一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，包括：定子冲片及对应的转子冲片，所述定子冲片外圆直径ΦA为71‑77mm，第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB为37‑43mm，绕组槽的槽口宽b0为2.0‑2.3mm，槽肩宽b1为0.51‑0.53mm，槽口高h0为0.5‑0.7mm，槽肩高h1为0.5‑0.7mm，槽底半径R为0.34‑0.36mm，定子齿宽t1为3.0‑3.3mm，第二中空内圆孔的内圆直径ΦC为8‑12mm，槽肩宽b1’为3.1‑3.3mm，槽底宽b2’为1.6‑2.0mm，转子齿宽t2为1.7‑2.0mm。通过上述方式，本实用新型专利技术所述结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，较小尺寸的定子冲片及转子冲片降低了漆包线和铁芯的用量，大幅度降低电机的整体成本。

A Compact Stator and Rotor Punching Plate for Pump Motor

【技术实现步骤摘要】
一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片
本技术涉及水泵及电动机
，特别是涉及一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片。
技术介绍
目前水泵用小功率电机通常采用90~110mm外径的冲片设计，而小于此冲片外径尺寸的电动机输出功率又偏小，一般在100W左右，难以满足水泵使用的需求。销量较大的小型水泵中，70~80%水泵用电机功率在0.37KW（0.5HP）以下，100W左右的电动机显然并不太适用。另外，使用市场主流冲片规格设计的电动机，已很难降低成本，在当前以斤论价的的市场竞争中，水泵产品的竞争力就明显不足。在日趋激烈的市场竞争中，质量难以量化的情况下，产品价格已经成为取胜的关键，而在电机降本设计中，降低漆包线用量和铁芯用量是效果最为显著的。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，在满足原有电机性能的前提下，优化冲片各部分尺寸，满足水泵安装空间小的要求，并降低电机的整体成本。为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，包括：定子冲片及对应的转子冲片，所述定子冲片中心设置有第一中空内圆孔，沿定子冲片的径向设置有若干绕组槽，相邻绕组槽之间形成定子齿，定子齿的端部形成凸极，所述凸极沿第一中空内圆孔的内圆边均匀分布，转子冲片内部设置有第二中空内圆孔，转子冲片外圆与第二中空内圆孔之间具有若干个中心对称呈辐射状排列的转子槽孔，相邻转子槽孔之间形成转子齿，所述定子冲片外圆直径ΦA为71-77mm，第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB为37-43mm，绕组槽的槽口宽b0为2.0-2.3mm，槽肩宽b1为0.51-0.53mm，槽口高h0为0.5-0.7mm，槽肩高h1为0.5-0.7mm，槽高h2为4.1-4.4mm，槽底半径R为0.34-0.36mm，定子齿宽t1为3.0-3.3mm，所述转子冲片的外圆直径与第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB对应，第二中空内圆孔的内圆直径ΦC为8-12mm，所述转子槽孔槽口宽b0’为0，槽肩宽b1’为3.1-3.3mm，槽高h2’为4.7-4.9mm，槽底宽b2’为1.6-2.0mm，转子齿宽t2为1.7-2.0mm，所述定子冲片的外圆上设置有切边以使得体积紧凑化。在本技术一个较佳实施例中，所述定子冲片的绕组槽数量为16个。在本技术一个较佳实施例中，所述切边包括对称设置在定子冲片外圆上的第一切边，两个第一切边之间的间距a为70-74mm。在本技术一个较佳实施例中，所述切边包括对称设置在定子冲片外圆上的第二切边，两个第二切边之间的间距b为70-74mm。在本技术一个较佳实施例中，两个第一切边和两个第二切边十字交叉分布在定子冲片外圆上。在本技术一个较佳实施例中，所述转子槽孔的数量为22个。本技术的有益效果是：本技术指出的一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，通过优化定子冲片及转子冲片各部分尺寸，利用有限元仿真方法优选定子冲片及转子冲片的槽形及槽数配合，合理分配磁场中各磁通路径,在满足原有电机性能的前提下，全新设计了一套较小尺寸的定子冲片及转子冲片来代替原有的大尺寸冲片,不仅可以降低漆包线和铁芯的用量，还使得电机其他零部件体积随之大为缩小，满足了水泵在狭小空间内的安装要求，并大幅度降低电机的整体成本，显著增强了产品市场竞争力，电动机的效率可做到65%左右，最大功率可做到0.37KW，起动力矩满足水泵起动要求，性能指标与90~110mm冲片外径设计的电机持平，功率密度得到很大提高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本技术一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片一较佳实施例的结构示意图；图2是图1中定子冲片的结构示意图；图3是图1中转子冲片的结构示意图。具体实施方式下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1~图3，本技术实施例包括：如图1所示的结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，包括：定子冲片1及对应的转子冲片2，所述定子冲片1中心设置有第一中空内圆孔，转子冲片2同心设置在第一中空内圆孔中。