定子沖片和具有其的單相感應電的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種定子沖片和具有其的單相感應電機。定子沖片包括：本體，所述本體具有內(nèi)孔和與內(nèi)孔連通的多個定子槽，多個定子槽沿內(nèi)孔的周向間隔分布且相鄰定子槽通過定子齒間隔開，定子齒的內(nèi)端具有齒靴，定子槽的槽口位于相鄰定子齒的相鄰齒靴之間，其中所述本體由彼此相交且通過所述內(nèi)孔的中心的多條參考直線分為多個部分，在其中每一個部分內(nèi)，所述定子齒相對于該定子齒的齒靴的中心線、沿從其中一條所述參考直線到另一條所述參考直線的方向偏移預定距離，所述齒靴向所述槽口延伸的長度不相等。根據(jù)本實用新型的定子沖片用于電機時，以有效縮短副相繞組端部跨距長度，減少了整體銅線用量，降低了成本。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電機制造領域，尤其是涉及一種定子沖片和具有其的單相感應電 機。 定子沖片和具有其的單相感應電機

【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的冰箱壓縮機用單相感應電機一般采用兩極結構，定子鐵芯具有24個定子 槽，主相繞組Μ和副相繞組均采用同心線圈，如圖8所示，主相繞組包括5個線圈，節(jié)距分別 為11、9、7、5和3槽，副相繞組包括4個線圈，節(jié)距分別為11、9、7和5槽。如圖8中所示， 定子齒的齒中心線均通過定子內(nèi)圓圓心，同時齒寬相等。這樣，將會導致繞組端部跨距大， 不僅造成銅線用量較多，同時繞組電阻也較大，影響電機運行效率。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的 一個目的在于提出一種降低繞組端部跨距且不影響電機運行性能的定子沖片。
[0004] 本實用新型的另一個目的在于提出一種具有所述定子沖片的單相感應電機。
[0005] 根據(jù)本實用新型第一方面實施例的一種定子沖片，包括：本體，所述本體具有內(nèi)孔 和與所述內(nèi)孔連通的多個定子槽，多個所述定子槽沿所述內(nèi)孔的周向間隔分布且相鄰定子 槽通過定子齒間隔開，所述定子齒的內(nèi)端具有齒靴，其中所述定子槽的槽口位于相鄰定子 齒的相鄰齒靴之間，其中所述本體由彼此相交且通過所述內(nèi)孔的中心的多條參考直線分為 多個部分，在其中每一個部分內(nèi)，所述定子齒相對于該定子齒的齒靴的中心線、沿從其中一 條所述參考直線到另一條所述參考直線的方向偏移預定距離，所述齒靴向所述槽口延伸的 長度不相等。
[0006] 通過將定子齒沿從其中一條所述參考直線到另一條所述參考直線的方向偏移一 定距離，在不影響電機的運行性能的基礎上，可以有效縮短副相繞組端部跨距長度，減少了 整體銅線用量，降低了成本。另外，由于定子齒兩側的齒靴長度不一致，根據(jù)本實用新型實 施例的定子沖片用于電機中時，可以有效地削弱電機的齒槽力矩，降低電機在運行過程中 的振動和噪聲。
[0007] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述預定距離小于所述定子齒的寬度的1/2。
[0008] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述定子齒的外端相對于該定子齒的內(nèi)端、沿從 所述第一參考直線到所述第二參考直線的方向旋轉預定角度。由此，通過對定子齒的旋轉， 也減小了主相繞組端部的跨距長度，進一步減少用銅量，從而進一步降低了成本。
[0009] 可選地，所述預定角度為0-10度。
[0010] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述本體由彼此正交的且通過所述內(nèi)孔中心的第 一參考直線和第二參考直線分為第一至第四部分，在所述第一至第四部分的每個部分內(nèi)， 沿從所述第二參考直線到第一參考直線的方向上，所述定子齒的齒寬逐漸減小。
