定子鐵芯組件和具有其的定子、三相電機的製作方法

2023-11-06 21:06:07 5

本實用新型涉及換熱技術領域，尤其涉及一種定子鐵芯組件和具有其的定子、三相電機。

背景技術：

一般地，在壓縮機的變頻電機的兩端安裝絕緣筒可達到絕緣的目的。相關技術的絕緣筒採用對稱設計的四個定位柱結構與定子鐵芯配合。然而這種設置方式不利於電機磁路的三相對稱性。另外，安裝孔在定子鐵芯上的位置是否得當，一方面會對定子鐵芯的磁路產生影響，另一方面還會影響絕緣筒的體積的大小，容易造成絕緣筒的材料的浪費，易導致絕緣筒裝配不良，從而影響生產效率。

技術實現要素：

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型提出一種用於三相電機的定子鐵芯組件，所述定子鐵芯組件，一方面能夠有效地降低安裝槽的位置設定對定子鐵芯組件的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒與定子鐵芯之間的可靠配合，避免了因安裝槽的設置靠近定子鐵芯的邊緣處而使得絕緣筒的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件的磁路結構的對稱性和絕緣筒受力的均勻性。

本實用新型還提出一種定子，包括上述的定子鐵芯組件。

本實用新型又提出一種具有上述定子的三相電機。

根據本實用新型實施例的定子鐵芯組件，包括：定子鐵芯，所述定子鐵芯的橫截面為環形形狀，所述定子鐵芯的內周壁上形成有3n個均勻間隔設置的定子齒，每相鄰的兩個所述定子齒之間限定出容納槽，所述定子鐵芯的軸向兩端的端面上分別設有三個在其周向上均勻間隔設置的安裝槽，每個所述安裝槽鄰近所述定子齒設置，與多個所述容納槽的外端面相切的圓的半徑為R，每個所述安裝槽的中心與所述定子鐵芯的中心軸線之間的距離為L，L滿足：(R-1.5)mm≤L≤(R-0.5)mm，其中，n≥1；兩個絕緣筒，兩個所述絕緣筒分別位於所述定子鐵芯的軸向兩端，每個所述絕緣筒的朝向所述定子鐵芯的一側設有三個定位柱，三個所述定位柱分別配合在相應的所述安裝槽內。

根據本實用新型實施例的用於三相電機的定子鐵芯組件，通過在定子鐵芯的軸向兩端的端面上分別設置三個沿定子鐵芯的周向方向均勻間隔設置的安裝槽，並且限定每個安裝槽的中心與定子鐵芯的中心軸線之間的距離的取值範圍，這一方面能夠有效地降低安裝槽的位置設定對定子鐵芯組件的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒與定子鐵芯之間的可靠配合，避免了因安裝槽的設置靠近定子鐵芯的邊緣處而使得絕緣筒的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件的磁路結構的對稱性和絕緣筒受力的均勻性。

根據本實用新型的一些實施例，至少兩個所述安裝槽的中心與所述定子鐵芯的中心軸線之間的距離不相等。從而能夠在一定程度上保證定子鐵芯與絕緣筒裝配的防錯性，提高定子鐵芯組件的穩定性。

具體地，三個所述安裝槽的中心與所述定子鐵芯的中心軸線之間的距離均不相等。從而能夠進一步地提高定子鐵芯組件的穩定性，保證定子鐵芯與絕緣筒裝配的防錯性。

根據本實用新型的一些實施例，每個所述定位柱的高度為H1，每個所述安裝槽的深度為H2，所述H1和所述H2滿足：2.5mm≤H1≤3.5mm，3.5mm≤H2≤4.5mm。從而能夠保證絕緣筒與定子鐵芯之間具有足夠的配合力，同時降低安裝槽的深度對定子鐵芯組件的磁路的影響。

進一步地，每個所述定位柱的外徑為D1，每個所述安裝槽的內徑為D2，所述D1和所述D2滿足：2.45mm≤D1≤2.5mm，2.5mm≤D2≤2.53mm。從而能夠保證絕緣筒上的定位柱的機械強度及絕緣筒與定子鐵芯之間裝配的順暢性。

