CN111641276A - 定子以及包括其的电机和压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及定子以及包括其的电机和压缩机。特别地，提供一种用于电磁装置的定子，所述定子过盈配合至固定结构，所述定子包括：第一定子芯单元，所述第一定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第一凸台部；第二定子芯单元，所述第二定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第二凸台部，其中，所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元沿所述定子的中心轴线的方向堆叠成使得所述第一凸台部与所述第二凸台部在沿着所述中心轴线的方向观察时至少部分地彼此偏离。根据本发明的定子以及包括其的电机和压缩机能够显著增强定子的径向方向的振动阻尼，从而有效减小振动和噪声，并且结构简单、易于加工制造，具有较高的成本效益。

Description

定子以及包括其的电机和压缩机

技术领域

本发明涉及一种定子以及包括该定子的电机和压缩机。

背景技术

本部分提供了与本发明相关的背景信息，这些信息并不必然构成现有技术。

电机又称“马达”，包括发电机和电动机，电机是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，其主要作用是产生驱动转矩，以作为用电器或各种机械的动力源，因此，电机是常见的很多设备——如发电机、起动机、压缩机等——的重要组成部分。电机主要包括静止的定子和与定子同心地周向相对设置的能够绕定子的中心轴线相对于定子旋转运动的转子，其中，定子包括定子芯和定子绕组，转子包括转子芯和转子绕组，通过驱动转子相对于定子旋转运动而在定子与转子之间产生磁场，进而在绕组中产生电流而发电(发电机)，或者通过向绕组施加电流而驱动转子旋转以输出机械工(电动机)。

常规定子的定子芯由表面涂附有绝缘漆的0.35至0.5毫米厚度的硅钢片叠压而成，在由许多片所述硅钢片叠压形成的定子芯的外侧壁上包括通常沿所述中心轴线的方向连续延伸的突出的凸台部(又称“过盈部”)，以用于与外部壳体过盈配装，从而更好地稳定定子。在电机工作时，由于转子的高速旋转会产生较大的振动和噪声，这种振动从所述中心轴线处向定子的外侧传播，由于定子芯是由许多片非常薄的所述硅钢片叠压形成，因此，定子芯在沿所述中心轴线的方向上具有较大的阻尼，然而，由于各个硅钢片的形状和结构完全相同并且通常具有中心对称的形状，因而在径向方向上处处具有相同的振动频率，在沿硅钢片的径向方向上的阻尼较小，则径向方向上的振动衰减量较小，因此大量的振动波沿硅钢片的径向方向向定子芯的外侧传播而形成噪声。针对此技术问题，现有技术通常从定子结构的固有频率方面着手，以期缓解上述技术问题，然而这种改进手段通常较被动，仍需要更有效的解决方案。

因此，需要提供一种能够有效改善上述以及其他技术问题的定子和包括这种定子的电机和发电机。

发明内容

在本部分中提供本发明的总体概要，而不是本发明完全范围或本发明所有特征的全面公开。

本发明的目的是在上面提到的一个或多个技术问题方面进行改进。总体而言，本发明提供了一种能够增大定子芯的径向振动阻尼从而有效减小振动和噪声的定子以及包括该定子的电机和发电机以及包括该电机或发电机的设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于电磁装置的定子，所述定子过盈配合至固定结构，所述定子包括：

第一定子芯单元，所述第一定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第一凸台部；

第二定子芯单元，所述第二定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第二凸台部，

其中，所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元沿所述定子的中心轴线的方向堆叠成使得相邻的所述第一凸台部与所述第二凸台部在沿着所述中心轴线的方向观察时至少部分地彼此偏离。

通过设置如上所述的第一定子芯单元和第二定子芯单元，使得所述第一凸台部与所述第二凸台部在沿着所述中心轴线的方向观察时至少部分地彼此偏离——也可以说，沿着所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元的周向方向至少部分地彼此偏离，即，至少部分地错开布置而不完全重叠，由此使得由所述第一定子芯单元和第二定子芯单元构成的定子芯沿径向的质量分布产生差异，即，对于相邻的第一定子芯单元和第二定子芯单元来说，例如，第一凸台部至少部分地叠置在第二定子芯单元的不具有第二凸台部的部分上，从而，质量分布的差异导致振动频率的差异，因此，当振动波从中心轴线处沿着第一定子芯单元和第二定子芯单元的径向传播时，至少在至少部分地彼此偏离的第一凸台部和第二凸台部处(及其附近甚至更大的区域中)产生振动频率差异(越接近所述凸台部，振动频率差异越大)，使得所述第一定子芯单元和第二定子芯单元中的振动波彼此干扰，从而使整个定子芯的径向振动显著衰减，以达到有效减小振动和噪声的目的。