[0011] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，在所述第一至第四部分中的每一個部分內(nèi)，所述 定子槽的槽口的開口方向與位于該定子槽鄰近所述第二參考直線的一側的定子齒的中心 線平行。
[0012] 由此,通過將槽口的開口方向改變，可以改變繞制繞組時的落線方向，從而減小了 端部跨距，更進一步減少用銅量，從而進一步降低了成本。
[0013] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，在所述第一至第四部分中的每一個部分內(nèi)，所述 定子槽包括沿從所述第二參考直線到所述第一參考直線排列的小槽、中槽和大槽，所述小 槽的深度小于所述中槽的深度，所述中槽的深度小于所述大槽的深度，所述第一部分內(nèi)的 所述定子槽與所述第二部分內(nèi)的定子槽相對于所述第二參考直線對稱，且與所述第四部分 內(nèi)的定子槽相對于所述第一參考直線對稱，所述第三部分內(nèi)的所述定子槽與所述第一部分 內(nèi)的定子槽相對于所述第一參考直線對稱，且與所述第四部分內(nèi)的定子槽相對于所述第二 參考直線對稱。
[0014] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述定子槽為平底槽且所述定子槽的外底壁與該 定子槽的側壁圓弧過渡。
[0015] 綜上所述，根據(jù)本實用新型的定子沖片，降低了繞組端部的跨距長度，減少用銅 量，從而降低了成本。
[0016] 根據(jù)本實用新型第二方面實施例的一種單相感應電機，包括：定子鐵芯，所述定子 鐵芯由多個根據(jù)本實用新型第一方面實施例所述的定子沖片構成；繞組，所述繞組繞制在 所述定子鐵芯上且包括主相繞組和副相繞組。
[0017] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，在所述多個部分中的至少一個內(nèi)，沿從其中一條 所述參考直線到相鄰的另一條所述參考直線的方向上，所述定子齒的齒寬逐漸減小。
[0018] 本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述 中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中 將變得明顯和容易理解，其中：
[0020] 圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的定子沖片的示意圖；
[0021] 圖2是圖1中圈示A部的示意圖；
[0022] 圖3是根據(jù)本實用新型另一個實施例的定子沖片的示意圖；
[0023] 圖4是圖3與現(xiàn)有技術中的示意圖；
[0024] 圖5是根據(jù)本實用新型再一個實施例的單相感應電機中定子沖片的示意圖；
[0025] 圖6是根據(jù)本實用新型又一個實施例的單相感應電機中定子沖片的示意圖；
[0026] 圖7是圖6中C部示意圖；
[0027] 圖8是傳統(tǒng)定子沖片的繞線示意圖，其中Μ表示主相繞組，N表示副相繞組。
[0028] 附圖標記：
[0029] 定子沖片100 ;
[0030] 本體1;內(nèi)孔10;
[0031] 定子槽2 ;槽口 20 ;小槽21沖槽22 ;大槽23 ;
[0032] 定子齒3;齒靴31;
[0033] 第一參考直線X ;第二參考直線Y ;
[0034] 第一部分Ρ1 ;第二部分Ρ2 ;
[0035] 第三部分Ρ3 ;第四部分Ρ4 ;
[0036] 定子齒中心線L1 ;齒靴中心線L2

【具體實施方式】
[0037] 下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的 限制。
