[0001] 本发明属于电机领域， 尤其涉及一种定子铁芯及具有该定子铁芯的定 子、 具有 该定子的电机。

背景技术

[0002] 现有技术中常用的一种空调风扇电机具有如下 结构： 定子铁芯只由一种冲片叠 压而成， 且定子绕组绕设于定子铁芯的定子轭上。 该空调风扇电机在具体应用 中存在以下不足之处： 定子绕组在定子轭上的绕线路径大致为矩形， 其绕线路 径比较长， 从而导致漆包线的用量较多， 且使得定子绕组的损耗比较大， 进而 严重影响了电机效率的提升。

技术问题

[0003] 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足， 提供了定子铁芯及定子、 电机， 其解决了现有定子绕组在定子轭上绕线路径比 较长导致漆包线用量多、 定子绕 组损耗大、 电机效率难以提升的技术问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是： 定子铁芯， 包括定子轭和若干个 设于所述定子轭上的定子齿， 任意两相邻所述定子齿之间都形成一个落线槽 ， 所述定子轭具有两个反向设置的轴向端部， 至少一个所述轴向端部上还凹设有 数量与所述落线槽数量相等的过线槽， 且各所述过线槽与各所述落线槽分别两 两相对设置， 所述定子轭具有隔设于相对的所述过线槽与所 述落线槽之间的径 向隔设部和隔设于相邻两所述过线槽之间的周 向隔设部。

[0005] 优选地， 上述的定子铁芯包括两个首尾相互接合的半铁 芯分体， 所述半铁芯分 体由至少两种冲片沿轴向叠压而成。

[0006] 优选地， 所述半铁芯分体由若干个第一冲片和若干个第 二冲片叠压而成， 各所 述第一冲片依次叠压形成叠片主体， 各所述第二冲片都叠压于所述叠片主体的 同一侧； 或者， 各所述第二冲片分别叠压于所述叠片主体的两 侧。

[0007] 优选地， 所述第一冲片的一侧间隔设有若干个第一幵口 槽， 所述第二冲片的两 侧分别间隔设有若干个第二幵口槽和若干个第 三幵口槽， 所述第二幵口槽的数 量、 所述第三幵口槽的数量都与所述第一幵口槽的 数量相同， 且各所述第二幵 口槽分别与各所述第三幵口槽两两相对设置， 各所述第一幵口槽和各所述第二 幵口槽沿轴向叠成所述落线槽， 各所述第三幵口槽沿轴向叠成所述过线槽。

[0008] 优选地， 所述第一冲片包括第一轭片和若干个凸设于所 述第一轭片一侧的第一 齿片， 任意两相邻所述第一齿片之间都形成一个所述 第一幵口槽； 所述第二冲 片包括第二轭片和若干个凸设于所述第二轭片 一侧的第二齿片， 所述第二轭片 包括半周轭片和数量与所述第二齿片数量相同 的凸轭片， 所述第二齿片和所述 凸轭片分别两两相对凸设于所述半周轭片的两 侧， 任意两相邻所述第二齿片之 间都形成一个所述第二幵口槽， 任意两相邻所述凸轭片之间都形成一个所述第 三幵口槽。

[0009] 优选地， 各所述定子齿沿圆周方向围合形成供转子穿设 的中空内孔， 所述落线 槽包括靠近所述中空内孔的槽口、 远离所述中空内孔的槽体和位于所述槽口与 所述槽体之间的槽肩， 所述槽口沿所述中空内孔以宽度逐渐增大的形 式朝向所 述槽肩所在侧倾斜延伸， 所述槽肩沿所述槽口以宽度逐渐增大的形式朝 向所述 槽体所在侧倾斜延伸。

[0010] 优选地， 所述落线槽的数量为十六个， 且所述中空内孔的内径为 Φ47 mm

-049mm, 所述定子辆的夕卜径为 Φ74 mm -084mm。

[0011] 优选地， 所述定子齿包括宽齿和宽度小于所述宽齿宽度 的窄齿， 各所述宽齿和 各所述窄齿沿周向交替分布于所述定子轭的内 侧， 且所述宽齿的宽度为 4.0mm〜 4.5mm, 所述窄齿的宽度为 3.0mm〜3.5mm; 所述槽口之靠近所述中空内孔的一 端的宽度为 1.7mm- 1.9mm， 所述槽口之靠近所述槽肩的一端的宽度为 1.8m〜2.0 mm; 所述槽口的径向延伸高度为 0.5mm〜0.8mm， 所述槽肩的径向延伸高度为 0. 45mm— 0.65mm, 所述径向隔设部的径向延伸高度为 1.0mm〜6.0mm。

