電機的鐵心的製作方法
2023-05-16 10:56:56
專利名稱：電機的鐵心的製作方法
技術領域：
本發明涉及電機鐵心的發明，更具體是涉及改善定子鐵心和轉子鐵心以防止發生漏磁的電機鐵心。
背景技術：
一般來說電機是由鋼片疊層形成的包括定子鐵心和轉子鐵心構成。定子鐵心上纏繞有銅線，銅線上通電時可產生磁場。還有，在定子鐵心和轉子鐵心之間有磁場與轉子相感應的空隙。
參照圖1說明上述電機的定子和轉子結構。
圖1是普通的定子和轉子鐵心的截面圖。如圖所示，定子鐵心1是由鋼片疊層形成的，定子鐵心1的結構包括定子齒頂1a、定子齒中1b及定子磁軛1c。
還有，定子鐵心1的內側有轉子鐵心2。轉子鐵心2也是由鋼片疊層形成的，並且轉子鐵心2和定子齒頂1a、定子齒中1b、定子磁軛1c在旋轉軸方向上的厚度h1都是相同的。
定子齒中1b上纏繞銅線後施加電源會產生磁場。以下參照圖2說明上述纏繞銅線的結構。
圖2是普通電機的鐵心上纏繞銅線的部分斜視圖。定子齒中1b上纏繞著銅線3，特別是每極每相的銅線都進入一個槽內，其纏繞方式叫集中纏繞方式。
如同上述結構的電機啟動原理如下，給纏繞在定子齒中1b上的銅線3接通電源後，在定子鐵心1會產生磁場，磁場通過空隙與轉子相感應。
與轉子2相切的磁場與轉子2的勵磁磁場相互作用產生電磁場力並旋轉上述轉子，通過插入在轉子2內的旋轉軸(未圖示)把旋轉力傳遞到外部。
但是，定子鐵心1和轉子鐵心2結構纏繞銅線3時，如圖2所示，在定子鐵心1的上下部產生銅線外漏部3a。還有，由於定子齒中1b的形狀和銅線3自身柔軟性的局限性，無法繞滿定子齒中1b。
此時，從銅線外漏部3a產生的大部分磁通無法與鐵心相切而外流，這會導致電機效率下降。
還有，在電機旋轉軸方向增加了不必要的高度，從電機外形尺寸考慮，也成為降低轉矩的因素。
發明內容
為克服現有技術的上述缺點，本發明的目的是提供通過改善結構、有效減少漏磁並提高效率和產生大輸出轉矩的電機鐵心。
解決上述問題為目的本發明的電機鐵心，由鋼片疊層形成的包括定子齒頂、定子齒中及定子磁軛結構的定子鐵心和在定子鐵心內側由鋼片疊層形成的轉子鐵心構成。定子齒頂和轉子鐵心比定子齒中多疊加了鋼片，所以它們在電機旋轉軸方向的厚度比定子齒中要厚。
還有，定子齒頂和轉子鐵心在旋轉軸方向的厚度，最好是與纏繞在定子齒中上的定子銅線的外漏部的厚度相同。
如上述構成的本發明的電機鐵心，提高了轉子和定子齒頂的旋轉軸方向的高度，可有效減少銅線外漏部產生的漏磁；提高了電機效率，不僅產生大輸出轉矩，而且提高了轉子的慣性從而減少了振動。
而且，定子齒中和定子磁軛分離形成，所以可利用繞線筒繞線後插入到定子齒中面裡的方法，實現銅線與定子齒中面充分接觸；又追加了疊扣，可使上述鋼片均勻疊層。
圖1是普通電機定子和轉子鐵心的截面圖。
圖2是普通電機的鐵心上纏繞銅線的部分斜視圖。
圖3是本發明的電機定子和轉子鐵心的截面圖。
圖4是本發明的電機鐵心上纏繞銅線的部分斜視圖。
圖5是本發明的電機鐵心的定子鐵心結構圖。
附圖中主要部分的符號說明10定子鐵心 11定子齒頂12定子齒中 13定子磁軛20轉子鐵心 50疊扣具體實施方式
以下，參照附圖詳細說明關於本發明的電機鐵心。
圖3是本發明的電機定子和轉子鐵心的截面圖，圖4是本發明的電機鐵心上纏繞銅線的部分斜視圖。
本發明的電機鐵心包括定子鐵心10和轉子鐵心20。以集中纏繞方式在定子鐵心10上纏繞銅線30，給銅線30施加電源產生的感應磁場及感應磁場和勵磁磁場相互作用下，轉子鐵心20轉動，旋轉轉子20的方式與原來一般啟動方式相同。
本發明的電機鐵心的定子鐵心10是由定子齒頂11、定子齒中12及定子磁軛13構成的。特別是，轉子20和定子齒頂11在電機的旋轉軸方向的高度h2比定子齒中12的高度h1要大。