[0038] 在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語"中心"、"寬度"、"堅直"、"水平"、 "內(nèi)"、"外"、"順時針"、"逆時針"、"軸向"、"徑向"、"周向"等指示的方位或位置關系為基于 附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗 示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對 本實用新型的限制。此外，術語"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示 相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(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一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明， "多個"的含義是兩個或兩個以上。
[0039] 下面參考圖1-圖8描述根據(jù)本實用新型第一方面實施例的一種定子沖片100。其 中多個定子沖片1〇〇進行疊壓構成電機的定子鐵芯（圖未示出），該定子鐵芯上繞制有主相 繞組和副相繞組。
[0040] 如圖1所示，根據(jù)本實用新型實施例的定子沖片100包括本體1，本體1具有內(nèi)孔 10和與內(nèi)孔10連通的多個定子槽2,多個定子槽2沿內(nèi)孔10的周向間隔分布且相鄰定子 槽2通過定子齒3間隔開，定子齒3的內(nèi)端具有齒靴31，其中定子槽2的槽口 20位于相鄰 定子齒3的相鄰齒靴31之間。
[0041] 如圖1和圖3所示，本體1由彼此相交且通過內(nèi)孔10的中心的多條參考直線分為 多個部分，在每個部分內(nèi)，沿從其中一條參考直線到相鄰的另一條參考直線的方向上，定子 齒3相對于該定子齒的齒靴31的中心線、沿從其中一條參考直線到另一條參考直線的方向 偏移預定距離，齒靴31向槽口 20延伸的長度不相等。通過將定子齒沿從其中一條所述參 考直線到另一條所述參考直線的方向偏移一定距離，在不影響電機的運行性能的基礎上， 可以有效縮短副相繞組端部跨距長度，減少了整體銅線用量，降低了成本。
[0042] 在下面的描述中，以根據(jù)本實用新型的定子沖片100用于冰箱壓縮機的電機中為 例進行說明。其中用于冰箱壓縮機的電機中的定子鐵芯具有24個定子槽。這樣，在第一至 第四部分Ρ1-Ρ4的每個部分中，具有6個定子槽。此時，如圖1和圖3所示，本體1由彼此正 交且通過內(nèi)孔10的中心的第一參考直線X和第二參考直線Υ分為第一至第四部分Ρ1-Ρ4， 在多個定子沖片100疊壓構成定子鐵芯且繞制有主相繞組和副相繞組后，主相繞組的軸線 與第二參考直線Υ重合，副相繞組的軸線與第一參考直線X重合。
[0043] 在第一至第四部分Ρ1-Ρ4中的每一個部分內(nèi)，定子齒3相對于該定子齒3的齒靴 31的中心線L2、沿從第二參考直線Υ到第一參考直線X的方向偏移預定距離（即朝向副相 繞組的軸線偏移)，以便齒靴31從定子齒3的內(nèi)端的第一側延伸出的長度與從定子齒3的 內(nèi)端的第二側延伸出的長度不相等。在本實用新型的一個實施例中，定子齒3的中心線相 對于該定子齒3的齒靴31的中心線L2進行偏移，即定子齒3整體偏移。例如以第二部分 P2中的定子槽2為例進行說明時，如圖2所示，齒靴31從定子齒3的內(nèi)端的左側延伸出的 長度大于齒靴31從定子齒3的內(nèi)端的右側延伸出的長度，在第二部分P2中，右側位于左側 的順時針方向，