根据本发明的一个方面，在沿着所述中心轴线的方向观察时，相邻的所述第一凸台部与所述第二凸台部之间存在空隙。也就是说，所述第一凸台部与所述第二凸台部之间不存在任何相邻或重叠的部分，这样将使得质量分布的差异及其涉及的区域更大，从而使减小振动和噪声的效果更加显著。

根据本发明的一个方面，至少两个所述第一凸台部具有相同的尺寸和形状，至少两个所述第二凸台部具有相同的尺寸和形状。

根据本发明的一个方面，至少两个所述第一凸台部彼此间隔开相等的距离，至少两个所述第二凸台部彼此间隔开相等的距离。

根据本发明的一个方面，所述第一凸台部和所述第二凸台部具有圆弧形状以与所述固定结构的筒形表面过盈配合。

根据本发明的一个方面，所述定子包括多个所述第一定子芯单元和多个所述第二定子芯单元，所述第一定子芯单元与所述第二定子芯单元沿所述中心轴线的方向交替布置。这将使得由多个所述第一定子芯单元和多个所述第二定子芯单元组成的整个定子芯质量分布均匀，从而提高结构稳定性，并且也进一步提高整个定子芯中的质量分布差异的均匀性，从而均匀地减小整个定子芯的振动和噪声。

根据本发明的一个方面，多个所述第一定子芯单元的第一凸台部沿所述中心轴线的方向彼此对准，多个所述第二定子芯单元的第二凸台部沿所述中心轴线的方向彼此对准。

根据本发明的一个方面，所述第一定子芯单元上设置有第一凹槽(S1)，所述第一凹槽设置在所述第一凸台部上和/或设置在相邻的所述第一凸台部之间，并且/或者，

所述第二定子芯单元上设置有第二凹槽(S2)，所述第二凹槽设置在所述第二凸台部上和/或设置在相邻的所述第二凸台部之间。通过设置所述凹槽，有利于气流从凹槽中流过以带走热量，从而有利于定子芯散热，并且其中，设置在凸台部上的凹槽进一步将凸台部划分成多个凸台部分，进一步增大定子芯单元中的质量分布差异，增大径向阻尼。

根据本发明的一个方面，多个所述第一定子芯单元的第一凹槽沿所述中心轴线的方向对准，并且/或者多个所述第二定子芯单元的第二凹槽沿所述中心轴线的方向对准。

根据本发明的一个方面，所述第一定子芯单元由至少两个第一片材件沿所述中心轴线的方向堆叠而成，所述第二定子芯单元由至少两个第二片材件沿所述中心轴线的方向堆叠而成。

根据本发明的一个方面，所述第一定子芯单元由5至10个第一片材件堆叠而成，所述第二定子芯单元由5至10个第二片材件堆叠而成。

根据本发明的一个方面，所述第一定子芯单元与所述第二定子芯单元具有相同的结构。这将使得第一定子芯单元和第二定子芯单元各自的质量分布更均匀，从而在相邻的第一定子芯单元和第二定子芯单元之间形成均匀的质量分布差异。

根据本发明的一个方面，所述第一定子芯单元与所述第二定子芯单元具有不同的结构。

根据本发明的一个方面，所述定子还包括第三定子芯单元，所述第三定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第三凸台部，所述第三定子芯单元与所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元沿所述中心轴线的方向堆叠成使得所述第三凸台部与所述第一凸台部和所述第二凸台部在沿着所述中心轴线的方向观察时至少部分地彼此偏离。

关于第三定子芯单元，其可以具有所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元的前述各个特征及其组合，在尺寸和形状方面，第三定子芯单元可以与所述第一定子芯单元和/或所述第二定子芯单元相同或不同。通过设置第三定子芯单元并将第三定子芯单元与所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元沿所述中心轴线的方向交替布置成使得所述第三凸台部与所述第一凸台部和所述第二凸台部沿着周向方向至少部分地彼此偏离，从而进一步显著地提高所构成的整个定子芯中的质量分布的差异性，并且因此显著地减小振动和噪声。

