一种用于单相交流发电机的定子铁芯制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于单相交流发电机的定子铁芯，包括定子冲片叠成的定子铁芯本体及其两端的安装件，其中定子冲片外轮廓包括两条第一直线段、两条第二直线段及分别连在相邻第一直线段和第二直线段之间的四条连接段；定子冲片中心设有冲片内孔，冲片内孔圆周上设有轴对称分布的两组冲片线槽，每一组冲片线槽包括两个第一辅线槽及其间的若干主绕组线槽，冲片线槽槽深从两端第一辅线槽至中间主绕组线槽呈先逐渐变大后逐渐变小，靠近连接段的冲片线槽槽深最大；连接段距离冲片内孔圆心的长度大于安装件外轮廓圆弧段半径。本实用新型专利技术解决了定子铁芯易发热、输出功率不高的问题，还增大了定子冲片面积，提升了冲片使用率，为以铝代铜提供了空间。

【技术实现步骤摘要】
一种用于单相交流发电机的定子铁芯
本技术涉及电机领域，尤其涉及一种用于单相交流发电机的定子铁芯。
技术介绍
交流发电机的定子铁芯是由多个冲片经焊接后形成的一个整体，以构成发电机磁通回路的重要部件。现有用于单相交流发电机的定子冲片外轮廓大多是由多条直线段和多条圆弧段组成的异形结构，如图1所示，其圆弧段的长度大于或等于直线段的长度，而分布在其内孔圆周上的线槽则是形状、尺寸相同且均匀分布的，其缺点在于，一方面由此导致定子铁芯的轭部宽度分布不均，其中轭部较宽的地方磁通密度较小而轭部较窄的地方磁通密度大，而磁通密度大的地方磁阻增大，致使该处铁损增加且容易发热，同时励磁电耗也增大，最终降低发电机的输出功率并影响发电机的使用寿命；另一方面，该定子冲片的四角冲剪下来的面积较大，铁芯的利用率低，冲片用钢的材料成本居高不下。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的不足，本技术提供了一种用于单相交流发电机的定子铁芯，以解决现有单相交流发电机的定子铁芯所存在的易发热、输出功率不高以及铁芯利用率低下的问题。为实现上述目的，本技术采用了如下的技术方案：一种用于单相交流发电机的定子铁芯，其包括多个定子冲片叠加形成的定子铁芯本体和设于定子铁芯两端的安装件，其中：所述定子冲片的外轮廓包括两条相对且相平行的第一直线段、两条相对且相平行的第二直线段以及四条连接段，其中第一直线段与第二直线段相垂直，连接段分别连接在相邻的第一直线段和第二直线段之间，且连接段的长度小于第一直线段和第二直线段的长度；所述定子冲片的中心贯穿地设有供转子穿过的冲片内孔；所述冲片内孔的圆周上设有两组冲片线槽，且两组冲片线槽以两条第一直线段的中心连线为对称轴呈轴对称分布；每一组冲片线槽包括两个第一辅线槽和位于两个第一辅线槽之间的若干个主绕组线槽，且所述两个第一辅线槽和若干个主绕组线槽以两条第二直线段的中心连线为对称轴呈轴对称分布，第一辅线槽分布于靠近第一直线段的冲片内孔圆周上；每一组冲片线槽的槽深从两端第一辅线槽至中间主绕组线槽呈先逐渐变大然后逐渐变小，其中分布于靠近连接段的冲片内孔圆周上的冲片线槽槽深最大；所述安装件的中心贯穿地设有供转子穿过的安装件内孔，且所述安装件内孔与冲片内孔同心设置，所述安装件的外轮廓包含有以安装件内孔为圆心的圆弧段，所述连接段距离冲片内孔圆心的长度大于安装件外轮廓圆弧段的半径。进一步地，所述四条连接段为四条直线或四条同心设置的圆弧。进一步地，所述安装件内孔与冲片内孔半径相同，所述安装件内孔的圆周上设有两组安装件线槽，且所述安装件线槽与冲片线槽的尺寸与分布结构均相同。