[0012] 进一步地， 本发明实施例还提供了定子， 其包括上述的定子铁芯和绕设于所述 定子轭上的定子绕组。 [0013] 进一步地， 本发明实施例还提供了电机， 其包括上述的定子和与所述定子配合 的转子。

发明的有益效果

有益效果

[0014] 本发明提供的定子铁芯及定子、 电机， 通过在定子轭的至少一个轴向端部凹设 与落线槽相对的过线槽， 使得定子绕组绕设于定子轭上吋， 会绕经过线槽。 而 由于定子绕组是以斜线段绕过过线槽的， 故， 相对于现有技术而言， 本发明相 当于是将现有定子绕组的某一段绕线路径由 L形弯折路径改成了线段路径， 这样 ， 根据两点之间线段最短的原理我们可知， 本发明有效缩短了定子绕组在定子 轭上的绕线路径， 从而减少了漆包线的用量和定子绕组的损耗， 进而可为电机 效率的提升提供了一种新的解决方案。 对附图的简要说明

附图说明

[0015] 图 1是本发明实施例提供的定子铁芯的平面结构� �意图；

[0016] 图 2是本发明实施例提供的半铁芯分体的立体结� �示意图；

[0017] 图 3是本发明实施例提供的半铁芯分体的平面结� �示意图；

[0018] 图 4是本发明实施例提供的第一冲片的平面结构� �意图；

[0019] 图 5是本发明实施例提供的第二冲片的平面结构� �意图；

[0020] 图 6是本发明实施例提供的电机的剖面结构示意� �。

本发明的实施方式

[0021] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例 ， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明， 并不用于限定本发明。

[0022] 需要说明的是， 当元件被称为 "固定于"或"设置于 "另一个元件上吋， 它可以直 接在另一个元件上或者可能同吋存在居中元件 。 当一个元件被称为是 "连接 "另一 个元件， 它可以是直接连接另一个元件或者可能同吋存 在居中元件。 [0023] 如图 1和图 2所示， 本发明实施例提供的定子铁芯 1， 包括定子轭 11和若干个设 于定子轭 11上的定子齿 12， 任意两相邻定子齿 12之间都形成一个落线槽 13， 定 子轭 11具有两个反向设置的轴向端部 （轴向延伸的端部） ， 至少一个轴向端部 上还凹设有数量与落线槽 13数量相等的过线槽 14， 且各过线槽 14与各落线槽 13 分别两两相对设置， 定子轭 11具有隔设于相对的过线槽 14与落线槽 13之间的径 向隔设部 111和隔设于相邻两过线槽 14之间的周向隔设部 112。 相对的过线槽 14 与落线槽 13分别设于径向隔设部 111的两侧， 且过线槽 14与落线槽 13都呈幵口状 设置， 线槽的幵口与落线槽 13的幵口都背对径向隔设部 111， 即过线槽 14的幵口 方向与落线槽 13的幵口方向反向设置。 本发明实施例， 依据两点之间线段最短 的原理， 在定子轭 11的至少一个轴向端部凹设与各落线槽 13相对的过线槽 14， 这样， 可将现有定子绕组 2在定子轭 11上绕制的某一段绕线路径由 L形弯折路径 改成了线段路径， 从而有效缩短了定子绕组 2在定子轭 11上的绕线路径， 减少了 漆包线的用量和定子绕组 2的损耗， 进而可为电机效率的提升提供了一种新的解 决方案， 并利于减小电机运行过程中的温升， 利于延长电机的使用寿命。

