一種分體式電機定子及一種電機的製作方法
2023-07-13 02:05:31 2
專利名稱：一種分體式電機定子及一種電機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電機配件及應用該配件的電機，更具體地，涉及一種分體式電機定子和一種電機。
背景技術：
現有的交流電動機，特別是適用於家用電器產品的小型交流電動機通常包括機罩、定子和轉子，其中定子固定在機罩上且與外部電源連接，轉子設置於定子內部並相對定子旋轉，上述定子包括定子鐵芯、絕緣繞線架及繞組，具體來說，定子鐵芯由一體成型的定子鐵片堆疊成一整體，其具有外鐵心和若干個凸極，外鐵心與凸極一體成型，所述凸極沿半徑方向從上述外鐵心的內表面延伸凸出，凸極與凸極之間形成線槽，線槽在凸極邊緣之間設置槽口 ；其中絕緣繞線架一體成型，其具有與凸極對應的絕緣繞線套，並安裝在定子鐵芯上使線槽形成絕緣；繞組分別纏繞在凸極對應絕緣繞線套上，並與外部電源相連接。上述現有電容運轉式電動機的定子生產時，先製作一體成型的定子鐵芯，然後安裝上絕緣繞線架，最後繞制繞組，繞組包括主繞組和副繞組。繞組是利用繞線針通過來回穿越槽口來纏繞在上述凸極的對·應絕緣繞線套上，從而填滿上述線槽。但是現有電容運轉式電動機的定子結構存在以下問題:由於定子鐵芯及絕緣繞線架都是一體成型，且繞制繞組時只能通過穿越槽口來進行纏繞，由於槽口的寬度有限，因此繞制繞組在操作空間上受到限制大，繞線麻煩且工作效率低，同時繞線針還容易被碰壞；而且由於槽口需要通過來回工作的繞線針，槽口必須要保留一定寬度，因此槽口寬度設計受限，而某些型號電機定子需要窄的槽口才能充分發揮其性能，因此，現有的定子結構阻礙了電動機性能的進一步提高。此外，現有的定子大都採用在線圈外表面纏繞絕緣紙來使線圈和定子鐵芯之間絕緣，不過由於絕緣紙本身較為脆弱，其在線圈裝配過程中很容易損壞而導致鐵芯和線圈之間導電，使電機不能正常工作，導致電機運行不穩定，故障率較高。
發明內容
本發明的一個目的，就是克服現有技術的不足，提供一種分體式電機定子，其讓線圈繞組的裝配更加方便，同時提高了線圈繞組和定子之間的絕緣性能。為了達到上述目的，採用如下技術方案:—種分體式電機定子，包括配合套接的內定子和外定子，所述內定子包括內定子鐵芯和環形繞組，所述內定子鐵芯沿圓周方向均勻設置有凸齒，相鄰凸齒之間形成線槽位，環形繞組通過線槽位套接在凸齒上，所述環形繞組與內定子鐵芯之間設置有絕緣層，與所述凸齒套接還設置有用於固定環形繞組的塑膠擋片。進一步地,所述凸齒的數量為2η,其中η為自然數且η彡2。更進一步地，所述環形繞組均勻分布在內定子鐵芯的外圍，每個環形繞組套接在中間間隔有兩個線槽位的兩個凸齒上。再進一步地，所述凸齒的端部設置有榫頭，所述外定子上設置有與上述榫頭相配合的燕尾槽，所述外定子和內定子鐵芯通過燕尾槽和榫頭套接。還進一步地，所述內定子鐵芯在兩個端面上分別設置有與內定子鐵芯外形相配合的絕緣套，所述絕緣套扣合在內定子鐵芯表面形成絕緣層，所述絕緣層設置有讓凸齒端部外露的通孔。作為一種具體實施例，所述內定子鐵芯由一組相同形狀的矽鋼片疊合形成，所述矽鋼片之間通過扣接凹凸部扣合連接。進一步地，所述塑膠擋片呈環狀封閉結構，塑膠擋片上均勻設置有用於與內定子鐵芯套接的開孔，塑膠擋片的高度與內定子鐵芯的高度相當。本發明的第二個目的，是提供一種應用上述分體式電機定子的電機，該電機結構簡單，便於裝配和生產。為了實現本發明的第二個目的，採用如下技術方案:一種電機，包括容納於殼體內並產生相對旋轉運動的定子和轉子，所述轉子通過電機主軸連接於殼體，所述定子為上述任一項所述的分體式電機定子。進一步地，所述殼體包括活動連接的前端蓋和後端蓋，所述電機主軸與前端蓋和後端蓋貫穿連接。更進一步地，所述定子外鐵心由一組相同形狀的矽鋼片疊合而成，所述矽鋼片之間通過凹凸部扣合連接。與現有技術相比，本發明的目的在於:通過設置於內定子鐵芯外圍凸齒之間的線槽位裝配環形繞組，使線圈裝配過程簡易高效，大大提高了生產效率；在環形繞組和定子之間設置有絕緣層和橡膠擋片，增強了環形繞組和和定子鐵芯之間的絕緣性能，一定程度上降低了電機的故障率，應用該定子的分體式電機結構簡單，效率高，易於裝配和製造。