如图2所示，沿定子冲片1的径向设置有16个绕组槽3，相邻绕组槽3之间形成定子齿，定子齿的端部形成凸极，所述凸极沿第一中空内圆孔的内圆边均匀分布。所述定子冲片1外圆直径ΦA为71-77mm，第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB为37-43mm，此第一中孔内圆孔的内外圆比例约0.54。为了确保足够的功率，绕组槽的槽口宽b0为2.0-2.3mm，此槽口机器下线线径最大可用0.75mm,满足最大功率0.37KW的设计需求。绕组槽的槽口小于此尺寸范围，则不能嵌入大于0.65mm的线径，槽口大于此尺寸范围，会导致磁阻增大，引起过大磁势，增大励磁电流，降低电机效率。绕组槽3的优化设计关系到电机的效率，槽口高h0为0.5-0.7mm，超此范围，会导致绕组槽可用面积减少，小于此范围，会导致此处磁密过饱和，增大励磁电流，降低电机效率。绕组槽3的槽肩宽b1为0.51-0.53mm，槽肩高h1为0.5-0.7mm，此两尺寸决定齿宽大小，超过范围，齿宽变小，会导致齿部磁密饱和，励磁电流增大，损耗增加，效率降低.小于此范围，会导致槽内可用面积减小，影响电磁方案的优化选择。+定子齿宽t1为3.0-3.3mm，定子齿宽t1小于此范围，齿部易饱和，电流增大，降低效率，超过此范围，会导致槽内可用面积减小，影响绕组的嵌放。槽高h2为4.1-4.4mm，影响定子齿部长度和定子轭部宽度，超此范围，会导致齿部磁势过大，轭部磁密过高易饱和；小于此范围，会导致槽内可用面积减小。绕组槽3的槽底半径R为0.34-0.36mm，槽底半径R超此尺寸，会导致定子轭部磁密过高饱和，小于此范围，会导致槽内可用面积减小。如图3所示，转子冲片2内部设置有第二中空内圆孔5，转子冲片2外圆与第二中空内圆孔5之间具有22个中心对称呈辐射状排列的转子槽孔4，转子槽孔4为闭口槽，可降低噪音振动。16个绕组槽3与22个转子槽孔4的配合，是为有限元磁场模拟最优配合，既降低了电机振动噪音，又避免了产生机械特性曲线上的凹点和死点，减少谐波导致的铁耗，提高了效率，减低了温升。相邻转子槽孔4之间形成转子齿，所述转子冲片2的外圆直径与第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB对应，第二中空内圆孔5的内圆直径ΦC为8-12mm，内圆直径ΦC过大时，会导致轴的重量过大，造成成本增加，内圆直径ΦC过小时，转子转动易造成轴的扰动，增大定转子相擦的风险。转子槽孔4的槽肩宽b1’为3.1-3.3mm，槽底宽b2’为1.6-2.0mm，槽肩宽b1’和槽底宽b2’影响槽内面积和转子齿的宽度尺寸过大，会导致转子磁部易于饱和，电流增大，降低效率，尺寸过小，会导致转子槽内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，包括：定子冲片及对应的转子冲片，所述定子冲片中心设置有第一中空内圆孔，沿定子冲片的径向设置有若干绕组槽，相邻绕组槽之间形成定子齿，定子齿的端部形成凸极，所述凸极沿第一中空内圆孔的内圆边均匀分布，转子冲片内部设置有第二中空内圆孔，转子冲片外圆与第二中空内圆孔之间具有若干个中心对称呈辐射状排列的转子槽孔，相邻转子槽孔之间形成转子齿，其特征在于，所述定子冲片外圆直径ΦA为71‑77mm，第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB为37‑43mm，绕组槽的槽口宽b0为2.0‑2.3mm，槽肩宽b1为0.51‑0.53mm，槽口高h0为0.5‑0.7mm，槽肩高h1为0.5‑0.7mm，槽高h2为4.1‑4.4mm，槽底半径R为0.34‑0.36mm，定子齿宽t1为3.0‑3.3mm，所述转子冲片的外圆直径与第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB对应，第二中空内圆孔的内圆直径ΦC为8‑12mm，所述转子槽孔槽口宽b0’为0，槽肩宽b1’为3.1‑3.3mm，槽高h2’为4.7‑4.9mm，槽底宽b2’为1.6‑2.0mm，转子齿宽t2为1.7‑2.0mm，所述定子冲片的外圆上设置有切边以使得体积紧凑化。...

【技术特征摘要】
1.一种结构紧凑的水泵电动机用定转子冲片，包括：定子冲片及对应的转子冲片，所述定子冲片中心设置有第一中空内圆孔，沿定子冲片的径向设置有若干绕组槽，相邻绕组槽之间形成定子齿，定子齿的端部形成凸极，所述凸极沿第一中空内圆孔的内圆边均匀分布，转子冲片内部设置有第二中空内圆孔，转子冲片外圆与第二中空内圆孔之间具有若干个中心对称呈辐射状排列的转子槽孔，相邻转子槽孔之间形成转子齿，其特征在于，所述定子冲片外圆直径ΦA为71-77mm，第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB为37-43mm，绕组槽的槽口宽b0为2.0-2.3mm，槽肩宽b1为0.51-0.53mm，槽口高h0为0.5-0.7mm，槽肩高h1为0.5-0.7mm，槽高h2为4.1-4.4mm，槽底半径R为0.34-0.36mm，定子齿宽t1为3.0-3.3mm，所述转子冲片的外圆直径与第一中孔内圆孔的内圆直径ΦB对应，第二中空内圆孔的内圆直径ΦC为8-12mm，所述转子槽孔槽口宽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晛，杨涛，
申请(专利权)人：苏州优德通力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32