還有，根據本發明的實施例，定子齒頂11和轉子鐵心20的在旋轉軸方向的高度，因疊加鋼片可以與纏繞在定子齒中12上的定子銅線30的外漏部的部位處高度相同。
如上所述，定子齒頂11和轉子鐵心20的高度比原來結構的要高，防止了銅線30的外漏部向定子鐵心10外側凸出，並減少了銅線30的外漏部產生的漏磁。還有，從電機殼體外形尺寸考慮比較時，利用與原先一樣的銅線量的同時，提高了定子齒頂和轉子鐵心在旋轉軸方向的高度，所以可得到比原先更大的輸出轉矩。
還有，由於轉子鐵心20的旋轉軸方向的高度增加，導致原材料和重量增加，提高了轉子的慣性力。所以，在開/關施加在銅線上的電源時，可以減小由於轉子旋轉啟動的變化而產生的轉子的振動現象。
另一方面，本發明的電機鐵心中定子齒中12和定子磁軛13可以分離構成，上述分離形狀如圖5所示。
定子齒中12在定子鐵心10的外側方向形成有插入凸起，定子磁軛13形成有與插入凸起相配合的插入槽，所以分離的定子齒中12和定子磁軛13可以結合。
定子齒中12從其結構上不能最大限度的與銅線30在定子齒中上作面接觸。為了改善這個問題，可以採取把纏完銅線30的繞線筒40插入到定子齒中12上的方式。如上所述，定子齒中12和定子磁軛13分離構成，所以可進行利用繞線筒的繞線作業。
製作上述電機的定子鐵心10時，定子齒頂11和定子齒中12是以一體疊層的製作方式形成。但是，本發明定子齒頂11在旋轉軸方向的高度要高，因此需要把定子齒頂11從定子齒中12分離下來單獨進行成型製作疊層。
對於本發明的電機鐵心，構成定子鐵心10的定子齒頂11、定子齒中12、定子磁軛13及轉子20上都有疊扣50。進行上述鐵心的鋼片疊層時，向旋轉軸方向均勻進行疊層作業。
雖然參照速度可變型電機的例圖說明了如上所述的本發明，但是本發明不僅僅局限在本說明書的實施例和圖面，而是在本發明的技術思想保護範圍內可靈活引用。
權利要求
1.一種電機的鐵心，包括由鋼片疊層形成的定子齒頂、定子齒中及定子磁軛結構的定子鐵心和在定子鐵心一側由鋼片疊層形成的轉子鐵心，其特徵在於由鋼片疊成的定子齒頂和轉子鐵心在電機旋轉軸方向上的高度比定子齒中要高。
2.根據權利要求1所述的電機的鐵心，其特徵在於定子齒頂和轉子鐵心在旋轉軸方向的高度最好是與纏繞在定子齒中上的定子銅線外漏部的部位處高度相同。
3.根據權利要求1所述的電機的鐵心，其特徵在於定子鐵心是由定子齒中和定子磁軛分離形成的。
4.根據權利要求3所述的電機的鐵心，其特徵在於為了實現銅線與定子齒中面的充分接觸，利用繞線筒繞線後插入到定子齒中上的方法。
5.根據權利要求1所述的電機的鐵心，其特徵在於，為了定子齒頂、定子齒中及定子磁軛在電機旋轉軸方向均勻進行疊層作業，在定子齒頂、定子齒中、定子磁軛及轉子上都形成有疊扣。
6.根據權利要求1所述的電機的鐵心，其特徵在於定子鐵心的繞線方式是集中繞線方式。
全文摘要
本發明涉及的電機鐵心由鋼片疊層形成的包括定子齒頂、定子齒中及定子磁軛結構的定子鐵心和在定子鐵心一側由鋼片疊層形成的轉子鐵心構成。定子齒頂和轉子鐵心比定子齒中多疊加了金屬板，所以在電機旋轉軸方向的厚度比定子齒中部位要厚。定子齒頂和轉子鐵心的在旋轉軸方向的厚度，最好與纏繞在定子齒中上的定子銅線的外漏部的相同。如此構成的鐵心，有效減少了銅線的外漏部產生的漏磁，提高了電機的效率。不僅可以產生大輸出功率轉矩，而且轉子慣性也變大，還得到了減少振動的效果。
文檔編號H02K1/12GK1756027SQ20041007219
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月27日 優先權日2004年9月27日
發明者李炅動, 申鉉薰 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司