可選地，每個所述定位柱的自由端設有倒角。由此可知，倒角的設置能夠在絕緣筒插入定子鐵芯上的安裝槽內時起導向作用，提高定子鐵芯組件裝配的順暢性。

根據本實用新型的一些實施例，所述定子鐵芯包括：連接部，所述連接部由不具有安裝孔的第一定子衝片堆疊而成；兩個配合部，所述兩個配合部分別疊設在所述連接部的軸向兩端，每個所述配合部由多個具有安裝孔的第二定子衝片堆疊而成，多個所述第二定子衝片的安裝孔對應設置以限定出所述安裝槽。由此可知，定子鐵芯的結構簡單，製造方便。

可選地，所述第一定子衝片和所述第二定子衝片為矽鋼片。從而能夠保證定子鐵芯具有較高的電阻率和最大磁導率，同時降低降低矯頑力、鐵芯損耗(鐵損)和磁時效。

根據本實用新型實施例的定子，包括上述的用於三相電機的定子鐵芯組件。

根據本實用新型實施例的定子，通過設置根據本實用新型上述實施例的定子鐵芯組件，一方面能夠有效地降低安裝槽的位置設定對定子鐵芯組件的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒與定子鐵芯之間的可靠配合，避免了因安裝槽的設置靠近定子鐵芯的邊緣處而使得絕緣筒的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件的磁路結構的對稱性和絕緣筒受力的均勻性。

根據本實用新型實施例的三相電機，包括上述的定子。

根據本實用新型實施例的三相電機，通過設置根據本實用新型上述實施例的定子，一方面能夠有效地降低安裝槽的位置設定對定子鐵芯組件的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒與定子鐵芯之間的可靠配合，避免了因安裝槽的設置靠近定子鐵芯的邊緣處而使得絕緣筒的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件的磁路結構的對稱性和絕緣筒受力的均勻性。從而提高三相電機的工作效率。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本實用新型實施例的定子鐵芯組件的示意圖；

圖2是根據本實用新型實施例的定子鐵芯組件的局部爆炸圖；

圖3是根據本實用新型實施例的定子鐵芯的俯視圖；

圖4是根據本實用新型實施例的定子鐵芯的剖面圖；

圖5是根據本實用新型實施例的定子鐵芯組件的局部俯視圖；

圖6是根據本實用新型實施例的絕緣筒的右視圖。

附圖標記：

定子鐵芯組件100；

定子鐵芯1；連接部11；配合部12；定子齒13；絕緣筒2；定位柱21；

容納槽a；安裝槽b。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「上」、「內」、「外」、「軸向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，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、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下面參考圖1-圖6描述根據本實用新型實施例的用於三相電機的定子鐵芯組件100。

如圖1-圖6所示，根據本實用新型實施例的用於三相電機的定子鐵芯組件100，包括：定子鐵芯1和兩個絕緣筒2。

具體而言，定子鐵芯1的橫截面為環形形狀，定子鐵芯1的內周壁上形成有3n個均勻間隔設置的定子齒13，其中，n≥1，每相鄰的兩個定子齒13之間限定出容納槽a。

定子鐵芯1的軸向兩端的端面上分別設有三個在其周向上均勻間隔設置的安裝槽b，也就是說，在定子鐵芯1的軸向兩端的端面中，每個端面上均設有三個安裝槽b，位於每個端面上的三個安裝槽b沿定子鐵芯1的周向方向均勻間隔分布。

每個安裝槽b鄰近定子齒13設置。例如，在定子鐵芯1的橫截面的正投影上，安裝槽b的中心位於相應的定子齒13的中心線上且鄰近定子齒13的非自由端設置。

兩個絕緣筒2分別位於定子鐵芯1的軸向兩端，每個絕緣筒2的朝向定子鐵芯1的一側側面上設有三個定位柱21，三個定位柱21分別配合在相應的安裝槽b內。從而能夠保證定子鐵芯組件100的磁路結構的對稱性和絕緣筒2受力的均勻性。

