电机定子和电机制造技术

本发明专利技术提出了一种电机定子和电机，其中，电机定子包括：多个沿周向排布的定子模块，定子模块包括：弧形定子轭部；定子齿，能够配合组装在弧形定子轭部上，定子齿沿径向从内至外依次包括相互连接的齿爪部、齿腰部与齿根部，齿爪部与齿根部相对于齿腰部沿轴向向外延伸；定子绕组，对应绕设在齿腰部上。通过本发明专利技术的技术方案，一方面，能够有利于减小电机定子的轴向厚度，进而降低采用该电机定子的电机的轴向厚度，以应用在洗衣机等对电机的轴向尺寸有限制的电器设备中，另一方面，通过将电机定子设置为模块化拼接结构，能够通过调整相邻定子模块之间的物理间距，实现对定子绕组上感应电压的相位差的调整，进而能够获得所需的相数的电机。

Motor stator and motor

【技术实现步骤摘要】
电机定子和电机
本专利技术涉及电机领域，具体而言，涉及一种电机定子和一种电机。
技术介绍
对于应用在采用直接驱动技术的洗衣机中的电机，要求电机的轴向尺寸越小越好，以便在提高洗衣容量的同时，不会使洗衣机的轴向尺寸增加太多。相关技术中，电机按其转子形式分类有外转子电机和内转子电机，对于使用永磁磁钢的外转子径向磁通电机，其工艺成熟且转矩密度较大，然后仍存在以下缺陷：由于外转子本身的轴向厚度、外转子和内定子之间不可避免的轴向物理气隙、以及径向磁通电机无法回避的绕组端部，都会导致电机太厚，使得电机的轴向安装尺寸增加，这在一些追求薄型设计的应用场合成为弊端，比如洗衣机直驱电机。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，本专利技术的一个目的在于提供一种电机定子。本专利技术的另一个目的在于提供一种电机。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的技术方案提出了一种电机定子，包括：多个沿周向排布的定子模块，定子模块包括：弧形定子轭部；定子齿，能够配合组装在弧形定子轭部上，定子齿沿径向从内至外依次包括相互连接的齿爪部、齿腰部与齿根部，齿爪部与齿根部相对于齿腰部沿轴向向外延伸；定子绕组，对应绕设在齿腰部上，其中，通过相邻的两个弧形定子轭部沿周向首尾拼接，多个定子模块沿周向排布。在该技术方案中，通过将电机定子构设为由多个定子模块沿周向排布形成的结构，并且每个定子模块由一条弧形定子轭部以及定子齿组装形成，一方面，通过优化弧形定子轭部的尺寸以及定子齿与弧形定子轭部之间的组装方式，与现有技术中采用外转子电机的方案相比，能够有利于减小电机定子的轴向厚度，进而降低采用该电机定子的电机的轴向厚度，从而能够应用在对电机的轴向尺寸有限制但是对电机的径向尺寸无严格限制的低速大转矩的应用场合，比如洗衣机中的驱动电机，另一方面，通过将电机定子设置为模块化拼接结构，能够通过调整相邻定子模块之间的物理间距，实现对定子绕组上感应电压的相位差的调整，进而能够获得所需的相数的电机，再一方面，相邻的两个定子齿之间限定出定子槽，在绕设过程中，可以将定子绕组绕设在定子齿上之后，再将定子齿与弧形定子轭部进行组装，也可以在将定子齿与弧形定子轭部组装之后，进行定子绕组绕设，在提升绕设灵活性的同时，还有利于提升定子槽中定子绕组绕设的槽满率，从而有利于提升电机的转矩密度。其中，定子齿组装在弧形定子轭部上，可以有多种实现形式，比如定子齿与弧形定子轭部可以沿径向对接组装，具体地，可以在齿根部上与弧形定子轭部上分别设置相互配合的插接结构，通过沿径向对接，实现定子齿与弧形定子轭部之间的组装。也可以通过相互套设组装，具体地，可以齿根部上开设固定槽，通过将弧形定子轭部套设在固定槽内实现组装，也可以在弧形定子轭部上开设周向的固定槽，将齿根部套设在周向的固定槽内实现组装。另外，定子绕组和定子轭以及定子齿之间可以采用槽纸实现绝缘，也可以采用绝缘框架实现绝缘。电机定子可以采用包塑工艺制备而成。另外，本专利技术提供的上述技术方案中的电机定子还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，在多个定子模块沿周向首尾连接以构造形成一体结构的电机定子时，每个弧形定子轭部上具有至少一个定子齿，在多个定子模块之间相互独立固定设置时，每个弧形定子轭部上具有至少二个定子齿。在该技术方案中，多个定子模块沿周向排布，相邻的两个定子模块之间可以相互连接，也可以相互独立，在相互连接时，每个弧形定子轭部上具有至少一个定子齿，在相互独立时，每个弧形定子轭部上具有至少两个定子齿。在上述技术方案中，优选地，定子齿的根部开设有固定槽，其中，通过将弧形定子轭部套设在固定槽内，使定子齿与弧形定子轭部配合组装。在该技术方案中，通过在定子齿的根部开设固定槽，通过固定槽与定子轭部配合，以实现定子齿组装在弧形定子轭部上，在满足定子齿与弧形定子轭部之间的组装强度的同时，能够将定子轭部的轴向厚度或高度设置的尽量小，以满足洗衣机等电器设备中驱动电机的制备需求。在上述任一技术方案中，优选地，定子齿由多个定子齿冲片沿周向堆叠形成，定子齿冲片包括：齿爪部、齿腰部与齿根部，齿爪部，齿腰部与齿根部沿径向从内至外依次连接，在齿根部上沿轴向开设有固定槽，固定槽沿周向贯穿齿根部的两个侧面，其中，多个定子齿能够通过固定槽与弧形定子轭部卡接配合以构造形成定子模块，齿爪部能够沿周向围设形成与电机转子配合的配合面。在该技术方案中，每个定子齿由多个定子齿冲片叠压形成，每个定子齿可以包括齿根部、齿腰部与齿爪部，齿根部用于与定子轭部相连接，齿腰部可以进行绕组绕设，而齿爪部能够沿周向排布形成与电机转子配合的圆周配合面，通过以定子齿冲片的形式形成定子齿，进而结合定子轭部构造形成定子铁芯结构，与采用部分或全部采用冶金材料制备的定子齿的电机相比，实现成本更低。在上述任一技术方案中，优选地，弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁分别由多段直面沿周向拼接构造形成。在该技术方案中，通过将弧形定子轭部上与固定槽配合的部分为直面结构，以实现固定槽与定子轭部之间的贴合适配，进而有利于提升组装后的电机定子的强度。在上述任一技术方案中，优选地，弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁为圆弧面，在圆弧面上与定子齿配合的区域通过凹陷设置形成卡槽结构。在该技术方案中，通过在弧形定子轭部上开设卡槽结构，以分别与固定槽的两个侧壁向配合，以实现定子齿的周向定位，在保证组装强度的同时，提升了电机定子组装的稳定性。在上述任一技术方案中，优选地，弧形定子轭部由多个定子轭部冲片沿轴向堆叠形成。在上述任一技术方案中，优选地，在多个定子模块沿周向首尾连接时，对于相邻的两个定子轭部，在一个的尾端开设有拼接槽，在另一个的首端设置有能够与拼接槽配合的拼接齿结构。在该技术方案中，通过在相邻的两个定子轭部配合的区域分别设置拼接槽和拼接齿结构，通过拼接槽与拼接齿结构配合，实现相邻的两个定子轭部之间的精确定位。其中，拼接槽可以为方形槽、T形槽或燕尾槽等。在上述任一技术方案中，优选地，齿爪部由沿齿腰部分别沿周向向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于两个齿侧面之间的齿端面围设形成。在该技术方案中，通过将齿爪部构造形成由沿齿腰部分别向外侧倾斜延伸的两个齿侧面以及设置于两个齿侧面之间的齿端面围设形成的三角形结构，通过两个分别向外侧延伸的两个齿侧面形成的齿爪部(即齿靴部)，一方面，将齿靴部较大化设置，能够提升聚磁效率，进而能够保证绕组绕设的稳定性，进而保证电机运行性能。在上述任一技术方案中，优选地，固定槽的截面形状被构造为矩形、U形、以及梯形中的任一一种。在该技术方案中，固定槽的截面可以由结构形式，并随着定子轭部的截面形状的改变而改变。优选地，固定槽的截面形状为矩形或梯形。在上述任一技术方案中，优选地，固定槽远离齿腰部的侧壁的长度小于或等于靠近齿腰部的侧壁的长度。在该技术方案中，对于远离齿腰部的侧壁，主要用于与定子轭部进行配合并实现机械固定，此时，远离齿腰部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机定子，其特征在于，包括：/n多个沿周向排布的定子模块，所述定子模块包括：/n弧形定子轭部；/n定子齿，能够配合组装在所述弧形定子轭部上，所述定子齿沿径向从内至外依次包括相互连接的齿爪部、齿腰部与齿根部，所述齿爪部与所述齿根部相对于所述齿腰部沿轴向向外延伸；/n定子绕组，对应绕设在所述齿腰部上。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机定子，其特征在于，包括：
多个沿周向排布的定子模块，所述定子模块包括：
弧形定子轭部；
定子齿，能够配合组装在所述弧形定子轭部上，所述定子齿沿径向从内至外依次包括相互连接的齿爪部、齿腰部与齿根部，所述齿爪部与所述齿根部相对于所述齿腰部沿轴向向外延伸；
定子绕组，对应绕设在所述齿腰部上。


