CN105119398A - 定子铁芯及电机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种定子铁芯及电机，在定子铁芯上沿着轴向形成多个均布的开槽，能够使电机齿槽反应变小，频次提高并且减弱二次、三次及以上的谐波的影响，降低振动感，使电机运转更加平稳；增加定转子之间的通风面积，在转子旋转过程中产生更大的风道，增加电机本身的风冷效果；此外还减轻电机重量，减少电机铁芯的重量，降低铁耗、铁损，而且不会降低电机的性能；同时，增大气隙削弱磁场的畸变及其对换向的不利影响，改善换向效果，改善换向火花，降低对无线电的干扰。

Description

定子铁芯及电机

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种定子铁芯及电机。

背景技术

串激电机又称交直流两用电机，具有易于调速，能满足机械工具对电机的高转速要求(可达30,000-40,000转/分钟)，而且串激电机的机械特牲较软，过载能力较强，过载时，电机的转矩会随着转速的降低逐渐增大，因此，串激电机在电动工具行业得到了普遍应用。

但是，传统串激电机定子和转子的铁芯形状一般由定子2Xn绕组槽和转子2Xp绕组槽构成，电机工作时，由于转子铁芯形状产生了齿部谐波，造成了不可减弱电机噪声和震动，从能量守恒原理上来讲电能完全转化成转动是最佳情形，而谐波共振引起的声能、热能、振动浪费了大量的能源，降低了电能的转换效率。

通常情况下，电机的电枢铁心表面开有槽，尤其大型电机几乎都是开口槽，使得气隙磁通的波形会受到电枢齿槽的影响(齿下气隙较小，磁导大；而槽口处气隙较大，磁导小)，由于转子不同的位置磁路磁阻不同，从而便会产生齿部谐波。就谐波来说，次数越高，其幅值越小，对电机的影响也就越小，减小气隙磁导的变化。减少谐波的措施有半闭口槽、闭口槽，磁性槽楔。

现有的电机的转子上会形成多个开槽。正如上文所述，由于转子不同的位置磁路磁阻不同，从而便会产生齿部谐波。齿部谐波会导致电机振动，运行不平稳。谐波磁势和谐波电流产生对旋转电势和换向不利的影响；并且产生热、增加电磁干扰。消耗于导体电阻内的铜耗，消耗于摩擦主通风的机械损耗，由耦合磁场所产生的消耗于铁芯中的铁耗，产生热、降低产品效率使有效输出减小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定子铁芯及电机，能够降低齿部谐波造成的能量损耗，进一步提升电机的工作效率，使电机运转得到更加平稳的特性，提高资源利用率。

为了实现上述目标，本发明提出了一种定子铁芯，在定子铁芯上沿着轴向形成多个均布的开槽。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽的个数为奇数。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽的个数为质数。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽与轴向平行。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽与轴向呈预定夹角。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述预定夹角小于45度。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽的深度范围是0.5mm～2mm。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽的深度均不相同。

进一步的，在所述的定子铁芯中，所述开槽深度呈渐变式深度。

在本发明中，还提出了一种电机，包括如上文所述的定子铁芯。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：在定子上开槽，能够使电机齿槽反应变小，频次提高并且减弱二次、三次及以上的谐波的影响，降低振动感，使电机运转更加平稳；增加定转子之间的通风面积，在转子旋转过程中产生更大的风道，增加电机本身的风冷效果；此外还减轻电机重量，减少电机铁芯的重量，降低铁耗、铁损，而且不会降低电机的性能；同时，增大气隙削弱磁场的畸变及其对换向的不利影响，改善换向效果，改善换向火花，降低对无线电的干扰。

附图说明

图1为本发明实施例一中定子组件的剖面示意图；

图2为本发明实施例一中定子组件的俯视图；

图3为本发明实施例二中定子组件的俯视图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的定子铁芯及电机进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

在本实施例中，提出了一种定子铁芯，在定子铁芯上沿着轴向形成多个均布的开槽。

具体的，请参考图1和图2，定子组件包括定子铁芯1、压板2、4引出线、定子绕组5及绝缘装置6。具体的定子组件与现有技术中的定子组件类似，在此不再赘述。

其中，本实施例中，在定子铁芯1上形成有多个均布的开槽3，其中，所述开槽3的个数为奇数，优选为质数个，这样能够与转子上的开槽相抵消，使电机齿槽反应变小，频次提高并且减弱二次、三次及以上的谐波的影响，降低振动感，使电机运转更加平稳。

请参考图2，在本实施例中，所述开槽3与转子和定子铁芯1的轴向平行，即形成轴向槽，并且均匀分布在定子铁芯1上。形成的轴向槽能够增加定转子之间的通风面积，在转子旋转过程中产生更大的风道，增加电机本身的风冷效果。

在本实施例中，所述开槽3的深度范围是0.5mm～2mm。所有开槽3的深度可以为统一深度，也可以为不同深度。为了制备工艺更加容易实现，则可以形成一种开槽深度呈渐变式深度3，即靠近定子铁芯1两侧的开槽3深度小，中间的开槽3深度大，两边开槽3深度呈对称渐变式。

此外，在本实施例的另一方面，还提出了一种电机，包括如上文所述的定子铁芯1。

在定子铁芯1上形成多个开槽3，能够减少电机铁芯的重量，减轻电机重量，降低铁耗、铁损，而且不会降低电机的性能。此外，还增大气隙削弱磁场的畸变及其对换向的不利影响。改善换向效果，改善换向火花，降低对无线电的干扰。

实施例二

在本实施例中，提出的定子组件与实施例一种的定子组件类似，不同之处在于在定子铁芯1上形成的开槽3与轴向呈预定夹角α，所述预定夹角α小于45度，通常情况下，预定夹角α可以为30度，并且形成斜向槽对电机的转子转动有利。其余均与实施例一相同，具体的可以参考实施例一，在此不作赘述。

综上，在本发明实施例提供的定子铁芯及电机中，在定子上开槽，能够使电机齿槽反应变小，频次提高并且减弱二次、三次及以上的谐波的影响，降低振动感，使电机运转更加平稳；增加定转子之间的通风面积，在转子旋转过程中产生更大的风道，增加电机本身的风冷效果；此外还减轻电机重量，减少电机铁芯的重量，降低铁耗、铁损，而且不会降低电机的性能；同时，增大气隙削弱磁场的畸变及其对换向的不利影响，改善换向效果，改善换向火花，降低对无线电的干扰。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种定子铁芯，其特征在于，在定子铁芯上沿着轴向形成多个均布的开槽。

2.如权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽的个数为奇数。

3.如权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽的个数为质数。

4.如权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽与轴向平行。

5.如权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽与轴向呈预定夹角。

6.如权利要求5所述的定子铁芯，其特征在于，所述预定夹角小于45度。

7.如权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽的深度范围是0.5mm～2mm。

8.如权利要求1所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽的深度均不相同。

9.如权利要求8所述的定子铁芯，其特征在于，所述开槽深度呈渐变式深度。

10.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1至9所述的任一项定子铁芯。