CN104600882A - 定子铁芯和具有其的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定子铁芯和具有其的压缩机，所述定子铁芯包括：轭部铁芯，所述轭部铁芯形成为圆环形，所述轭部铁芯由第一导磁片沿所述轭部铁芯的周向卷绕形成；多个齿部铁芯，多个所述齿部铁芯沿所述轭部铁芯的周向间隔开设在所述轭部铁芯的内周，每个所述齿部铁芯分别包括多个沿所述轭部铁芯的轴向层叠设置的第二导磁片，所述第一导磁片的导磁方向为所述轭部铁芯的周向，所述第二导磁片的导磁方向为所述轭部铁芯的径向。根据本发明实施例的定子铁芯，齿部铁芯和轭部铁芯都采用了有取向的导磁片，实现了电磁取向方向的一致性，充分发挥了导磁片在其导磁取向方向上的最佳性能，电机铁损降低，有利于电机效率的提高。

Description

定子铁芯和具有其的压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，更具体地，涉及一种定子铁芯和具有其的压缩机。

背景技术

为了从提升槽满率的角度实现电机高效化，相关技术中提出了多种将定子铁芯设计成由多块拼接而成的方法。其中最常见的一种为，将定子铁芯分成一个轭部铁芯及N个齿部铁芯构成。其N个齿部铁芯可以采用有取向电工钢板。但轭部铁芯外环中因磁感线的方向为圆周方向，只能采用无取向电工钢板。在大电流工况下，轭部铁芯的磁饱和现象严重，不利于电机输出转矩的提高，电机铁损也将大幅度提高，从而制约了电机的高效化设计。定子铁芯的结构有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种定子铁芯，所述定子铁芯的取向性好，具有所述定子铁芯的电机的铁损降低、效率提高。

本发明还提出了一种具有上述定子铁芯的压缩机。

根据本发明实施例的定子铁芯，包括：轭部铁芯，所述轭部铁芯形成为圆环形，所述轭部铁芯由第一导磁片沿所述轭部铁芯的周向卷绕形成；多个齿部铁芯，多个所述齿部铁芯沿所述轭部铁芯的周向间隔开设在所述轭部铁芯的内周，每个所述齿部铁芯分别包括多个沿所述轭部铁芯的轴向层叠设置的第二导磁片，所述第一导磁片的导磁方向为所述轭部铁芯的周向，所述第二导磁片的导磁方向为所述轭部铁芯的径向。

根据本发明实施例的定子铁芯，齿部铁芯和轭部铁芯都采用了有取向的导磁片，实现了电磁取向方向的一致性，充分发挥了导磁片在其导磁取向方向上的最佳性能，电机铁损降低，有利于电机效率的提高。

另外，根据本发明上述实施例的定子铁芯还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述轭部铁芯的内周面上设有多个沿其周向间隔开且沿其轴向延伸的连接槽，每个所述齿部铁芯上分别设有可插接在所述连接槽内的连接部。

根据本发明的一个实施例，所述连接槽形成为燕尾槽，所述连接部形成为燕尾形。

根据本发明的一个实施例，所述第一导磁片的厚度小于等于0.05mm。

根据本发明的一个实施例，任意两个相邻的所述齿部铁芯之间限定出绕线槽。

根据本发明的一个实施例，每个所述齿部铁芯分别包括：齿部本体，所述齿部本体沿所述轭部铁芯的径向延伸且所述齿部本体的外端设有所述连接部；两个齿部支脚，两个所述齿部支脚分别与所述齿部本体的内端相连，两个所述齿部支脚分别沿所述轭部铁芯的周向背向延伸，每个绕线槽由相邻的两个所述齿部铁芯的齿部本体和齿部支脚限定而成。

根据本发明的一个实施例，任意两个相邻的所述齿部铁芯的相邻的两个所述齿部支脚之间间隔开形成所述绕线槽的开口。

根据本发明的一个实施例，任意两个相邻的齿部铁芯的相邻的两个所述齿部支脚相连以封闭所述绕线槽。

根据本发明的一个实施例，所述第一导磁片与所述第二导磁片分别为硅钢片。

根据本发明实施例的压缩机，包括根据本发明实施例的定子铁芯。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的定子铁芯的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的定子铁芯的轭部铁芯的结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的定子铁芯的齿部铁芯的层叠结构示意图；