进一步地，所述圆弧段为四条，所述安装件的外轮廓还包括两条相对且相平行的第三直线段和两条相对且相平行的第四直线段，其中第三直线段与第四直线段相垂直，圆弧段分别连接在相邻的第三直线段和第四直线段之间；所有定子冲片的第一直线段与安装件的第三直线段相平行且位于同一平面，所有定子冲片的第二直线段与安装件的第四直线段相平行且位于同一平面，圆弧段的长度大于连接段的长度，第一直线段的长度大于第三直线段的长度，第二直线段的长度大于第四至线段的长度。进一步地，所述安装件由多个片件叠加形成。进一步地，所述片件为磁性材料或非磁性材料制成。进一步地，每一组冲片线槽还包括一个位于两条第二直线段中心连线上的第二辅线槽。相比于现有技术，本技术具有如下有益效果：①本技术通过将冲片线槽设置为槽深从两端第一辅线槽至中间主绕组线槽呈先逐渐变大然后逐渐变小的结构，使得每一个冲片线槽底部至定子冲片外轮廓的距离相同或基本相同，即定子冲片的轭部宽度一致或基本一致，从而使得定子铁芯的轭部磁密的差值减小，进而解决了现有单相交流发电机的定子铁芯所存在的易发热和输出功率不高的问题，并提高了定子铁芯的利用率，可节约至少20％的发电机钢材料成本；②本技术其中一组冲片线槽的两个第一辅线槽可作为副绕组线槽，另一组冲片线槽的两个第一辅线槽可作为直流绕组或者油控绕组，两个第一辅线槽中间的各冲片线槽为主绕组线槽，由于主绕组线槽为槽深渐变的异形槽，进而使得发电机的输出电压波形更好；③本技术通过设置定子冲片外轮廓的连接段的长度小于第二直线段和第一直线段的长度，且连接段距离冲片内孔圆心的长度大于安装件外轮廓圆弧段的半径，则本技术所述定子冲片的面积比现有技术中的定子冲片面积更大，即本技术所述定子冲片的面积不仅包括现有技术中定子冲片的原面区域，还包括四个增面区域，使得本技术中与增面区域相对应的冲片线槽深度得到极大的增加，为以铝代铜提供了足够空间，因而采用铝芯线为定子绕组亦可达到现有铜线发电机的效果，因此有利于降低定子绕组以及整个发电机的材料成本；同时由于增面区域所使用的材料完全可采用原来被冲剪下来的废料，因此可使得本技术所述定子冲片的材料成本保持不变。附图说明图1为现有技术中定子冲片的结构示意图。图2为本技术实施例一的俯视图。图3为本技术实施例一的主视图。图4为本技术实施例一所述定子冲片的俯视图。图5为本技术实施例一所述片件的俯视图。图6为本技术实施例二的俯视图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术中的技术方案进一步说明。实施例一如图2、图3所示，本技术提出了一种用于单相交流发电机的定子铁芯，包括多个定子冲片10叠加形成的定子铁芯本体1和设于定子铁芯本体1两端的安装件2，其中：如图4所示，所述定子冲片10的外轮廓包括两条相对且相平行的第一直线段101、两条相对且相平行的第二直线段102以及四条连接段103，第一直线段101与第二直线段102相垂直，连接段103分别连接在相邻的第一直线段101和第二直线段102之间，且连接段103的长度小于第一直线段101和第二直线段102的长度；如图3、图5所示，所述安装件2由多个片件20叠加形成，其中所述片件20的外轮廓包括两条相对且相平行的第三直线段201、两条相对且相平行的第四直线段202以及四条同心设置的圆弧段203，其中第三直线段201与第四直线段202相垂直，圆弧段203分别连接在相邻的第三直线段201和第四直线段202之间使得片件20的外轮廓呈长圆形结构；所有定子冲片10的第一直线段101与所有片件20的第三直线段201相平行且位于同一平面，所有定子冲片10的第二直线段102与所有片件20的第四直线段202相平行且位于同一平面，连接段103的半径大于圆弧段203的半径，第一直线段101的