定子铁芯、定子、永磁同步电机、压缩机和制冷设备制造技术

技术编号:27838617 阅读:17 留言:0更新日期:2021-03-30 12:14
本发明专利技术提供了一种定子铁芯、定子、永磁同步电机、压缩机和制冷设备,定子铁芯包括:定子内孔,用于穿设转子;多个定子冲片,每个定子冲片具有厚度,多个定子冲片沿定子内孔的轴向堆叠设置,定子冲片包括定子轭和沿定子轭周向分布的多个定子齿;定子齿包括:齿根,与定子轭相连接;齿冠,与齿根背离定子轭的一端相连接;其中,每个定子冲片具有沿定子内孔的轴向的厚度,至少一个定子冲片上的至少一个齿冠上设置有磁导通孔,沿齿根的轴向,磁导通孔在齿冠上的投影,将齿冠背离齿根的表面,分隔为第一齿冠面和第二齿冠面,第一齿冠面的面积小于第二齿冠面的面积。本发明专利技术实施例,能够显著改善电机关键频段的振动噪音,改善电机及压缩机的听感。感。感。

【技术实现步骤摘要】
定子铁芯、定子、永磁同步电机、压缩机和制冷设备
[0001]本申请要求于2020年11月30日向中国国家知识产权局提交的申请号为“202011376512.X”,申请名称为“定子铁芯、定子、永磁同步电机、压缩机和制冷设备”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本专利技术涉及压缩机
,具体而言,涉及一种定子铁芯、一种定子、一种永磁同步电机、一种压缩机和一种制冷设备。

技术介绍

[0003]相关技术中,在旋转式直流变频压缩机中,电机普遍采用内置式永磁电动机,在高功率密度的电机设计中,电机通电后,定子磁场与转子磁场相互作用,会产生合成磁场,导致产生振动噪音。
[0004]如何处理合成磁场导致的振动噪音以改善听感,是亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0006]为此,本专利技术的第一方面提出一种定子铁芯。
[0007]本专利技术的第二方面提出一种定子。
[0008]本专利技术的第三方面提出一种永磁同步电机。
[0009]本专利技术的第四方面提出一种压缩机。
[0010]本专利技术的第五方面提出一种制冷设备。
[0011]有鉴于此,本专利技术的第一方面提供了一种定子铁芯,包括:定子内孔,用于穿设转子;多个定子冲片,每个定子冲片具有厚度,多个定子冲片沿定子内孔的轴向堆叠设置,定子冲片包括定子轭和沿定子轭周向分布的多个定子齿;定子齿包括:齿根,与定子轭相连接;齿冠,与齿根背离定子轭的一端相连接;其中,每个定子冲片具有沿定子内孔的轴向的厚度,至少一个定子冲片上的至少一个齿冠上设置有磁导通孔,沿齿根的轴向,磁导通孔在齿冠上的投影,将齿冠背离齿根的表面,分隔为第一齿冠面和第二齿冠面,第一齿冠面的面积小于第二齿冠面的面积。
[0012]在该技术方案中,定子铁芯中设置有定子内孔,电机的转子能够穿设在定子内孔中,并在定子内孔内旋转。定子铁芯包括定子冲片,定子冲片上设置有多个朝向定子内孔的定子齿,定子齿包括齿根和齿冠,多个定子齿在定子冲片的内周向上分布设置,使得多个齿冠相互围设,构成为上述定子内孔。
[0013]其中,在齿冠上,在沿转子的轴向方向上,还开设有磁导通孔,磁导通孔的“孔”的轴线,与定子内孔的轴线平行,且磁导通孔与定子内孔之间不会直接连通,也就是说,磁导孔不会贯穿齿冠朝向定子内孔一侧的表面,是在定子冲片的径向上“打孔”。
[0014]由于径向分量使定子铁芯产生的振动变形是电磁噪声的主要来源,因此在沿定子
冲片的径向上开设磁导通孔,能够有效的“对冲”定子铁芯产生的振动变形,减少电枢磁场谐波与转子谐波相作用时产生的径向电磁力波,从而减少定子冲片,以及整个定子铁芯的型变量,同时能够防止电磁泄漏。
[0015]沿齿根的轴向,磁导通孔在齿冠上的投影,将齿冠背离齿根的表面,分隔为第一齿冠面和第二齿冠面,第一齿冠面的面积小于第二齿冠面的面积。
[0016]具体地,根据磁导通孔的侧壁的延长线与齿冠朝向定子内控的表面的相交处,与齿冠的两端之间的区域,将齿冠背离齿根的表面划分为第一齿冠面和第二齿冠面。第一齿冠面的面积,大于第二齿冠面的面积,也就相当于磁导通孔没有设置在齿冠的“正中间”。
[0017]通过设置磁导通孔不位于齿冠的“正中间”,有利于抑制电机运行时,电枢磁场的偶次谐波,能够显著降低电枢磁场谐波与转子磁场谐波相作用所产生的径向电磁力波,进而改善应用了该定子铁芯的电机或压缩机,在关键频段的振动噪音,有效改善压缩机听感。
[0018]应用了本专利技术提供的实施例,通过在定子齿上设置磁导通孔,能够减少电枢磁场谐波与转子谐波相作用时产生的径向电磁力波,有利于抑制电枢磁场的偶次谐波,从而减少定子冲片,以及整个定子铁芯的型变量,因此能够显著改善电机关键频段的振动噪音,改善电机及压缩机的听感。
[0019]另外,本专利技术提供的上述技术方案中的定子铁芯还可以具有如下附加技术特征:
[0020]在上述技术方案中,定子冲片的设置数量为多个,多个定子冲片包括:至少一个第一定子冲片;至少一个第二定子冲片,第一定子冲片和第二定子冲片沿定子内孔的轴向堆叠设置,第二定子冲片上设置有磁导通孔。
[0021]在该技术方案中,电机的定子铁芯包括多个堆叠设置的定子冲片,其中,多个定子冲片中包括有至少一个第一定子冲片和至少一个第二定子冲片。第一定子冲片和第二定子冲片,沿定子内孔的轴向堆叠。
[0022]具体地,可以按照第一定子冲片