根据本发明的一个方面，还提供了一种电机，所述电机包括：

如前所述的定子；以及

设置在所述定子的径向内侧或外侧的转子，所述转子能够相对于所述定子绕所述定子的中心轴线旋转。

根据本发明的一个方面，还提供了一种压缩机，所述压缩机包括：

如前所述的定子；以及

设置在所述定子的径向内侧或外侧的转子，所述转子能够相对于所述定子绕所述定子的中心轴线旋转。

综上可知，根据本发明的定子以及包括其的电机和压缩机至少提供以下有益效果：能够显著增强定子的径向方向的振动阻尼，从而有效减小振动和噪声，并且结构简单、易于加工制造，具有较高的成本效益。

附图说明

根据以下参照附图的详细描述，本发明的前述及另外的特征和特点将变得更加清楚，这些附图仅作为示例并且不一定是按比例绘制。在附图中采用相同的附图标记指示相同的部件，在附图中：

图1a示出根据本发明的第一示例性实施方式的定子。

图1b和图1c示出根据本发明的第一示例性实施方式的定子的局部放大视图，其中示出了两个定子芯单元彼此叠置的立体图。

图1d示出根据本发明的第一示例性实施方式的定子的局部放大视图，其中示出了两个定子芯单元彼此叠置的平面图。

图2a示出根据本发明的第一示例性实施方式的一个定子芯单元。

图2b示出根据本发明的第一示例性实施方式的多个定子芯单元叠压形成的一个定子。

图3a至图3c示出根据本发明的第一示例性实施方式的图2a中的第一片材件及其改型。

图4a至图4c示出根据本发明的第二示例性实施方式的第二片材件及其改型。

图5a和图5b示出根据本发明的第二示例性实施方式的两个定子芯单元彼此叠置的立体图。

图5c示出根据本发明的第二示例性实施方式的两个定子芯单元彼此叠置的平面图。

图6a至图6c示出了根据本发明的第二示例性实施方式的改型。

图7示出用根据本发明的包括改进后的定子的电机与现有技术的电机进行对比的振动加速度测试结果。

图8示出用根据本发明的包括改进后的定子的电机与现有技术的电机进行对比的声压测试结果。

参考标记列表

定子1；过盈安装部F；凹槽S；第一凹口D1；第二凹口D2

第一定子芯单元11；第一凸台部111；第一凹槽S1

第二定子芯单元12；第二凸台部122；第二凹槽S2

中心轴线O；第一齿槽114；第二齿槽124；第一片材件10

第二片材件20；第一凸缘部101；第二凸缘部202

跨度角α；间隔角β；偏转角λ

具体实施方式

本发明涉及用于各种电磁设备(比如发电机、起动机、涡旋压缩机等)的定子和包括该定子的电机。下文将以一种构型的电机(或发电机)为例简要描述电机(或发电机)及其定子在诸如上述设备中的配装以及工作状态。

在一种常规构型的电机中，电机包括定子和围绕所述定子的中心轴线设置在所述定子的径向内侧处的转子，所述转子能够相对于所述定子绕所述中心轴线进行旋转运动，所述定子的用于与应用设备的固定结构进行固定配装的外周面上设置有突出的过盈安装面，通过使所述过盈安装面与所述固定结构的表面过盈配合而使定子保持稳固固定，转子联接至所述设备的动力输出构件或动力输入构件并能够驱动所述动力输出构件旋转或被所述动力输入构件驱动而旋转。

通常，定子外周面上的过盈安装面为沿定子的中心轴线的方向重叠对准延伸的突出面。如前所述，常规定子的定子芯由表面涂附有绝缘漆的0.35至0.5毫米厚度的硅钢片叠压而成。在电机工作时，由于转子的高速旋转会产生较大的振动和噪声，这种振动从所述中心轴线处向定子的径向外侧传播，由于定子芯在径向方向上处处具有相同的振动频率，在沿硅钢片的径向方向上的阻尼较小，因此大量的振动波沿硅钢片的径向方向向定子芯的外侧传播而形成噪声。这种振动不仅产生噪声而且有可能影响电机和应用设备工作的稳定性，因此，需要进一步改进定子以减小振动和噪声。

