本實(shí)用新型涉及電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種定子鐵芯、定子總成及電機(jī)。
背景技術(shù)：
：電機(jī)定子是電機(jī)中的重要部件之一，主要由定子鐵芯和定子繞組組成，用于產(chǎn)生勵(lì)磁磁場(chǎng)。目前，小功率感應(yīng)電機(jī)定子鐵芯的定子槽通常采用24槽設(shè)計(jì)，且定子外徑一般設(shè)計(jì)尺寸為112至115毫米左右，這種尺寸設(shè)計(jì)主要用于定頻電機(jī)。但是，配合三相定子繞組作為變頻調(diào)速電機(jī)使用時(shí)，其定子的尺寸設(shè)計(jì)并不匹配，工作時(shí)，定子軛部和定子齒部的磁密較大，導(dǎo)致定子磁路容易飽和，使電機(jī)在低頻運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁電流增大，電機(jī)繞組損耗增加，電機(jī)效率降低，且間接導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)控制器功率模塊溫升居高不下，通常只能采用更高溫度等級(jí)的功率模塊和更大結(jié)構(gòu)的散熱片來(lái)滿(mǎn)足控制器的控制和散熱要求，增加控制和散熱成本；并且，定子磁路容易飽和，還會(huì)使得電機(jī)在高頻調(diào)速時(shí)，力矩輸出不足，加速響應(yīng)較慢。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種定子鐵芯，旨在改善電機(jī)定子鐵芯的結(jié)構(gòu)，減少電機(jī)定子磁路的磁飽和，提高電機(jī)輸出性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出一種定子鐵芯，該定子鐵芯包括定子本體，所述定子本體具有定子內(nèi)孔及36個(gè)環(huán)繞所述定子內(nèi)孔的定子槽；所述定子本體的外切圓的直徑ФD1的取值范圍為[118，125]毫米，所述定子內(nèi)孔的直徑Фd的取值范圍為[73，80]毫米。優(yōu)選地，所述定子槽的槽口寬度Bs的取值范圍為[2.0，2.6]毫米。優(yōu)選地，所述定子本體由多個(gè)定子沖片沿其軸向疊壓形成，各所述定子沖片包括定子軛及多個(gè)定子齒，多個(gè)所述定子齒從所述定子軛沿該定子軛的徑向向內(nèi)延伸，且沿該定子軛的周向間隔布置；多個(gè)所述定子沖片的定子齒疊壓后形成所述定子內(nèi)孔，且相鄰兩所述定子齒之間形成所述定子槽。優(yōu)選地，所述定子齒具有對(duì)應(yīng)其相鄰定子槽的兩側(cè)邊，所述兩側(cè)邊平行，所述兩側(cè)邊的寬度Ht的取值范圍為[3.0，4.0]毫米。優(yōu)選地，所述定子本體沿所述定子內(nèi)孔軸向方向的厚度的取值范圍為[22，55]毫米。優(yōu)選地，各所述定子沖片的厚度的取值范圍為[0.3，0.5]毫米。優(yōu)選地，所述定子軛的外邊緣沿其徑向向外延伸有外輪廓呈矩形的安裝部，呈矩形的所述安裝部上間隔設(shè)置有多個(gè)圓弧邊，所述圓弧邊所組成的圓周的直徑ФD2的取值范圍為[126，135]毫米。本實(shí)用新型還提出一種定子總成，該定子總成包括三相定子繞組及如上所述的定子鐵芯，所述定子鐵芯包括定子本體，所述定子本體具有定子內(nèi)孔及36個(gè)環(huán)繞所述定子內(nèi)孔的定子槽；所述定子本體的外切圓的直徑ФD1的取值范圍為[118，125]毫米，所述定子內(nèi)孔的直徑Фd的取值范圍為[73，80]毫米；所述三相定子繞組設(shè)置在所述定子鐵芯的36個(gè)定子槽內(nèi)。本實(shí)用新型還提出一種電機(jī)，該電機(jī)包括轉(zhuǎn)子總成、支架總成及上述定子總成，所述轉(zhuǎn)子總成安裝在所述定子總成上，所述定子總成安裝在所述支架總成上。其中，轉(zhuǎn)子總成與上述定子鐵芯的實(shí)施例及所達(dá)到的技術(shù)效果一樣，此處不再贅述。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)定子鐵芯的尺寸以及定子槽的槽數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，相對(duì)于傳統(tǒng)的定子鐵芯，增大了內(nèi)徑和外切圓直徑，由此在采用三相繞組配合使用時(shí)，可形成最佳電磁負(fù)荷，在同等條件下減小氣隙磁密，減少電機(jī)定子磁路的磁飽和，降低電機(jī)繞組損耗，提高電機(jī)輸出性能。