[0044] 其中在本申請中提到的齒靴31的長度，指的是齒靴31在周向上的長度。本領域 內(nèi)普通技術人員可以理解，由于第一參考直線X和第二參考直線Y所在的定子齒并不全部 位于上述的第一至第四部分P1-P4中的其中一個部分內(nèi)，此時，第一參考直線X和第二參考 直線Y所在的定子齒可以偏移也可以不偏移。
[0045] 通過將定子齒3向副相繞組軸線（即第一參考直線X)偏移一定角度，在不影響電 機的運行性能的基礎上，可以有效縮短副相繞組端部跨距長度，減少了整體銅線用量，降低 了成本。另外，由于定子齒兩側的齒靴長度不一致，根據(jù)本實用新型實施例的定子沖片用于 電機中時，可以有效地削弱電機的齒槽力矩，降低電機在運行過程中的振動和噪聲。
[0046] 可選地，上述預定距離小于定子齒3的寬度的1/2。
[0047] 在本實用新型的一個實施例中，定子齒3的外端相對于該定子齒3的內(nèi)端、沿從第 一參考直線X到第二參考直線Y的方向旋轉預定角度。也就是說，如圖3和圖4所示，在定 子齒3相對于該定子齒3的齒靴31偏移后，將定子齒3的外端相對于該定子齒3的內(nèi)端朝 向主相繞組軸線偏移，即如圖4所示，此時齒靴31的中心線L2與定子齒3的中心線L1之 間具有夾角。由此，通過對定子齒3的旋轉，也減小了主相繞組端部的跨距長度，進一步減 少用銅量，從而進一步降低了成本。可選地，預定角度為0-10度。
[0048] 在本實用新型的進一步的實施例中，如圖3所示，在第一至第四部分P1-P4中的每 一個部分內(nèi)，定子槽2的槽口 20的開口方向與位于該定子槽2鄰近第二參考直線Y的一側 的定子齒3的中心線平行，例如以第二部分P2中的定子槽2為例進行說明時，槽口 20的開 口方向與位于其左側的定子齒3的中心線L1平齊。具體地，如圖4所示，虛線表示的定子 槽為現(xiàn)有技術中的定子槽，虛線箭頭表示的是現(xiàn)有技術中定子槽的開口方向，而實線表示 的定子槽為根據(jù)本實用新型實施例的定子沖片中的定子槽，虛線箭頭表示的是本實用新型 定子槽的開口方向。從圖中可看出，槽口 20的開口方向與位于其左側的定子齒3的中心線 L1平齊。
[0049] 由此，通過將槽口 20的開口方向改變，可以改變繞制繞組時的落線方向，從而減 小了端部跨距，更進一步減少用銅量，從而進一步降低了成本。
[0050] 在本實用新型的一些實施例中，如圖1和圖2所示，在第一至第四部分P1-P4中的 每一個部分內(nèi)，定子槽2包括沿從第二參考直線Y到第一參考直線X排列的小槽21、中槽22 和大槽23,小槽21的深度小于中槽22的深度，中槽22的深度小于大槽23的深度，第一部 分P1內(nèi)的定子槽2與第二部分P2內(nèi)的定子槽2相對于第二參考直線Y對稱，且與第四部 分P4內(nèi)的定子槽2相對于第一參考直線X對稱，第三部分P3內(nèi)的定子槽2與第一部分P1 內(nèi)的定子槽2相對于第一參考直線X對稱，且與第四部分P4內(nèi)的定子槽2相對于第二參考 直線Y對稱，換句話說，第三部分P3內(nèi)的定子槽2與第一部分P1內(nèi)的定子槽2相對于內(nèi)孔 10的中心對稱。
[0051] 當根據(jù)本實用新型實施例的定子沖片100用于冰箱壓縮機的電機時，在第一至第 四部分P1-P4的每個部分中，具有6個定子槽2。以第二部分P2中的定子槽2為例進行說 明，從第二參考直線Y到第一參考直線X的方向（即圖1和圖3中的順時針方向)上，包括依 次排列的一個小槽21、一個中槽22、和四個大槽23。
[0052] 可選地，在定子齒3旋轉后，定子槽2形成為平底槽且定子槽2的外底壁與該定子 槽2的側壁圓弧過渡，如圖3和圖4所示。
[0053] 綜上所述，根據(jù)本實用新型的定子沖片，降低了繞組端部的跨距長度，減少用銅 量，從而降低了成本，而且增大了定子槽的面積，保證了繞線的順利進行。
[0054] 根據(jù)本實用新型第二方面實施例的一種單相感應電機，包括：定子鐵芯和繞組（圖 未示出)，定子鐵芯由多個上述實施例中描述的定子沖片1〇〇構成，例如通過疊壓構成，繞組 繞制在定子鐵芯上且包括主相繞組和副相繞組，其中主相繞組的軸線和上述第二參考直線 Y重合。根據(jù)本實用新型實施例的單相感應電機可以用于冰箱壓縮機中。