其中，如圖3所示，與多個容納槽a的外端面相切的圓的半徑為R，每個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離為L，當L滿足：(R-1.5)mm≤L≤(R-0.5)mm時，一方面能夠有效地降低安裝槽b的位置設定對定子鐵芯組件100的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒2與定子鐵芯1之間的可靠配合，避免了因安裝槽b的設置靠近定子鐵芯1的邊緣處而使得絕緣筒2的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件100的體積，避免原材料的浪費。

可選地，(R-1.2)mm≤L≤(R-0.6)mm。更優地，(R-1)mm≤L≤(R-0.7)mm。

為了便於對不同的安裝槽b與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離L進行區分，在本實用新型實施例中，設每個安裝槽b與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離分別為L1、L2和L3。

根據本實用新型實施例的用於三相電機的定子鐵芯組件100，通過在定子鐵芯1的軸向兩端的端面上分別設置三個沿定子鐵芯1的周向方向均勻間隔設置的安裝槽b，並且限定每個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離的取值範圍，這一方面能夠有效地降低安裝槽b的位置設定對定子鐵芯組件100的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒2與定子鐵芯1之間的可靠配合，避免了因安裝槽b的設置靠近定子鐵芯1的邊緣處而使得絕緣筒2的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件100的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件100的磁路結構的對稱性和絕緣筒2受力的均勻性。

根據本實用新型的一些實施例，定子鐵芯1包括：連接部11和兩個配合部12。

具體地，連接部11由不具有安裝孔的第一定子衝片堆疊而成。兩個配合部12分別疊設在連接部11的軸向兩端，每個配合部12由多個具有安裝孔的第二定子衝片堆疊而成，多個第二定子衝片的安裝孔對應設置以限定出安裝槽b。也就是說，在每個配合部12中，多個第二定子衝片上的安裝孔對應設置以限定出在軸向上貫穿該配合部12的安裝槽b，從而便於相應的定位柱21的插入。由此可知，定子鐵芯1的結構簡單，製造方便。

可選地，第一定子衝片和第二定子衝片為矽鋼片。從而能夠保證定子鐵芯1具有較高的電阻率和最大磁導率，同時降低降低矯頑力、鐵芯損耗(鐵損)和磁時效。

根據本實用新型的一些實施例，至少兩個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離不相等。也就是說在定子鐵芯1的任一側的端面上，三個安裝槽b中可以是兩個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離相等而與另外一個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離不等(例如：L1＝L2≠L3或L1≠L2＝L3或L1＝L3≠L2)。或者是每個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離都不相等(例如L1≠L2≠L3)。從而能夠在一定程度上保證定子鐵芯1與絕緣筒2裝配的防錯性，提高定子鐵芯組件100的穩定性。

優選地，三個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離均不相等(即L1≠L2≠L3)。從而能夠進一步地提高定子鐵芯組件100的穩定性，保證定子鐵芯1與絕緣筒2裝配的防錯性。

在本實用新型實施例的定子鐵芯組件100中，如圖4和圖6所示，每個定位柱21的高度為H1，每個安裝槽b的深度為H2，當H1和H2滿足：2.5mm≤H1≤3.5mm，3.5mm≤H2≤4.5mm時，能夠保證絕緣筒2與定子鐵芯1之間具有足夠的配合力，同時降低安裝槽b的深度對定子鐵芯組件100的磁路的影響。優選地，2.8mm≤H1≤3.4mm，3.6mm≤H2≤4.3mm。進一步地，3.0mm≤H1≤3.3mm，4.0mm≤H2≤4.3mm。

在本實用新型實施例的定子鐵芯組件100中，每個定位柱21的外徑為D1，每個安裝槽b的內徑為D2，當D1和D2滿足：2.45mm≤D1≤2.5mm，2.5mm≤D2≤2.53mm時，能夠保證絕緣筒2上的定位柱21的機械強度及絕緣筒2與定子鐵芯1之間裝配的順暢性。

在本實用新型的優選示例中，D1和D2滿足：2.47mm≤D1≤2.5mm，2.52mm≤D2≤2.53mm。

可選地，每個定位柱21的自由端設有倒角。由此可知，倒角的設置能夠在絕緣筒2插入定子鐵芯1上的安裝槽b內時起導向作用，提高定子鐵芯組件100裝配的順暢性。可以理解的是，倒角的角度可以根據定位柱21及安裝槽b的具體尺寸進行限定。