[0024] 优选地， 如图 1和图 2所示， 上述的定子铁芯 1包括两个首尾相互接合的半铁芯 分体 10， 即定子铁芯 1由两个半铁芯分体 10周向拼接而成； 且半铁芯分体 10由至 少两种冲片沿轴向叠压而成。 在具体生产中， 先采用冲片分别叠压形成两个半 铁芯分体 10， 然后单独在两个半铁芯分体 10的定子轭 11上绕制定子绕组 2， 最后 再将两个半铁芯分体 10焊接形成一整体定子铁芯 1。 本实施方案中， 将定子铁芯 1分成两个半铁芯分体 10单独制造并分别绕线， 这样， 可便于定子绕组 2在定子 轭 11上的绕制， 从而可保证定子绕组 2在定子轭 11上绕制的顺畅性和提高定子绕 组 2的绕制效率。 而将半铁芯分体 10设为由至少两种冲片沿轴向叠压而成， 可保 证叠压形成的定子铁芯 1的至少一轴向端部可形成过线槽 14， 进而利于保证定子 绕组 2在定子轭 11上的绕线路径可有效缩短； 同吋， 使半铁芯分体 10采用冲片叠 压而成， 可利于简化定子铁芯 1的生产工艺和利于降低定子铁芯 1的生产成本。 优选地， 本实施方案中， 接合形成定子铁芯 1的两个半铁芯分体 10为相同的结构 ， 即两半铁芯分体 10相当于将定子铁芯 1沿其一对称轴对半分割而成， 这样， 利 于减少部件的数量， 并利于提高部件的互换性。 [0025] 优选地， 如图 2、 图 4和图 5所示， 半铁芯分体 10由若干个第一冲片 101和若干个 第二冲片 102叠压而成， 各第一冲片 101依次叠压形成叠片主体， 即各第一冲片 1 01依次叠压在一起， 各第二冲片 102都叠压于叠片主体的同一侧， 这样， 使得最 终形成的定子铁芯 1只在一个轴向端部形成过线槽 14; 或者， 各第二冲片 102分 别叠压于叠片主体的两侧， 这样， 使得最终形成的定子铁芯 1在两个轴向端部都 形成过线槽 14。 本实施例中， 半铁芯分体 10只由第一冲片 101和第二冲片 102这 两种冲片叠压而成， 且各第一冲片 101叠压在一起， 各第二冲片 102叠压于各第 一冲片 101的单侧也可叠压于各第二冲片 102的两侧， 从而可分别实现只在定子 轭 11的一个轴向端部形成过线槽 14的效果和同吋在定子轭 11的两个轴向端部形 成过线槽 14的效果。 当然了， 具体应用中， 半铁芯分体 10也可为由两种以上的 冲片叠压而成， 这样可使得形成的过线槽 14为阶梯槽。

[0026] 具体地， 如图 2、 图 4和图 5所示， 第一冲片 101的一侧间隔设有若干个第一幵口 槽 1011， 第二冲片 102的两侧分别间隔设有若干个第二幵口槽 1021和若干个第三 幵口槽 1022， 第二幵口槽 1021的数量、 第三幵口槽 1022的数量都与第一幵口槽 1 011的数量相同， 且各第二幵口槽 1021分别与各第三幵口槽 1022两两相对设置， 各第一幵口槽 1011和各第二幵口槽 1021沿轴向叠成落线槽 13， 各第三幵口槽 102 2沿轴向叠成过线槽 14。 第一幵口槽 1011的形状和第二幵口槽 1021的形状相同， 且都与落线槽 13的截面形状相同， 第三幵口槽 1022的形状与过线槽 14的截面形 状相同。 这样， 通过第一冲片 101和第二冲片 102的结构形状设置， 可保证最终 形成的定子铁芯 1的形状满足设计要求。

[0027] 具体地， 如图 2、 图 4和图 5所示， 第一冲片 101包括第一轭片 1012和若干个凸设 于第一轭片 1012—侧的第一齿片 1013， 任意两相邻第一齿片 1013之间都形成一 个第一幵口槽 1011； 第二冲片 102包括第二轭片 1023和若干个凸设于第二轭片 10 23—侧的第二齿片 1024， 第二轭片 1023包括半周轭片 10231和数量与第二齿片 10 24数量相同的凸轭片 10232， 第二齿片 1024和凸轭片 10232分别两两相对凸设于 半周轭片 10231的两侧， 凸轭片 10232的周向宽度与其相对的第二齿片 1024的齿 根部的周向宽度相等， 任意两相邻第二齿片 1024之间都形成一个第二幵口槽 102 1， 任意两相邻凸轭片 10232之间都形成一个第三幵口槽 1022。 第一齿片 1013和 第二齿片 1024叠压形成定子齿 12， 第一轭片 1012和第二轭片 1023叠压形成定子 轭 11， 半周轭片 10231叠压形成径向隔设部 111， 凸轭片 10232叠压形成周向隔设 部 112。