[0055] 在其中一些示例中，定子沖片100的本體1被分隔出的多個部分中的至少一個內(nèi)， 沿從其中一條參考直線到相鄰的另一條參考直線的方向上，定子齒的齒寬逐漸減小。由此， 通過將在本體上分隔出的其中至少一個部分內(nèi)，沿從其中一條參考直線到相鄰的另一條參 考直線的方向上將定子齒的寬度逐漸減小，不僅不影響電機的運行性能，而且能夠降低繞 組端部的跨距長度，減少用銅量，從而降低了成本。
[0056] 同樣地，以根據(jù)本實用新型的定子沖片100用于冰箱壓縮機的電機中為例時，本 體1由彼此正交且通過內(nèi)孔10的中心的第一參考直線X和第二參考直線Y分為第一至第 四部分P1-P4,其中第一參考直線X和第二參考直線Y在其所在的定子齒3上的位置與該定 子齒3的中心線重合。在第一至第四部分中的每一個部分內(nèi)，沿從第二參考直線Y到第一 參考直線X的方向上，定子齒3的齒寬逐漸減小。
[0057] 由于在電機中，越遠離主相軸線（即第二參考直線Y)的定子齒的磁密越低，因此， 通過將在第一至第四部分中的每一個部分內(nèi)，沿從第二參考直線Y到第一參考直線X的方 向上將定子齒的寬度逐漸減小，不僅不影響電機的運行性能，而且能夠降低主相繞組端部 的跨距長度，減少用銅量，從而降低了成本。
[0058] 可選地，相鄰定子齒3的齒寬之間的差值為0. 15_。例如用于冰箱壓縮機的電機 時，第二參考直線Y通過的定子齒3的寬度可以為4_，如圖5所示，此時第一參考直線X通 過的定子齒3的寬度為3. 1mm。
[0059] 在本實用新型的一個實施例中，如圖5所示，定子齒3的中心線通過內(nèi)孔10的中 心，也就是說，在定子齒3的齒寬逐漸變化的同時，定子齒3的中心線仍經(jīng)過內(nèi)孔10的中 心。這樣，相應位置處的定子槽的寬度將會增加，即增大了定子槽的面積，保證了繞線的順 利進行。
[0060] 當然，本實用新型并不限于此。在本實用新型的另一個實施例中，如圖6和圖7所 示，定子齒3的內(nèi)端具有齒靴31，在多個部分中的至少一個部分內(nèi)，定子齒3以該定子齒3 的側邊與齒靴31的交點為圓心、沿從其中一條參考直線到相鄰的另一條參考直線的方向 上旋轉預定角度。例如當本實用新型的定子沖片用于冰箱壓縮機的電機中時，在第一至第 四部分中的每一個部分內(nèi)，定子齒3以該定子齒3的側邊與齒靴31的交點C為圓心、沿從 第一參考直線X到第二參考直線Y的方向上旋轉預定角度，即該定子齒3朝向定子鐵芯上 主相軸線的方向旋轉了預定角度。其中本領域內(nèi)普通技術人員可以理解，該預定角度可以 由具體電機的設計參數(shù)而選取?？蛇x地，預定角度為0-10度。
[0061] 由此，通過將定子齒3向主相繞組軸線（即第二參考直線Y)旋轉一定角度，可以進 一步有效縮短主相繞組端部跨距長度。盡管副相繞組端部跨距長度增大，但在冰箱壓縮機 用單相感應電機中，主相繞組所占比重要比副相繞組所占比重大3到4倍，因此整體銅線用 量還是降低了，也就是說，進一步降低了成本。
[0062] 根據(jù)本實用新型實施例的單相感應電機的其他構成例如主相繞組和副相繞組的 繞制等以及操作對于本領域普通技術人員而言都是已知的，這里不再詳細描述。
