用于交流电电机的定子制造技术

本发明专利技术公开一种用于交流电电机的定子。该定子包括：定子芯，具有包括内定子芯和外定子芯的分开的结构，外定子芯围绕内定子芯安装，同时连接到内定子芯的外圆周。内定子芯具有形成在内定子芯的内圆周上的转子插入孔以及在内定子芯的外圆周上沿着圆周方向布置的多个齿构件。由于线圈穿过在内定子芯的外圆周上的相邻的齿构件之间的间隔直接缠绕在所述齿构件上，因此，便于定子的制造。此外，由于将线圈插入到槽中不通过形成在内定子芯的形成转子插入孔的内侧的间隙而被执行，所以该间隙可被最小化。结果，改善了ＡＣ电机的性能。

【技术实现步骤摘要】

本公开的实施例涉及一种用于交流电(AC)电机的定子的结构，其能够改进AC电 机的性能，也能够提高其制造效率。
技术介绍
因为交流电(AC)电机相对便宜，并具有长的机械寿命，因此在各种领域被使用， 例如，用作冰箱或者空调中的冷冻循环的压缩机的驱动单元。AC电机包括定子和转子。当向定子供电时，转子通过定子和转子之间的电磁相互 作用而旋转，从而将电能转化成机械能。定子由定子芯和安装到定子芯的线圈构成。图1是示出传统的定子芯的俯视图。如图1所示，AC电机的定子芯1由多个硅钢板2构成，所有硅钢板2具有相同的 环形形状，同时沿着定子芯1的长度方向层叠成多层。定子芯1包括转子容纳孔la，穿过定子芯1在中心处形成以容纳转子；多个槽 lb，分别围绕转子容纳孔Ia布置以容纳线圈(未示出)。齿构件Ic沿着径向形成在各个相 邻的槽Ib之间，使得线圈缠绕在每个齿构件Ic上，从而形成磁路。线圈沿着远离转子容纳 孔Ia的方向穿过形成在各个相邻的齿构件Ic之间的内圆周上的间隙Id插入到槽Ib中。随着间隙Id的宽度的减小，磁芯损耗(core loss)和激励电流减小，从而提高AC 电机的性能。然而，根据如上所述的定子芯1的传统的结构，线圈通过形成在齿构件Ic之 间的间隙Id插入到槽Ib中。因此，需要间隙Id的宽度足以使线圈插入，S卩，考虑到线圈的 厚度，间隙Id的宽度至少为1. 70mm。为了构造传统的AC电机的定子，首先，多个硅钢板2以层叠的方式连接，从而形成 定子芯1。在绝缘体(未示出)安装在每个槽Ib的内壁上的情况下，线圈插入到槽Ib中。当线圈插入到槽Ib中时，线圈不能直接缠绕在齿构件Ic上，这是因为间隙Id的 宽度太窄的缘故。因此，线圈在定子芯1的外部预先卷成环形形状，然后穿过间隙Id插入 到槽Ib中。根据这种传统的方法，线圈的安装复杂。结果，定子的制造变得不方便。为了解决这种不便，间隙Id可被加宽，使得线圈直接缠绕在定子芯1上。但是，在 这种情况下，磁芯损耗和激励电流将会增加，从而恶化AC电机的性能。此外，在线圈安装在定子芯1上之后，另外执行线圈修整工艺，其方式是使用固定 绳将沿着定子芯1的长度的方向被拔出并暴露出槽Ib的线圈捆绑起来，从而完成制造传统 的AC电机的定子的制造。如上所述，制造传统的AC电机的定子存在几个不便，例如，在安 装线圈之后，需要另外执行线圈修整工艺。
技术实现思路
因此，本公开一方面提供一种用于交流电(AC)电机的定子，该定子能够被更加方 便地制造并能够改善AC电机的性能。将在接下来的描述中部分阐述本公开另外的方面，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本公开而得知。根据本公开的一方面，用于交流电电机的定子包括定子芯，具有包括内定子芯和外定子芯的分开的结构，外定子芯围绕内定子芯安装，同时连接到内定子芯的外圆周，内定 子芯具有形成在内定子芯的内圆周上的转子插入孔以及在内定子芯的外圆周上沿着圆周 方向布置多个齿构件，线圈缠绕在所述多个齿构件上，其中，内定子芯包括沿着纵向层叠同 时彼此结合的多个层单元，其中，所述多个层单元包括各自具有多个一体连接的齿的环形 形状的一体的层单元和各自具有多个分离的齿的分离的层单元，所述一体的层单元的一体 连接的齿与所述分离的层单元的分离的齿形成多个齿构件，其中，一体的层单元设置在内 定子芯的相对的纵向端，分离的层单元设置在所述一体的层单元之间。AC电机还可包括在所述齿构件的沿着圆周方向相邻的齿构件之间的间隙，其中， 所述间隙的大小是限定在转子和转子插入孔之间的气隙的两倍。在内定子芯的每个纵向端可设置一个或者两个一体的层单元。AC电机的定子还可包括连接到内定子芯以使线圈与定子芯绝缘的绝缘体。所述 绝缘体可包括防护件，所述防护件用于支撑线圈的暴露到外定子芯的部分。