圖1是本發明所述分體式電機定子的內定子鐵芯和上下絕緣套的裝配示意圖。圖2是本發明所述分體式電機定子的內定子鐵芯和上下絕緣套的整體結構示意圖。圖3是本發明所述分體式電機定子的內定子裝配示意圖。圖4是本發明所述分體式電機定子的裝配示意圖。圖5是本發明所述分體式電機定子的整體結構示意圖。圖6是本發明所述分體式電機定子裝配組件的基座示意圖。圖7是本發明所述分體式電機定子裝配組件的預裝部件示意圖。圖8是本發明所述分體式電機定子裝配組件的立柱示意圖。圖9是本發明所述分體式電機定子裝配過程一示意圖。圖10是本發明所述分體式電機定子裝配組件的脫模部件示意圖。圖11是本發明所述分體式電機定子裝配組件的衝切刀示意圖。圖12是本發明所述分體式電機定子裝配過程二示意圖。圖13是本發明所述電機的整體結構示意圖。圖14是本發明所述電機的裝配示意圖。
圖中:1-分體式電機定子；11_內定子；111-內定子鐵芯；112-凸齒；113_線槽位；114_榫頭；115-上絕緣套；116_下絕緣套；117_衝斷槽；12_外定子；121_燕尾槽；122-凹凸部；13_環形繞組；14_塑膠擋片；2-轉子；3-殼體；31_後端蓋；32_前端蓋；4_電機主軸；5-基座；50_基座主板51-限位板組；6_脫模部件；7_衝切刀；72_刀片；8_預裝部件；81_定位導槽；82_定位板；9_壓柱。
發明內容
參見圖1-圖5，本發明所述的分體式電機定子1，包括配合套接的內定子11和外定子12，所述內定子11包括內定子鐵芯111和環形繞組13，所述內定子鐵芯111沿圓周方向均勻設置有凸齒112，相鄰凸齒112之間形成線槽位113，線槽位113位置還設置有衝斷槽117，環形繞組13通過線槽位113套接在凸齒112上，所述環形繞組13與內定子鐵芯111之間設置有絕緣層，與所述凸齒112套接還設置有用於固定環形繞組13的塑膠擋片14，上述凸齒112的數量為2n，其中η為自然數且n ^ 2，上述環形繞組13均勻分布在內定子鐵芯111的外圍，每個環形繞組13套接在中間間隔有兩個線槽位113的凸齒112上，凸齒112的端部設置有榫頭114，，外定子12上設置有與上述榫頭114相配合的燕尾槽121，所述外定子12和內定子鐵芯111通過燕尾槽121和榫頭114套接。在本實施中，內定子鐵芯111在兩個端面上分別設置有與內定子鐵芯111外形相配合的上絕緣套115和下絕緣套116，兩者扣合於內定子鐵芯111表面形成絕緣層，所述絕緣層設置有讓凸齒112端部外露的通孔，其中上絕緣套115和下絕緣套116的材質為塑膠，內定子鐵芯111由一組相同形狀的矽鋼片疊合形成，所述矽鋼片之間通過凹凸部(與下文中外定子12的凹凸部121類似，圖中並未畫出)扣合而成，所述塑膠擋片14呈環狀封閉結構，塑膠擋片14上均勻設置有用於與內定子鐵芯111套接的開孔，塑膠擋片14的高度與內定子鐵芯111的高度相當。上述分體式電 機定子I進行裝配時，由如下階段完成:1、裝配絕緣套，將上絕緣套115和下絕緣套116套合在內定子鐵芯111的表面並露出凸齒112 ；2、裝配環形繞組，將預製好的環形繞組13套接在凸齒112上，並將塑膠擋片14嵌入凸齒112以固定環形繞組13，得到內定子11 ；3、內外定子合併，參見圖6 圖9，該裝配過程基於本發明的申請人於2011年11月I日提交的申請號為201120428244.8的專利《可開槽式電機定子裝配組件》，具體來說，首先將外定子12放入基座5的限位板組51內，限位板組51所圍住的空間與外定子12相匹配，把外定子12牢固定位在基座主板50上，然後把預裝部件8放置在基座5上，使得限位板組51和定位板82套接進行定位，其次，將位於內定子鐵芯111凸齒112端部的榫頭114壓入預裝部件8中的定位導槽81，再通過壓柱9將位於內定子鐵芯111沿定位導槽81壓入外定子12內壁的燕尾槽121中(參見圖9)，使內定子11和外定子12在燕尾槽121和榫頭114處相互連接形成一體結構；4、開槽口，參見圖10 圖12，首先將脫模部件6套設於衝切刀7外，然後衝切刀7預插入內定子鐵芯111的線槽位113處，刀片72與內定子鐵芯111的衝斷槽117對應放置好後利用衝壓設備將衝切刀7自上而下衝，直至將內定子鐵芯111衝切成若干個獨立的凸齒112 (參見圖12)，並使得相鄰的凸齒112的前端形成槽口。