第二定子冲片

第一定子冲片的方式,间隔堆叠,还可以将多个第一定子冲片进行堆叠后,再将多个第二定子冲片进行堆叠,还可以按照乱序堆叠。本专利技术实施例对第一定子冲片和第二定子冲片的堆叠方式不做限定。
[0023]其中,在第二定子冲片上,设置有上述磁导通孔,在第一定子冲片上则不设置该磁导通孔。也即,在部分定子冲片上设置磁导通孔,在另一部分定子冲片上部设置磁导通孔。
[0024]同时采用两种定子冲片结构,也即第一定子冲片和第二定子冲片,有利于改善电机的低频能效,同时能够降低生产工艺难度,有利于提高产品的良品率和降低产品成本。
[0025]在上述任一技术方案中,沿定子内孔的轴向,第一定子冲片的堆叠高度为第一高度,第二定子冲片的堆叠高度为第二高度,其中第一高度与第二高度的比值大于等于0.001,且比值小于等于0.9。
[0026]在该技术方案中,同时采用两种冲片结构有利于改善电机的低频能效,兼顾改善量产制造性。沿轴孔的轴向,也即多个定子冲片的堆叠方向,多个定子冲片中全部第一定子冲片的堆叠高度L1和多个定子冲片中全部第二定子冲片的堆叠高度L2,满足以下关系式:0.001≤L2/L1≤0.9。
[0027]通过优化两种定子冲片的对接方式,使得两种定子冲片按不同轴向厚度进行组装,具体为限定第一定子冲片的数量大于第二定子冲片的数量的方式,有利于提升磁导凹槽的空间体积,一方面降低电机在终点频率上的振动噪音,另一方面能够兼顾电机的运行
能效。
[0028]可以理解的是,作为同一个定子铁芯的定子冲片,第一定子冲片与第二定子冲片的形状与尺寸相同。
[0029]在上述任一技术方案中,沿定子内孔的轴向,第一定子冲片与第二定子冲片交替堆叠设置。
[0030]在该技术方案中,第一定子冲片与第二定子冲片随机交替叠加,只要实现第二定子冲片的数量大于第一定子冲片的数量即可。具体地,第二定子冲片上设置有隔磁槽,因此第二定子冲片的数量越多,降噪效果越好,因此设置更多的第二定子冲片有利于提升定子与转子之间的间隙,从而降低电枢磁场谐波与转子磁场谐波相作用所产生的径向电磁力波,减小定子铁芯的形变,进而防止电磁泄漏,显著改善电机关键频段的振动噪音,有效改善压缩机听感。
[0031]在上述任一技术方案中,沿转子的轴向,多个第一定子冲片连续堆叠形成第一冲片段,多个第二定子冲片连续堆本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定子铁芯,其特征在于,包括:定子内孔,用于穿设转子;多个定子冲片,每个所述定子冲片具有厚度,多个所述定子冲片沿所述定子内孔的轴向堆叠设置,所述定子冲片包括定子轭和沿所述定子轭周向分布的多个定子齿;所述定子齿包括:齿根,与所述定子轭相连接;齿冠,与所述齿根背离所述定子轭的一端相连接;其中,每个所述定子冲片具有沿所述定子内孔的轴向的厚度,至少一个所述定子冲片上的至少一个所述齿冠上设置有磁导通孔,沿所述齿根的轴向,所述磁导通孔在所述齿冠上的投影,将所述齿冠背离所述齿根的表面,分隔为第一齿冠面和第二齿冠面,所述第一齿冠面的面积小于所述第二齿冠面的面积。2.根据权利要求1所述的定子铁芯,其特征在于,所述定子冲片的设置数量为多个,多个所述定子冲片包括:至少一个第一定子冲片;至少一个第二定子冲片,所述第一定子冲片和所述第二定子冲片沿所述定子内孔的轴向堆叠设置,所述第二定子冲片上设置有所述磁导通孔。3.根据权利要求2所述的定子铁芯,其特征在于,沿所述定子内孔的轴向,所述第一定子冲片的堆叠高度为第一高度,所述第二定子冲片的堆叠高度为第二高度,所述第一高度与所述第二高度的比值大于等于0.001,且所述比值小于等于0.9。4.根据权利要求3所述的定子铁芯,其特征在于,沿所述定子内孔的轴向,所述第一定子冲片与所述第二定子冲片交替堆叠设置。5.根据权利要求4所述的定子铁芯,其特征在于,沿所述转子的轴向,多个所述第一定子冲片连续堆叠形成第一冲片段,多个所述第二定子冲片连续堆叠形成第二冲片段,所述第一冲片段与所述第二冲片段沿所述转子的轴向交替堆叠设置。6.根据权利要求1所述的定子铁芯,其特征在于,所述磁导通孔包括以下中的至少一种:圆形磁导通孔、方形磁导通孔、梯形磁导通孔、...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐飞邱小华江波
申请(专利权)人:安徽美芝精密制造有限公司
类型:发明
国别省市:

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