所述防护件可 形成在绝缘体的与内定子芯的内圆周和外圆周对应的位置，以沿着内定子芯的长度方向延 伸。附图说明通过下面结合附图对实施例进行的描述，本公开的这些和/或其它方面将会变得 清楚和更易于理解，其中图1是示出传统的交流电(AC)电机的定子的定子芯的结构的俯视图；图2是示出根据本公开的实施例的AC电机的定子的内定子芯的结构的透视图；图3是根据本公开的实施例的AC电机的定子的内定子芯的结构的分解透视图；图4是示出根AC电机的定子的外定子芯的结构的透视图；图5是示出AC电机的定子的内定子芯的结构的局部切开透视图，其中，绝缘体安 装到所述结构；图6是示出AC电机的定子的内定子芯的主要部件的结构的截面图，绝缘体安装到 所述结构；图7是示出根据本公开的实施例的AC电机的定子的内定子芯和外定子芯的俯视 图。具体实施例方式现在对本公开的实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号 始终表示相同元件。如图2至图4以及图7所示，根据本公开的实施例的交流电(AC)电机的定子包括 定子芯10和安装到定子芯10的线圈40。定子芯10具有由内定子芯20和外定子芯30构成的分开的结构。内定子芯20包 括转子插入孔21，形成在内定子芯20的内圆周上以容纳转子；多个齿构件22，沿着圆周 方向布置在内定子芯20的外圆周上，线圈40围绕齿构件22缠绕。外定子芯30具有中空的圆筒形，使得内定子芯20装配到外定子芯30的内圆周中。在内定子芯20中，在齿构件 22中的相邻的齿构件22之间限定的空间形成槽23以安装每个线圈40。为了实现内定子芯20和外定子芯30之间的连接，连接槽31形成在外定子芯30 的内圆周上，用于与形成在内定子芯20的齿构件22的各个外端的连接部分22a进行压配 合(force-fit)连接。密封部分32形成在外定子芯30的连接槽31中的相邻的连接槽31 之间，以当内定子芯20和外定子芯30相互连接时，密封在连接部分22a中的相邻的连接部 分22a之间限定的间隙。因此，内定子芯20的相邻的连接部分22a之间的间隙可被设计得较宽，不需要考 虑磁芯损耗或者激励电流。结果，线圈40可被直接缠绕在齿构件22上，使得在内定子芯20 连接到外定子芯30之前，线圈40围绕连接部分22a插入到槽23中。因此，可更加快速地 执行线圈40的缠绕。通过沿着纵向层叠多个层单元50和60形成内定子芯20。这里，层单元50设置在 内定子芯20的相对的纵向端，而层单元60设置在层单元50之间。层单元50和层单元60 彼此具有不同的形式，以便在内定子芯20的限定转子插入孔21的内圆周的侧部在相邻的 磁构件22之间限定具有最小限度的尺寸的间隙24。更具体地讲，构成内定子芯20的层单元50和60包括一体的层单元50，具有一 体的环形形状，其中，多个齿51—体地连接；分离的层单元60，其中，多个分离的齿61分离 地并呈圆形地布置。一体的层单元50的齿51和分离的层单元60的齿61形成齿构件22。每个一体的层单元50包括齿51，形成齿构件22 ；连接部分52，各自设置在齿51 中的相邻的齿51之间以一体地连接齿51。一体的层单元50设置在内定子芯20的相对的 纵向端。每个分离的层单元60包括呈圆形布置的齿61。分离的层单元60设置在相对的一 体的层单元50之间，使得齿61对应于齿51。形成分离的层单元60的齿61和一体的层单 元50可根据它们的形状通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于交流电电机的定子，包括：定子芯，具有包括内定子芯和外定子芯的分开的结构，外定子芯围绕内定子芯安装，同时连接到内定子芯的外圆周，内定子芯具有形成在内定子芯的内圆周上的转子插入孔以及在内定子芯的外圆周上沿着圆周方向布置的多个齿构件，线圈缠绕在所述多个齿构件上，其中，内定子芯包括沿着纵向层叠同时彼此结合的多个层单元，其中，所述多个层单元包括各自具有多个一体连接的齿的环形形状的一体的层单元和各自具有多个分离的齿的分离的层单元，所述一体的层单元的一体连接的齿与所述分离的层单元的分离的齿形成多个齿构件，其中，一体的层单元设置在内定子芯的相对的纵向端，分离的层单元设置在所述一体的层单元之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金钟建，申怜均，
申请(专利权)人：三星光州电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]