2.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，
在多个所述定子模块沿周向首尾连接以构造形成一体结构的所述电机定子时，每个所述弧形定子轭部上具有至少一个所述定子齿；
在多个所述定子模块之间相互独立固定设置时，每个所述弧形定子轭部上具有至少二个所述定子齿。


3.根据权利要求2所述的电机定子，其特征在于，
在所述齿根部上沿轴向开设有固定槽，所述固定槽沿周向贯穿所述齿根部的两个侧面，
其中，所述定子齿能够通过所述固定槽与所述弧形定子轭部卡接配合以构造形成所述定子模块，所述齿爪部能够沿周向围设形成与电机转子配合的配合面。


4.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，
所述弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁分别由多段直面沿周向拼接构造形成。


5.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，
所述弧形定子轭部的外侧壁与内侧壁为圆弧面，在所述圆弧面上与所述定子齿配合的区域通过凹陷设置形成与所述固定槽配合的卡槽结构。


6.根据权利要求3所述的电机定子，其特征在于，
所述弧形定子轭部由多个定子轭部冲片沿轴向堆叠形成。


7.根据权利要求6所述的电机定子，其特征在于，
在多个所述定子模块沿周向首尾连接时，对于相邻的两个所述定子轭部，在一个的尾端开设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兆强，赵建兴，陈金涛，吴迪，
申请(专利权)人：广东威灵电机制造有限公司，广东美的制冷设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44