图4是根据本发明一个实施例的定子铁芯的轭部铁芯的卷绕结构示意图；

图5是根据本发明另一个实施例的定子铁芯的结构示意图。

附图标记：

定子铁芯100；

轭部铁芯10；第一导磁片11；连接槽12；

齿部铁芯20；第二导磁片21；连接部22；齿部本体23；齿部支脚24；

绕线槽30。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的定子铁芯100。

参照图1至图5所示，根据本发明实施例的定子铁芯100包括轭部铁芯10和多个齿部铁芯20。轭部铁芯10形成为圆环形。多个齿部铁芯20沿轭部铁芯10的周向间隔开设在轭部铁芯10的内周。

轭部铁芯10由第一导磁片11沿轭部铁芯10的周向卷绕形成。每个齿部铁芯20分别包括多个第二导磁片21，多个第二导磁片21沿轭部铁芯10的轴向层叠设置。第一导磁片11的导磁方向为轭部铁芯10的周向，第二导磁片21的导磁方向为轭部铁芯10的径向。其中，轭部铁芯10的轴向和周向即为定子铁芯100的轴向和周向。

换言之，定子铁芯100主要由一个环状的轭部铁芯10及多个齿部铁芯20构成。齿部铁芯20由有取向的导磁片构成。齿部铁芯20的构成方式为轴向层叠，其导磁取向的方向与齿部铁芯20的主体部分平行，与齿部铁芯20的宽度方向垂直，如图3中箭头方向所示。在该导磁取向方向上，磁力线流通的阻力小，更易于得到更大的磁通密度。而在电机运行中，实际磁力线的流通方向刚好与此导磁取向方向相同，使得齿部铁芯20的磁饱和点更高，铁损也更低。

环状的轭部铁芯10采用的材料也为有取向的导磁片，其构成方式为周向卷绕，如图4所示。其导磁取向方向如图4中箭头所示，为沿着导磁片轧制的方向。电机运行时，在轭部圆环中，磁力线流通方向刚好与圆环中的导磁取向方向相同，使得轭部铁芯10的磁饱和点更好，铁损也更低。

由此，根据本发明实施例的定子铁芯100，轭部铁芯10由第一导磁片11周向卷绕形成，齿部铁芯20由多个第二导磁片21轴向层叠形成，并且第一导磁片11的导磁方向为轭部铁芯10的周向，第二导磁片21的导磁方向为轭部铁芯10的径向，该结构实现了将轭部铁芯10以及齿部铁芯20的取向方向做成一致，最大限度利用了有取向的导磁片的性能，有利于电机输出转矩的提高，电机铁损降低，有利于电机效率的提高。

根据本发明的定子铁芯100可以充分发挥有取向的导磁片的优势性能，是一种高效化、小型化的拼接式定子铁芯，该定子铁芯100具有完全不同于以往定子铁芯的结构，采用该定子铁芯100可以得到高效率的电机。

根据本发明的一些实施例，第一导磁片11的厚度小于或者等于0.05mm。由此，第一导磁片11更易卷绕，圆环形的轭部铁芯10更易于加工，同时，第一导磁片11的层与层之间以及轭部铁芯10与齿部铁芯20之间的连接更为紧密，更利于磁力线的流通，定子铁芯100的性能更好。

第二导磁片21的厚度可以根据需要进行设置，例如，第二导磁片21厚度也可以设置在0.05mm以下。可选地，第一导磁片11与第二导磁片21分别为硅钢片。第一导磁片11与第二导磁片21可通过模具冲裁形成。

如图1和图2所示，轭部铁芯10的内周面上设有多个连接槽12，多个连接槽12沿轭部铁芯10的周向间隔开并且沿轭部铁芯10的轴向延伸设置。每个齿部铁芯20上分别设有可插接在连接槽12内的连接部22。具体而言，每个齿部铁芯20的外端设有连接部22，每个连接部22可插接到对应的连接槽12内，使齿部铁芯20可以与轭部铁芯10拼接成一体。

可选地，连接槽12可以大致形成为燕尾槽，连接部22可以大致形成为与燕尾槽对应的燕尾形结构。燕尾槽便于加工，并且燕尾形的连接部22与燕尾槽结构适配性好，便于装配连接且连接的可靠性高。其中，燕尾槽的尺寸参数可以根据需要进行设置。

如图1和图5所示，任意两个相邻的齿部铁芯20之间限定出绕线槽30，绕组可绕设在该绕线槽30内。每个齿部铁芯20分别包括齿部本体23和两个齿部支脚24。齿部本体23沿轭部铁芯10的径向延伸。连接部22设在齿部本体23的外端上。

