為單相4極8定子槽的定子,或單相6極12定子槽的定子。
專利摘要一種用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置有定子齒部的定子，每個定子齒上匝繞有集中繞組，其定子齒部面向電機(jī)氣隙的圓弧面由三段相切圓弧組成，定子齒部的中間圓弧的圓心與電機(jī)氣隙的圓心同心，定子齒部的兩端圓弧的圓心與電機(jī)氣隙的圓心不同心。定子齒部的中間圓弧的角度為θ，θ＝α×360/S，其中，S為定子槽數(shù)，α為形狀系數(shù)，且0.4≤α≤0.7。定子齒部的兩端圓弧的外端點(diǎn)距離定子內(nèi)徑的長度為h，h與電機(jī)氣隙g的比值為k，即k＝h/g，且1.5≤k≤3.0。本實用新型應(yīng)用于單相感應(yīng)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)，其能夠削弱氣隙諧波，增大額定轉(zhuǎn)矩，減小轉(zhuǎn)矩脈動，降低電機(jī)噪聲，同時能略微增大低速段的轉(zhuǎn)矩大小。
文檔編號H02K1/16GK202818041SQ20122036129
公開日2013年3月20日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者王飛, 孫宏偉, 陳金濤, 朱婷婷, 諸自強(qiáng) 申請人:美的威靈電機(jī)技術(shù)(上海)有限公司