针对所述技术问题，本发明对定子的结构进行了改进。

下文将结合附图1a-8对本发明的优选实施方式进行详细描述。以下的描述在本质上只是示例性的而非意在限制本发明及其应用或用途。

图1a示出根据本发明的第一示例性实施方式的定子1；图1b和图1c示出根据本发明的第一示例性实施方式的定子的局部放大视图，其中示出了两个定子芯单元彼此叠置的立体图；图1d示出根据本发明的第一示例性实施方式的定子的局部放大视图，其中示出了两个定子芯单元彼此叠置的平面图。如图1a至图1d所示，定子1大体呈圆筒状，并且由多个第一定子芯单元11和多个第二定子芯单元12叠置而成，定子1具有沿着中心轴线O的方向延伸贯穿定子1的多个定子齿槽，每个所述定子齿槽由多个第一定子芯单元11的第一齿槽114和多个第二定子芯单元12的第二齿槽124彼此对准而形成。第一定子芯单元11的外周表面上包括大体呈180°对称的两个第一凸台部111，第二定子芯单元12的外周表面上包括大致成180°对称的两个第二凸台部122，在本实施方式中，多个第一定子芯单元11和多个第二定子芯单元12一一交替布置，并且布置成使得全部的第一定子芯单元11的第一凸台部111沿着中心轴线O的方向彼此对准重叠、全部的第二定子芯单元12的第二凸台部122沿着中心轴线O的方向彼此对准重叠，并且使得第一定子芯单元11的第一凸台部111与相邻的第二定子芯单元12的第二凸台部122在沿着定子1的中心轴线O观察时彼此间隔开一定间距，也就是说，第一定子芯单元11和第二定子芯单元12以不同的取向彼此叠压在一起。通过如此叠置，在定子1的外周面上形成4个过盈安装部F，每个过盈安装部F分别由沿着中心轴线O的方向彼此间隔开且彼此重叠对准的多个第一凸台部111或多个第二凸台部122构成。

关于所述“取向”是指以定子芯单元的凸台部的朝向为参照，具体地，第一凸台部111沿着第一定子芯单元11的周向方向延伸的弧长的中点与中心轴线O的连线方向为第一凸台部111的第一取向，第二凸台部122沿着第二定子芯单元12的周向方向延伸的弧长的中点与中心轴线O的连线方向为第二凸台部122的第二取向。

针对相邻的第一定子芯单元11和第二定子芯单元12，使得第一凸台部111的第一取向与第二凸台部122的第二取向在周向方向上彼此相对偏转一个偏转角λ(如图1d中所示)，同时，确保第一定子芯单元11的多个第一齿槽114和第二定子芯单元12的多个第二齿槽124沿中心轴线O的方向一一对准，以便在第一齿槽114和第二齿槽124形成的定子齿槽中缠绕定子绕组(未示出)，也就是说，偏转角λ应当满足以下公式：

λ＝(360°/s)×m

其中，s表示齿槽的数目，m表示大于1且小于s的整数。该公式的含义是：偏转角λ应当是360°内周圆被齿槽的数目s分割所得的角度的整数m倍。例如，在本实施方式中，第一齿槽114(第二齿槽124)的数目s＝9，λ＝(360°/9)×m＝40m，即，λ可以等于40°、80°、120°……320°。优选地，在本实施方式中，由于第一定子芯单元11具有两个第一凸台部111，第二定子芯单元12具有两个第二凸台部122，并且两个第一凸台部111大致成180°对称分布，两个第二凸台部122大致成180°对称分布，因此将λ设置为80°(在90°附近的角度范围内)，也就是说，如图1d中所示的，第二凸台部122的第二取向相对于第一凸台部111的第一取向沿周向方向偏转80°，这有利于使两个第一凸台部111和两个第二凸台部122在周向方向上均匀分布，从而在将定子固定至设备的固定结构时有利于各个凸台部为定子提供均匀、稳定的支承。

此外，如图1a所示，在定子1的每两个过盈安装部F之间的外周面上设置有一个凹槽S，四个凹槽S沿着定子1的中心轴线O的方向延伸定子1的整个叠置高度。设置这种凹槽S有利于通风散热。凹槽S的数目可以是任意的，并且也可以设置在过盈安装部F上，只要不影响过盈安装的稳定性即可。