[0063] 在本說明書的描述中，參考術語"一個實施例"、"一些實施例"、"示意性實施例"、 "示例"、"具體示例"、或"一些示例"等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結 構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術 語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或 者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[〇〇64] 盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解： 在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換 和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1. 一種定子沖片，其特征在于，包括： 本體，所述本體具有內(nèi)孔和與所述內(nèi)孔連通的多個定子槽，多個所述定子槽沿所述內(nèi) 孔的周向間隔分布且相鄰定子槽通過定子齒間隔開，所述定子齒的內(nèi)端具有齒靴，其中所 述定子槽的槽口位于相鄰定子齒的相鄰齒靴之間，其中 所述本體由彼此相交且通過所述內(nèi)孔的中心的多條參考直線分為多個部分，在其中每 一個部分內(nèi)，所述定子齒相對于該定子齒的齒靴的中心線、沿從其中一條所述參考直線到 另一條所述參考直線的方向偏移預定距離，所述齒靴向所述槽口延伸的長度不相等。
2. 根據(jù)權利要求1所述的定子沖片，其特征在于，所述預定距離小于所述定子齒的寬 度的1/2。
3. 根據(jù)權利要求1所述的定子沖片，其特征在于，所述定子齒的外端相對于該定子齒 的內(nèi)端、沿從所述其中一條參考直線到所述另一條參考直線的方向旋轉預定角度。
4. 根據(jù)權利要求3所述的定子沖片，其特征在于，所述預定角度為0-10度。
5. 根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的定子沖片，其特征在于，所述本體由彼此正交的 且通過所述內(nèi)孔中心的第一參考直線和第二參考直線分為第一至第四部分，在所述第一至 第四部分的每個部分內(nèi)，沿從所述第二參考直線到第一參考直線的方向上，所述定子齒的 齒寬逐漸減小。
6. 根據(jù)權利要求5所述的定子沖片，其特征在于，在所述第一至第四部分中的每一個 部分內(nèi)，所述定子槽的槽口的開口方向與位于該定子槽鄰近所述第二參考直線的一側的定 子齒的中心線平行。
7. 根據(jù)權利要求6所述的定子沖片，其特征在于，在所述第一至第四部分中的每一個 部分內(nèi)，所述定子槽包括沿從所述第二參考直線到所述第一參考直線排列的小槽、中槽和 大槽，所述小槽的深度小于所述中槽的深度，所述中槽的深度小于所述大槽的深度，所述第 一部分內(nèi)的所述定子槽與所述第二部分內(nèi)的定子槽相對于所述第二參考直線對稱，且與所 述第四部分內(nèi)的定子槽相對于所述第一參考直線對稱，所述第三部分內(nèi)的所述定子槽與所 述第一部分內(nèi)的定子槽相對于所述第一參考直線對稱，且與所述第四部分內(nèi)的定子槽相對 于所述第二參考直線對稱。
8. 根據(jù)權利要求1所述的定子沖片，其特征在于，所述定子槽為平底槽且所述定子槽 的外底壁與該定子槽的側壁圓弧過渡。
9. 一種單相感應電機，其特征在于，包括： 定子鐵芯，所述定子鐵芯由多個根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的定子沖片構成； 繞組，所述繞組繞制在所述定子鐵芯上且包括主相繞組和副相繞組。
10. 根據(jù)權利要求9所述的單相感應電機，其特征在于，在所述多個部分中的至少一個 內(nèi)，沿從其中一條所述參考直線到相鄰的另一條所述參考直線的方向上，所述定子齒的齒 寬逐漸減小。
【文檔編號】H02K17/04GK203883642SQ201420149142
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權日:2014年3月28日
【發(fā)明者】聶永峰, 王飛, 荊巖 申請人:廣東威靈電機制造有限公司, 美的威靈電機技術（上海）有限公司