[0028] 优选地， 如图 1、 图 2和图 3所示， 各定子齿 12沿圆周方向围合形成供转子 3穿设 的中空内孔 15， 落线槽 13包括靠近中空内孔 15的槽口 131、 远离中空内孔 15的槽 体 132和位于槽口 131与槽体 132之间的槽肩 123， 槽口 131沿中空内孔 15以宽度 L1 逐渐增大的形式朝向槽肩 123所在侧倾斜延伸， 槽肩 123沿槽口 131以宽度 L1逐渐 增大的形式朝向槽体 132所在侧倾斜延伸。 具体地， 各定子齿 12沿圆周方向凸设 于定子轭 11的内侧壁上， 即中空内孔 15形成于各定子齿 12的内侧。 本实施方案 ， 通过优化落线槽 13的形状， 一方面可使定子绕组 2更好地在落线槽 13内进行穿 设绕制， 另一方面可利于进一步提高定子齿 12与定子轭 11磁密分布的均匀性， 进而利于提高定子的材料利用率和提高电机的 效率。

[0029] 优选地， 如图 1〜5所示， 落线槽 13的数量为十六个， 即每个半铁芯分体 10都具 有八个落线槽 13 ; 中空内孔 15的内径 D1为 Φ47 mm

-049mm, 定子轭 11的外径 D2为 Φ74 ηηη -Φ84ιηιη; 定子齿 12包括宽齿 121和周 向宽度 （在定子铁芯 1圆周方向上的投影宽度） 小于宽齿 122周向宽度的窄齿， 各宽齿 121和各窄齿 122沿周向交替分布于定子轭 11的内侧， 且宽齿的宽度 L1 ( 在定子铁芯 1圆周方向上的投影宽度） 为 4.0mm〜4.5mm， 窄齿的宽度 L2 (在定 子铁芯 1圆周方向上的投影宽度） 为 3.0mm〜3.5mm; 槽口 131之靠近中空内孔 15 的一端的宽度 L3 (在定子铁芯 1圆周方向上的投影宽度） 为 1.7mm〜1.9mm， 槽 口 131之靠近槽肩 123的一端的宽度 L4 (在定子铁芯 1圆周方向上的投影宽度） 为 1.8m〜2.0mm; 槽口 131的径向延伸高度 HI (在定子铁芯 1直径方向上的投影高 度） 为 0.5mm〜0.8mm， 槽肩 123的径向延伸高度 H2 (在定子铁芯 1直径方向上的 投影高度） 为 0.45mm〜0.65mm， 径向隔设部 111的径向延伸高度 H3 (在定子铁 芯 1直径方向上的投影高度） 为 1.0mm〜6.0mm。 具体地， 定子齿 12包括凸设于 定子轭 11内壁上的齿根 1201和凸设于齿根 1201端部的齿冠 1202， 各齿根 1201都 以周向宽度 L1不变的形式沿定子轭 11的内壁朝向齿冠 1202延伸设置， 各周向隔 设部 112的周向宽度与其相对的定子齿 12的齿根 1201的周向宽度相等， 本发明实 施例中， 所指宽齿 121的宽度 L1具体指宽齿 121的齿根 1201的周向宽度， 所指窄 齿 122的宽度 L2具体指窄齿 122的齿根 1201的周向宽度， 各宽齿 121的齿根 1201的 周向宽度 L1都相等， 都为 4.0mm〜4.5mm _; 各窄齿 122的齿根 1201的周向宽度 L2 都相等， 都为 3.0mm〜3.5mm。 本实施方案， 通过优化定子铁芯 1的参数设计， 可使得定子绕组 2更好地在落线槽 13内进行穿设绕制， 并可使得定子轭 11和定子 齿 12的磁场分布比较合理、 均匀， 这样， 一方面减小了电机运行过程中的温升 ， 延长了电机的使用寿命， 提高了电机的效率； 另一方面提高了冲片的材料利 用率， 减小了定子铁芯 1的材料成本。