5、脫模，當凸齒112之間開槽完成後將脫模部件6固定，衝切刀7自下而上退出，衝切完成。參見圖13、圖14，一種電機，包括容納於殼體3內並產生相對旋轉運動的定子I和轉子2，所述轉子2通過電機主軸4連接於殼體3，其中定子為上述分體式電機定子1，所述殼體3包括活動連接的前端蓋31和後端蓋32,所述電機主軸4前端蓋31和後端蓋32貫穿連接，外定子12由一組相同形狀的矽鋼片疊合而成，所述矽鋼片之間通過凹凸部121扣合連接。在裝配上述電機時，先將轉子2固定於電機主軸4上，再將分體式電機定子I和轉子2同軸安裝在殼體3內部，鎖緊殼體3即完成電機的裝配。應該理解，以上具體實施例所公布的內容僅為本發明的部分優選方案，凡是基於本發明的技術方案、符合本發明的技術精神，屬於本領域技術人員無需進行創造性勞動即可得到的實施都應屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種分體式電機定子，包括配合套接的內定子和外定子，所述內定子包括內定子鐵芯和環形繞組，其特徵在於，所述內定子鐵芯沿圓周方向均勻設置有凸齒，相鄰凸齒之間形成線槽位，環形繞組通過線槽位套接在凸齒上，所述環形繞組與內定子鐵芯之間設置有絕緣層，與所述凸齒套接還設置有用於固定環形繞組的塑膠擋片。
2.如權利要求1所述的分體式電機定子，其特徵在於，所述凸齒的數量為2η，其中η為自然數且η彡2。
3.如權利要求2所述的分體式電機定子，其特徵在於，所述環形繞組均勻分布在內定子鐵芯的外圍，每個環形繞組套接在中間間隔有兩個線槽位的兩個凸齒上。
4.如權利要求3所述的分體式電機定子，其特徵在於，所述凸齒的端部設置有榫頭，所述外定子上設置有與上述榫頭相配合的燕尾槽，所述外定子和內定子鐵芯通過燕尾槽和榫頭套接。
5.如權利要求4所述的分體式電機定子，其特徵在於，所述內定子鐵芯在兩個端面上分別設置有與內定子鐵芯外形相配合的絕緣套，所述絕緣套扣合在內定子鐵芯表面形成絕緣層，所述絕緣層設置有讓凸齒端部外露的通孔。
6.如權利要求5所述的分體式電機定子，其特徵在於，所述內定子鐵芯由一組相同形狀的矽鋼片疊合形成，所述矽鋼片之 間通過凹凸部扣合連接。
7.如權利要求5所述的分體式電機定子，其特徵在於，所述塑膠擋片呈環狀封閉結構，塑膠擋片上均勻設置有用於與內定子鐵芯套接的開孔，塑膠擋片的高度與內定子鐵芯的高度相當。
8.一種電機，包括容納於殼體內並產生相對旋轉運動的定子和轉子，所述轉子通過電機主軸連接於殼體，其特徵在於，所述定子為權利要求1-7任一項所述的分體式電機定子。
9.如權利要求8所述的電機，其特徵在於，所述殼體包括活動連接的前端蓋和後端蓋，所述電機主軸與前端蓋和後端蓋貫穿連接。
10.如權利要求8所述的電機，其特徵在於，所述定子外鐵心由一組相同形狀的矽鋼片疊合而成，所述矽鋼片之間通過凹凸部扣合連接。
全文摘要
本發明涉及一種分體式電機定子及一種電機，所述分體式電機定子包括配合套接的內定子和外定子，所述內定子包括內定子鐵芯和環形繞組，所述內定子鐵芯沿圓周方向均勻設置有凸齒，相鄰凸齒之間形成線槽位，環形繞組通過線槽位套接在凸齒上，所述環形繞組與內定子鐵芯之間設置有絕緣層，與所述凸齒套接還設置有用於固定環形繞組的塑膠擋片，所述電機為應用該分體式電機定子的電機，本發明的分體式電機定子的線圈裝配過程簡易高效，相對傳統工藝提高了生產效率；在環形繞組和定子之間設置有絕緣層和橡膠擋片，增強了環形繞組和和定子鐵芯之間的絕緣性能，一定程度上降低了電機的故障率，應用該定子的分體式電機結構簡單，效率高，易於裝配和製造。
文檔編號H02K1/14GK103166334SQ20111040659
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者陳偉禧 申請人:陳偉禧