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型電機(jī)的組裝分解圖；圖2為圖1所示電機(jī)組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型定子總成的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型定子沖片一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中局部A的放大圖；圖6為本實(shí)用新型電機(jī)一實(shí)施例的軸向視圖；圖7為圖6所示電機(jī)處于低頻工作狀態(tài)時(shí)的磁密分布示意圖；圖8為圖6所示電機(jī)處于高頻工作狀態(tài)時(shí)的磁密分布示意圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：標(biāo)號(hào)名稱(chēng)標(biāo)號(hào)名稱(chēng)100支架總成202定子槽200定子總成230定子沖片300轉(zhuǎn)子總成2301定子軛210三相定子繞組2302定子齒220定子鐵芯2303安裝部201定子內(nèi)孔2304圓弧槽本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說(shuō)明，本實(shí)用新型實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí)，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。另外，在本實(shí)用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外，各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型提出一種電機(jī)、定子總成及定子鐵芯。參照?qǐng)D1及圖2，本實(shí)用新型電機(jī)主要包括支架總成100、定子總成200及轉(zhuǎn)子總成300，轉(zhuǎn)子總成300安裝在定子總成200上，定子總成200安裝在所述支架總成100上。參照?qǐng)D3，定子總成200主要包括三相定子繞組210及定子鐵芯220，所述三相定子繞組210設(shè)置在所述定子鐵芯220上。需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型主要對(duì)定子鐵芯220的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，并與相應(yīng)的三相定子繞組210配合，而實(shí)現(xiàn)減少電機(jī)定子磁路的磁飽和，降低電機(jī)繞組損耗，并提高高低速輸出性能，降低成本。參照?qǐng)D3至圖6，在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，定子鐵芯220包括定子本體(圖未標(biāo)示)，所述定子本體具有定子內(nèi)孔201及36個(gè)環(huán)繞所述定子內(nèi)孔201的定子槽202；所述定子本體的外切圓的直徑ФD1的取值范圍為[118，125]毫米，所述定子內(nèi)孔201的直徑Фd的取值范圍為[73，80]毫米。本實(shí)施例上述結(jié)構(gòu)的定子鐵芯220，相對(duì)于傳統(tǒng)的定子鐵芯220，增大了內(nèi)徑和外切圓直徑，由此在采用相應(yīng)的三相繞組(例如同心繞組)配合使用時(shí)，可形成最佳電磁負(fù)荷，在同等條件下減小氣隙磁密，減少電機(jī)定子磁路的磁飽和，降低電機(jī)繞組損耗，提高電機(jī)輸出性能，具體效果可參照?qǐng)D7和圖8所示的磁密分布圖，其中t表示取樣時(shí)間，由圖7可以看出電機(jī)工作于低頻時(shí)，其定子齒部最大磁密為1.64T，定子軛部最大磁密為1.84T，轉(zhuǎn)子齒部最大磁密為1.60T，定子內(nèi)孔201最大磁密為1.15T，磁密基本較小。另外，由圖8可以看出電機(jī)工作于高頻時(shí)，其定子齒部最大磁密為0.48T，定子軛部最大磁密為0.48T，轉(zhuǎn)子齒部最大磁密為0.43T，定子內(nèi)孔201最大磁密為1.15T，即整體磁密非常小。需要說(shuō)明的是，采用此種定子鐵芯220配合相應(yīng)的繞組方案，還能夠提高電機(jī)的高低速輸出性能，降低成本，適合作為家用電器尤其是作為洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。