本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種永磁電機(jī)用定子沖片及電機(jī)定子。
背景技術(shù):
目前,對(duì)于永磁無(wú)刷電機(jī)(例如滾筒洗衣機(jī)所用的永磁無(wú)刷電機(jī)),為了提高電機(jī)效率,多采用分?jǐn)?shù)槽集中繞組。而分?jǐn)?shù)槽集中繞組的固有缺點(diǎn)是繞組磁動(dòng)勢(shì)諧波含量較大。目前,為了減小氣隙磁密諧波,特別是減小電機(jī)運(yùn)行在深度弱磁狀態(tài)時(shí)的磁密諧波和電機(jī)鐵耗,常采用定子或者轉(zhuǎn)子削弧的方式(即將定子的齒頂或轉(zhuǎn)子的齒頂相比正常結(jié)構(gòu)削掉一部分),以通過(guò)削弧結(jié)構(gòu)使得氣隙磁密的含量減少,減小氣隙諧波磁密所產(chǎn)生的電磁激振力,從而減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),進(jìn)而減小電機(jī)的振動(dòng)噪音,提高電機(jī)效率。
對(duì)于采用定子削弧的沖片,常采用如圖1、圖2所示的直線削弧方式,即定子齒10的齒頂?shù)闹虚g段為圓弧段101,兩端為直線段102。但是,這種削弧結(jié)構(gòu)在電機(jī)定子采用塑封結(jié)構(gòu)的情況下,具有注塑制造性差的缺點(diǎn)。在注塑時(shí),定子處于內(nèi)模和外模之間(內(nèi)模置于定子的中心孔內(nèi),外模置于定子的外側(cè)),在內(nèi)模和外模之間注塑材料。如果內(nèi)模的外徑處的尺寸和定子沖片內(nèi)徑處尺寸完全一致,則由于定位尺寸太多導(dǎo)致定子入模困難;而如果內(nèi)模外徑處的尺寸為定子沖片的內(nèi)切圓,則由于定子齒頂?shù)膬蓚?cè)為直線段102,則內(nèi)模和定子間會(huì)存在間隙m(如圖2),在注塑的過(guò)程中,該間隙m會(huì)填充有注塑材料,而這部分注塑材料由于尺寸很小,很薄,脫落風(fēng)險(xiǎn)很高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種永磁電機(jī)用定子沖片及電機(jī)定子,以克服現(xiàn)有技術(shù)中具有削弧結(jié)構(gòu)的定子沖片形成的定子注塑制造性差的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面提供一種永磁電機(jī)用定子沖片,所述定子沖片包括環(huán)形的定子軛部以及從所述定子軛部徑向向內(nèi)延伸的多個(gè)定子齒,所述定子齒之間形成繞線槽,所述定子齒的齒頂?shù)膬啥藦较蛲獍夹纬膳_(tái)階狀結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述定子齒的齒頂包括向內(nèi)彎曲的圓弧部,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)在所述圓弧部的兩端。
優(yōu)選地,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)包括徑向向外延伸的徑向段及周向延伸的周向段,其中,所述徑向段沿徑向向外的方向延伸的同時(shí)向所述定子齒的側(cè)向傾斜。
優(yōu)選地,所述定子沖片的所述繞線槽的數(shù)量為z,兩個(gè)所述定子齒之間間隔的角度為360°/z,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)中徑向外凹形成的凹部在所述定子沖片中占用的角度θ與360°/z的比值范圍為0.05~0.35。
優(yōu)選地,所述定子齒的齒頂在所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)處沿徑向方向的最小厚度h與所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)外凹的深度d之間的關(guān)系為:d與(d+h)的比值范圍為0.25~0.75。
優(yōu)選地,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)外凹的深度d>0.5mm。
優(yōu)選地,所述定子齒的齒頂在所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)處沿徑向方向的最小厚度h>0.5mm。
優(yōu)選地,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)在所述定子齒的齒頂?shù)膬啥藢?duì)稱設(shè)置。
優(yōu)選地,多個(gè)所述定子齒的所述圓弧部的半徑相等且均與所述定子沖片的中心同心。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供一種電機(jī)定子,所述電機(jī)定子包括有多個(gè)疊放的如上所述的定子沖片;
所述定子的外側(cè)以及所述定子沖片的所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)外凹的部分填充有塑封材料。
本發(fā)明提供的定子沖片及電機(jī)定子,通過(guò)在定子沖片的定子齒的齒頂?shù)膬啥藦较蛲獍夹纬膳_(tái)階狀結(jié)構(gòu),在塑封電機(jī)定子時(shí),由于臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)中徑向外凹的凹部相比現(xiàn)有技術(shù)中直線削弧的結(jié)構(gòu)能容納更多的塑封材料,該凹部填充的塑封材料不容易脫落。因此,本發(fā)明提供的定子沖片及電機(jī)定子,在減少電機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙諧波磁密所產(chǎn)生的電磁激振力,進(jìn)而減小電機(jī)的振動(dòng)噪音,提高電機(jī)效率的同時(shí),可使得定子具有較好的注塑可制造性。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中定子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示的定子沖片的部分放大圖;
圖3為本發(fā)明提供的定子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3所示的定子沖片的部分放大圖;
圖5為圖3所示的定子沖片的a處放大圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
10-定子齒;101-圓弧段;102-直線段;