根據本實用新型實施例的定子，包括上述的定子鐵芯組件100。

根據本實用新型實施了的定子，通過設置根據本實用新型上述實施例的定子鐵芯組件100，一方面能夠有效地降低安裝槽b的位置設定對定子鐵芯組件100的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒2與定子鐵芯1之間的可靠配合，避免了因安裝槽b的設置靠近定子鐵芯1的邊緣處而使得絕緣筒2的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件100的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件100的磁路結構的對稱性和絕緣筒2受力的均勻性。根據本實用新型實施例的三相電機，包括上述的定子。

根據本實用新型實施例的三相電機，通過設置根據本實用新型上述實施例的定子，一方面能夠有效地降低安裝槽b的位置設定對定子鐵芯組件100的磁路的影響，另一方面可保證絕緣筒2與定子鐵芯1之間的可靠配合，避免了因安裝槽b的設置靠近定子鐵芯1的邊緣處而使得絕緣筒2的體積較大，有利於減少定子鐵芯組件100的體積，避免原材料的浪費，同時還可保證定子鐵芯組件100的磁路結構的對稱性和絕緣筒2受力的均勻性。從而提高三相電機的工作效率。

下面參考圖1-圖6對根據本實用新型一個具體實施例的定子鐵芯組件100的結構進行詳細說明。但是需要說明的是，下述的說明僅具有示例性，普通技術人員在閱讀了本實用新型的下述技術方案之後，顯然可以對其中的技術方案或者部分技術特徵進行組合或者替換、修改，這也落入本實用新型所要求的保護範圍之內。

如圖1-圖6所示，根據本實用新型實施例的定子鐵芯組件100，包括：定子鐵芯1和兩個絕緣筒2。

具體而言，定子鐵芯1的橫截面為環形形狀，定子鐵芯1的內周壁上形成有6個均勻間隔設置的定子齒13，每相鄰的兩個定子齒13之間限定出容納槽a。

定子鐵芯1包括：連接部11和兩個配合部12。連接部11由不具有安裝孔的多個第一定子衝片堆疊而成，兩個配合部12分別疊設在連接部11的軸向兩端，每個配合部12由多個具有安裝孔的第二定子衝片堆疊而成。每個第二定子衝片上設有三個在其周向上均勻間隔設置的安裝孔，多個第二定子衝片的安裝孔對應設置以限定出安裝槽b，每個安裝槽b鄰近定子齒13設置。其中第一定子衝片和第二定子衝片均為矽鋼片。

與6個容納槽a的外端面相切的圓的半徑為R，每個安裝槽b的中心與定子鐵芯1的中心軸線之間的距離分別為L1、L2、L3。在本實用新型的具體實施例中，R為40.5mm，L1＝39mm，L2＝L3＝40mm，從而能夠滿足安裝槽b的錯位設計，達到防錯的目的。

兩個絕緣筒2分別位於定子鐵芯1的軸向兩端，每個絕緣筒2的朝向定子鐵芯1的一側設有三個定位柱21，每個定位柱21的自由端設有倒角，三個定位柱21分別配合在相應的安裝槽b內。每個定位柱21的高度為H1，每個安裝槽b的深度為H2，在本實用新型的具體實施例中，H1＝3mm，H2＝4mm，從而能夠保證絕緣筒2與定子鐵芯1之間具有足夠的配合力，同時降低安裝槽b的深度對定子鐵芯1的磁路的影響。

每個定位柱21的外徑為D1，每個安裝槽b的內徑為D2，在本實用新型的具體實施例中，D1＝2.45mm，D2＝2.5mm，從而能夠保證絕緣筒2上的定位柱21的機械強度及絕緣筒2與定子鐵芯1之間裝配的順暢性。

根據本實用新型實施例的定子鐵芯組件100的其他構成以及操作對於本領域普通技術人員而言都是已知的，這裡不再詳細描述。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示意性實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由權利要求及其等同物限定。