具體地，為了更好的說(shuō)明該定子鐵芯220的作用及效果，以該定子鐵芯220應(yīng)用于洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為例，進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：在該實(shí)例中，電機(jī)參數(shù)配置如下表：當(dāng)洗衣機(jī)處于洗滌狀態(tài)時(shí)，電機(jī)處于低頻，頻率為22.7Hz，電機(jī)轉(zhuǎn)速為600rpm，測(cè)得線(xiàn)電壓45.7V工況下本實(shí)用新型電機(jī)的性能參數(shù)如下表所示(氣隙0.325mm，考慮3％的雜散損耗)：由該表可以看出，在低頻運(yùn)行時(shí)，電機(jī)電磁/轉(zhuǎn)矩較大，輸出能力較強(qiáng)，同時(shí)鐵耗較低，工作效率較高。當(dāng)洗衣機(jī)處于脫水狀態(tài)時(shí)，電機(jī)處于高頻，頻率為550Hz，電機(jī)轉(zhuǎn)速為16300rpm，測(cè)得線(xiàn)電壓220V工況下本實(shí)用新型電機(jī)的性能參數(shù)如下表所示(氣隙0.325mm，考慮13％的雜散損耗)：由該表可以看出，在高頻運(yùn)行時(shí)，電機(jī)輸出功率較高、鐵耗也降低，工作效率較高。上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述定子槽202的槽口寬度Bs的取值范圍為[2.0，2.6]毫米。此種結(jié)構(gòu)的定子槽202，能夠降低用銅量，可采用鋁線(xiàn)繞組和銅線(xiàn)繞組實(shí)現(xiàn)，從而提高了材料利用率。上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，定子本體由多個(gè)定子沖片230沿其軸向疊壓形成，各所述定子沖片230包括定子軛2301及多個(gè)定子齒2302，多個(gè)所述定子齒2302從所述定子軛2301沿該定子軛2301的徑向向內(nèi)延伸，且沿該定子軛2301的周向間隔布置；多個(gè)所述定子沖片230的定子齒2302疊壓后以形成所述定子內(nèi)孔201，且相鄰兩定子齒2302之間形成所述定子槽202。本實(shí)施例中，設(shè)置定子沖片230的外徑ФD1的取值范圍為[118，125]毫米，則多個(gè)定子沖片230沿其軸向疊壓后形成的定子本體的外切圓的直徑ФD1的取值范圍相應(yīng)為[118，125]毫米。該實(shí)施例中，定子齒2302可采用任意適用的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選地，所述定子齒2302具有對(duì)應(yīng)其相鄰定子槽202的兩側(cè)邊，所述兩側(cè)邊平行，所述兩側(cè)邊的寬度Ht的取值范圍為[3.0，4.0]毫米。本實(shí)施例中采用平行齒，且寬度在3至4毫米之間，保證了齒部寬度，增大了電機(jī)力矩。上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述定子本體沿所述定子內(nèi)孔201軸向方向的厚度的取值范圍為[22，55]毫米。其中，單片的定子沖片230的厚度的取值范圍優(yōu)選為[0.3，0.5]毫米。這種尺寸的定子本體適用范圍廣，便于與更多轉(zhuǎn)子配合安裝，同時(shí)該尺寸電機(jī)還可減少電機(jī)軸向長(zhǎng)度，降低電機(jī)的整機(jī)體積，適用于空間比較窄的工作環(huán)境。為了方便安裝，所述定子本體的外邊緣沿其徑向向外延伸有外輪廓呈方形的安裝部2303，呈方形的所述安裝部2303上間隔設(shè)置有多個(gè)圓弧邊，所述圓弧邊所組成的圓周的直徑ФD2的取值范圍為[126，135]毫米，以降低耗材，降低電機(jī)成本，并減輕電機(jī)重量。這種尺寸大小的定子鐵芯220，適于用作洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。其中，圓弧邊可通過(guò)對(duì)方形的所述安裝部2303環(huán)切實(shí)現(xiàn)，并可進(jìn)一步在定子本體的周壁上設(shè)置圓弧槽2304，進(jìn)一步減輕電機(jī)重量。此外，需要說(shuō)明的是，由于本實(shí)用新型電機(jī)及轉(zhuǎn)子總成均采用了上述轉(zhuǎn)子鐵芯全部實(shí)施例的全部技術(shù)方案，因此至少具有上述轉(zhuǎn)子鐵芯全部實(shí)施例的技術(shù)方案所帶來(lái)的所有有益效果，在此不再一一贅述。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是在本實(shí)用新型的實(shí)用新型構(gòu)思下，利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
均包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3