1-定子軛部;2-定子齒;21-圓弧部;22-臺(tái)階狀結(jié)構(gòu);221-徑向段;222-周向段;3-繞線槽。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施方式及實(shí)施方式中的特征可以相互組合。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
本發(fā)明提供一種永磁電機(jī)用定子沖片,如圖3所示,該定子沖片包括環(huán)形的定子軛部1以及從所述定子軛部1徑向向內(nèi)延伸的多個(gè)定子齒2,所述定子齒2之間形成繞線槽3,其中,所述定子齒2的齒頂?shù)膬啥藦较蛲獍夹纬膳_(tái)階狀結(jié)構(gòu)22。
本發(fā)明提供的定子沖片,在定子齒2的齒頂?shù)膬啥藦较蛲獍夹纬膳_(tái)階狀結(jié)構(gòu)22,在塑封電機(jī)定子時(shí),由于臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22徑向外凹的結(jié)構(gòu)相比現(xiàn)有技術(shù)中直線削弧的結(jié)構(gòu)能容納更多的塑封材料,在臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)中填充的塑封材料不容易脫落,因此本發(fā)明提供的定子沖片相比現(xiàn)有技術(shù)中直線削弧的定子沖片,在減少電機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙諧波磁密所產(chǎn)生的電磁激振力,進(jìn)而減小電機(jī)的振動(dòng)噪音,提高電機(jī)效率的同時(shí),可使得定子具有較好的注塑可制造性。
下面根據(jù)具體實(shí)施方式并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本實(shí)施方式中,如圖3-圖5所示,定子齒2的齒頂包括向內(nèi)彎曲的圓弧部21,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22在所述圓弧部21的兩端。其中,本發(fā)明中所述的“向內(nèi)”是指朝向定子沖片的中心的方向,而“向外”是向遠(yuǎn)離定子沖片中心的方向。
優(yōu)選地,多個(gè)所述定子齒2的所述圓弧部21的半徑相等且均與所述定子沖片的中心同心。這樣,在對(duì)定子進(jìn)行注塑時(shí),可設(shè)置內(nèi)模的外徑尺寸與圓弧部21的半徑一致,從而內(nèi)模可定位于圓弧部21進(jìn)行注塑。
本實(shí)施方式中,定子齒兩端的所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22包括徑向向外延伸的徑向段221及周向延伸的周向段222,其中,所述徑向段221沿徑向向外的方向延伸的同時(shí)向所述定子齒2的側(cè)向傾斜。在此所說(shuō)的周向段222“周向延伸”并不是嚴(yán)格意義上的周向,而是大致沿周向方向,且所述周向段222可以為直線段,也可以為圓弧段。
該臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22的尺寸大小可根據(jù)定子沖片的繞線槽3的數(shù)量或定子齒2的數(shù)量進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述定子沖片的所述繞線槽3的數(shù)量為z,兩個(gè)所述定子齒2之間間隔的角度為360°/z,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22中徑向外凹形成的凹部在所述定子沖片中占用的角度θ與360°/z的比值范圍為0.05~0.35。
優(yōu)選地,所述定子齒2的齒頂在所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22處沿徑向方向的最小厚度h與所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22外凹的深度d之間的關(guān)系為:d與(d+h)的比值范圍為0.25~0.75。
其中,所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22外凹的深度d>0.5mm;所述定子齒2的齒頂在所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22處沿徑向方向的最小厚度h>0.5mm。
此外,本實(shí)施方式中,可設(shè)置所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22在所述定子齒2的齒頂?shù)膬啥藢?duì)稱,方便加工。當(dāng)然,并不限于對(duì)稱設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供一種電機(jī)定子,所述電機(jī)定子包括有多個(gè)疊放的如上所述的定子沖片;所述定子的外側(cè)以及所述定子沖片的所述臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22外凹的部分填充有塑封材料。
具體在注塑時(shí),將注塑用的內(nèi)模置于定子的中心孔內(nèi),外模置于所述定子的外側(cè);其中,所述內(nèi)模的外徑與定子沖片的圓弧部21的半徑一致,從而內(nèi)模貼合定位于定子齒的圓弧部21。然后,在所述外模與所述定子之間以及所述內(nèi)模與所述定子之間填充塑封材料。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,在臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)22外凹的部分中填充的塑封材料不容易脫落。因此,本發(fā)明提供的定子相比現(xiàn)有技術(shù)中直線削弧的定子沖片形成的定子,在減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),減小電機(jī)的振動(dòng)噪音,提高電機(jī)效率的同時(shí),注塑可制造性好,利于提高電機(jī)質(zhì)量。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于此。在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,包括各個(gè)具體技術(shù)特征以任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。但這些簡(jiǎn)單變型和組合同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。