[0030] 具体地， 如图 2〜5所示， 第一齿片 1013包括相互交替设置的第一宽齿片 10131 和第一窄齿片 10132， 相邻第一宽齿片 10131和第一窄齿片 10132之间形成第一幵 口槽 1011， 第一宽齿片 10131的齿根部宽度为 Ll， 第一窄齿片 10132的齿根部宽 度为 L2， 第二齿片 1024包括相互交替设置的第二宽齿片 10241和第二窄齿片 1024 2， 相邻第二宽齿片 10241和第二窄齿片 10242之间形成第二幵口槽 1021， 第二宽 齿片 10241的齿根部宽度为 Ll， 第二窄齿片 10242的齿根部宽度为 L2， 第一宽齿 片 10131和第二宽齿片 10241叠压形成宽齿 121， 第一窄齿片 10132和第二窄齿片 1 0242叠压形成窄齿 122。

[0031] 优选地， 如图 1、 图 2和图 3所示， 定子轭 11的外壁还设有切边结构 16， 切边结 构 16相当于采用一平面切除定子轭 11的部分材料后在定子轭 11外壁上形成的切 平面。 切边结构 16的设置， 一方面可优化定子轭 11的磁场分布， 使得定子轭 11 和定子齿 12的磁场分布更加均匀； 另一方面利于减少定子铁芯 1的材料成本。 当 然了， 具体应用中， 定子轭 11的外壁也可不设置切边结构 16。

[0032] 进一步地， 如图 6所示， 本发明实施例还提供了定子， 其包括上述的定子铁芯 1 和绕设于定子轭 11上的定子绕组 2。 本发明实施例提供的定子， 由于采用了上述 的定子铁芯 1， 故， 可有效缩短定子绕组 2在定子轭 11上的绕线路径， 从而减少 了漆包线的用量和定子绕组 2的损耗， 进而可为电机效率的提升提供了一种新的 解决方案； 同吋， 其还可减小电机运行中的温升， 从而利于避免电机温度过高 的情形出线， 进而利于延长电机的使用寿命， 并利于降低电机的成本。

[0033] 进一步地， 如图 6所示， 本发明实施例还提供了电机， 其包括如上述的定子和 与定子配合的转子 3。 本发明实施例提供的电机， 由于采用了上述的定子， 故， 一方面可有效提高电机的效率； 另一方面可避免电机运行温度过高的现象发生

， 从而利于延长电机的使用寿命； 再一方面可减少电机的成本。

[0034] 具体地， 如图 6所示， 本发明实施例提供的电机具体为塑封电机， 其还包括转 轴 5、 塑封外壳 4、 第一端盖 6、 第二端盖 7、 第一轴承 8和第二轴承 9， 转子 3、 第 一轴承 8和第二轴承 9都套装于转轴 5上且第一轴承 8和第二轴承 9分别位于转子 3 的两侧， 转子 3穿设于定子铁芯 1的中空内孔 15内， 第一轴承 8安装于第一端盖 6 内， 第二轴承 9安装于第二端盖 7内， 塑封外壳 4采用 BMC塑封材料封装于定子、 转子 3和第一端盖 6外， 第二端盖 7安装于塑封外壳 4之远离第一端盖 6的端部。 转 子 3具体通过过盈配合方式安装于转轴 5上， 这样， 转轴 5可在转子 3的带动下进 行旋转以达到向外输出动力的目的。

[0035] 本发明实施例提供的电机， 优选适用于空调风扇的电机上， 这样， 其相对于现 有空调风扇的电机， 取得的缩短定子绕组 2在定子轭 11上绕线路径、 减少漆包线 用量、 减小定子绕组 2损耗、 提升电机效率的效果比较明显。 当然了， 具体应用 中， 本发明实施例提供的电机， 也可适用于其他电机上， 如油烟机、 洗衣机、 干衣机等家用电器的电机上。

[0036] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的 精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换或改进等， 均应包含在本发明的保 护范围之内。