长度大于第三直线段201的长度，第二直线段102的长度大于第四直线段202的长度，所述片件20为磁性材料或非磁性材料制成，且其外轮廓尺寸与现有技术中定子冲片的轮廓尺寸相匹配，使其具有良好的继承性，所述圆弧段203半径与电机端盖的止口相匹配以用于通过安装件2将定子铁芯本体1安装在电机端盖上；本实施例中，所述四条连接段103为四条同心设置的圆弧，使得定子冲片10的外轮廓呈长圆形结构，且该连接段103的半径大于片件2外轮廓的圆弧段203半径；此外，所述四条连接段103也可设置为四条长度相等的直线，从而使得定子冲片10呈八边形结构，且该连接段103距离冲片内孔圆心的距离大于片件2外轮廓的圆弧段203半径；因此，与图1所示的现有技术中定子冲片相比，本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于单相交流发电机的定子铁芯，其特征在于，包括多个定子冲片叠加形成的定子铁芯本体和设于定子铁芯两端的安装件，其中：所述定子冲片的外轮廓包括两条相对且相平行的第一直线段、两条相对且相平行的第二直线段以及四条连接段，其中第一直线段与第二直线段相垂直，连接段分别连接在相邻的第一直线段和第二直线段之间，且连接段的长度小于第一直线段和第二直线段的长度；所述定子冲片的中心贯穿地设有供转子穿过的冲片内孔；所述冲片内孔的圆周上设有两组冲片线槽，且两组冲片线槽以两条第一直线段的中心连线为对称轴呈轴对称分布；每一组冲片线槽包括两个第一辅线槽和位于两个第一辅线槽之间的若干个主绕组线槽，且所述两个第一辅线槽和若干个主绕组线槽以两条第二直线段的中心连线为对称轴呈轴对称分布，第一辅线槽分布于靠近第一直线段的冲片内孔圆周上；每一组冲片线槽的槽深从两端第一辅线槽至中间主绕组线槽呈先逐渐变大然后逐渐变小，其中分布于靠近连接段的冲片内孔圆周上的冲片线槽槽深最大；所述安装件的中心贯穿地设有供转子穿过的安装件内孔，且所述安装件内孔与冲片内孔同心设置，所述安装件的外轮廓包含有以安装件内孔为圆心的圆弧段，所述连接段距离冲片内孔圆心的长度大于安装件外轮廓圆弧段的半径。...

【技术特征摘要】
1.一种用于单相交流发电机的定子铁芯，其特征在于，包括多个定子冲片叠加形成的定子铁芯本体和设于定子铁芯两端的安装件，其中：所述定子冲片的外轮廓包括两条相对且相平行的第一直线段、两条相对且相平行的第二直线段以及四条连接段，其中第一直线段与第二直线段相垂直，连接段分别连接在相邻的第一直线段和第二直线段之间，且连接段的长度小于第一直线段和第二直线段的长度；所述定子冲片的中心贯穿地设有供转子穿过的冲片内孔；所述冲片内孔的圆周上设有两组冲片线槽，且两组冲片线槽以两条第一直线段的中心连线为对称轴呈轴对称分布；每一组冲片线槽包括两个第一辅线槽和位于两个第一辅线槽之间的若干个主绕组线槽，且所述两个第一辅线槽和若干个主绕组线槽以两条第二直线段的中心连线为对称轴呈轴对称分布，第一辅线槽分布于靠近第一直线段的冲片内孔圆周上；每一组冲片线槽的槽深从两端第一辅线槽至中间主绕组线槽呈先逐渐变大然后逐渐变小，其中分布于靠近连接段的冲片内孔圆周上的冲片线槽槽深最大；所述安装件的中心贯穿地设有供转子穿过的安装件内孔，且所述安装件内孔与冲片内孔同心设置，所述安装件的外轮廓包含有以安装件内孔为圆心的圆弧段，所述连接段距离冲片内孔圆心的长度大于安装件外轮廓圆弧段的半径。2.如权利要求1所述的一种用于单相交流发电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李心尧，
申请(专利权)人：李心尧，
类型：新型
国别省市：重庆,50