两个齿部支脚24分别与齿部本体23的内端相连。两个齿部支脚24分别沿轭部铁芯10的周向背向延伸。每个绕线槽30由相邻的两个齿部铁芯20的齿部本体23和齿部支脚24限定而成。也就是说，每个绕线槽30由一个齿部铁芯20的齿部本体23和与该齿部铁芯20相邻的齿部铁芯20的相邻齿部支脚24围绕出。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，任意两个相邻的齿部铁芯20的相邻的两个齿部支脚24之间间隔开形成绕线槽30的开口。由此，绕线槽30形成为开口槽结构。再例如，如图5所示，在本发明的另一些实施例中，任意两个相邻的齿部铁芯20的相邻的两个齿部支脚24相连以封闭绕线槽30。由此，绕线槽30形成为闭口槽结构。

由于在电机输出转矩提高时，定子和转子之间的相互作用力和相互作用转矩都随之提高，齿部铁芯20的振动也会变大。因此，为了保证轭部铁芯10的第一导磁片11间的连接紧密性，将定子铁芯100的绕线槽30的槽口宽度设为0。这样，多个分块的齿部铁芯20在槽口处能够互相贴合，在定子铁芯100内径处构成一个小圆环，可以将定子齿部的振动减小，保持各部分的连接紧密，同时还可以消除定子齿谐波，降低噪音振动。

在制造根据本发明实施例的转子铁芯时，可首先采用模具冲裁出合适尺寸的第一导磁片11和第二导磁片21，然后将第一导磁片11按预定的内径、外径紧密卷绕成圆筒状；再在预定的位置加工多个燕尾槽；将多个第二导磁片21从轭部铁芯10的燕尾槽中卡入，即可形成整体的定子铁芯100。

总之，根据本发明实施例的定子铁芯100，齿部铁芯20和轭部铁芯10都采用了有取向的导磁片，同时充分发挥了导磁片在其导磁取向方向上的最佳性能，实现了电机的高效化。

根据本发明实施例的压缩机包括壳体、转子和根据本发明实施例的定子铁芯100，定子和转子铁芯设在壳体内。定子设在转子铁芯的外周。由于根据本发明实施例的定子铁芯100具有上述有益的技术效果，因此根据本发明实施例的压缩机磁性能好，效率高。

根据本发明实施例的压缩机的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种定子铁芯，其特征在于，包括：

轭部铁芯，所述轭部铁芯形成为圆环形，所述轭部铁芯由第一导磁片沿所述轭部铁芯的周向卷绕形成；

多个齿部铁芯，多个所述齿部铁芯沿所述轭部铁芯的周向间隔开设在所述轭部铁芯的内周，每个所述齿部铁芯分别包括多个沿所述轭部铁芯的轴向层叠设置的第二导磁片，

所述第一导磁片的导磁方向为所述轭部铁芯的周向，所述第二导磁片的导磁方向为所述轭部铁芯的径向。

2.根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述轭部铁芯的内周面上设有多个沿其周向间隔开且沿其轴向延伸的连接槽，每个所述齿部铁芯上分别设有可插接在所述连接槽内的连接部。

3.根据权利要求2所述的定子铁芯，其特征在于，所述连接槽形成为燕尾槽，所述连接部形成为燕尾形。

4.根据权利要求2所述的定子铁芯，其特征在于，所述第一导磁片的厚度小于等于0.05mm。

5.根据权利要求2或4所述的定子铁芯，其特征在于，任意两个相邻的所述齿部铁芯之间限定出绕线槽。

6.根据权利要求5所述的定子铁芯，其特征在于，每个所述齿部铁芯分别包括：

齿部本体，所述齿部本体沿所述轭部铁芯的径向延伸且所述齿部本体的外端设有所述连接部；

两个齿部支脚，两个所述齿部支脚分别与所述齿部本体的内端相连，两个所述齿部支脚分别沿所述轭部铁芯的周向背向延伸，每个绕线槽由相邻的两个所述齿部铁芯的齿部本体和齿部支脚限定而成。

7.根据权利要求6所述的定子铁芯，其特征在于，任意两个相邻的所述齿部铁芯的相邻的两个所述齿部支脚之间间隔开形成所述绕线槽的开口。

8.根据权利要求6所述的定子铁芯，其特征在于，任意两个相邻的齿部铁芯的相邻的两个所述齿部支脚相连以封闭所述绕线槽。

9.根据权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述第一导磁片与所述第二导磁片分别为硅钢片。

10.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的定子铁芯。