在本实施方式中，优选地，第一定子芯单元11与第二定子芯单元12具有完全相同的形状和尺寸。图2a示出了根据本发明的第一示例性实施方式的第一定子芯单元由多个第一片材件10叠压而成。下文将参照图2a和图2b对根据本发明的第一实施方式的第一定子芯单元11和第二定子芯单元12进行详细描述。

如图2a所示，第一片材件10的外周缘上具有两个大致成180°的间隔角β对称分布的第一凸缘部101，第一凸缘部101具有圆弧形外缘，在两个第一凸缘部101之间的外周缘上设置有四个第一凹口D1，并且第一片材件10的内周缘上具有与第一定子芯单元11的第一齿槽114数目相同的齿槽。在将多个第一片材件10叠压而形成一个第一定子芯单元11时，多个第一片材件10的第一凸缘部101均彼此重叠对准(如图2a中所示，即，彼此沿外周缘的方向没有偏离)以构成第一定子芯单元11的如上所述的第一凸台部111，第一凸台部111具有圆弧形顶表面。并且，多个第一片材件10的四个第一凹口D1均彼此对准而在第一定子芯单元11上形成四个第一凹槽S1。如上所述，在本实施方式中，第一定子芯单元11与第二定子芯单元12具有完全相同的形状和尺寸。因此，在将第一定子芯单元11与第二定子芯单元12叠压在一起时，能够将第一定子芯单元11上的第一凹槽S1和第二定子芯单元12上的第二凹槽S2分别一一对准而形成定子1上的凹槽S，如图2b中所示。

如前所述，常用表面涂附有绝缘漆的0.35至0.5毫米厚度的硅钢片叠压形成定子芯单元，本发明中的第一片材件和第二片材件也可以是这种硅钢片或其他任何合适材料的片材件。根据本发明，对于不同的应用需求，可以采用1至100个片材件叠压形成一个定子芯单元，更优选地，在本实施方式中，采用5至10片片材件叠压形成一个定子芯单元。

另一方面，参照示出了图2a中的第一片材件10的图3a可知，在本实施方式中，第一片材件10的第一凸缘部101沿着第一片材件10的外周缘延伸的第一弧长L1关于中心轴线O形成的跨度角α约为30°，因此多个第一片材件10叠压得到的第一定子芯单元11的第一凸台部111的跨度角α也为30°，并且，如前所述，在本实施方式中，第二凸台部122的第二取向相对于第一凸台部111的第一取向沿周向方向偏转的偏转角λ约为80°，即，λ≥α，因此，如图中所示，第一定子芯单元11的第一凸台部111与相邻的第二定子芯单元12的第二凸台部122沿着周向方向完全间隔开而没有重叠部分。

然而，本发明并不限于此，根据本发明，凸缘部沿着片材件的外周缘延伸的弧长相对应的跨度角α可以是10°至150°范围内的任意角度，也就是说，如上所述地由多个片材件叠制而成的定子芯单元上的凸台部沿定子芯单元的周向方向延伸的弧长所对应的跨度角α也可以是10°至150°范围内的任意角度。例如，当相邻的两个定子芯单元的凸台部沿着周向方向彼此偏离的偏转角λ小于α时，相邻的两个定子芯单元的凸台部沿着周向方向是未完全间隔开的，即，仅部分地彼此偏离。这种构型也将使得相邻的两个定子芯单元之间形成质量分布差异以及因此的振动频率差异，从而增大径向阻尼。

并且，如图中所示，第一片材件10的两个凸缘部成180°对称分布，因此第一定子芯单元11的由多个第一凸缘部101构成的第一凸台部111也成180°对称分布。但是，本发明并不限于此，根据实际应用需要，片材件的凸缘部(定子芯单元的凸台部)的数目可以多于两个，并以其他间隔角β彼此间隔开。

比如图4a所示的根据本发明的第二示例性实施方式的第二片材件20，第二片材件20被示出为包括三个第二凸缘部202，并且三个第二凸缘部202互成120°的间隔角β而彼此间隔开，并且，第二片材件20的第二凸缘部202沿着第二片材件20的外周缘延伸的第二弧长L2相对应的跨度角α约为45°，因此多个第二片材件20叠压得到的第二定子芯单元12的第二凸台部122的跨度角α也为45°，并且各个第二凸台部122以120°的间隔角β而彼此间隔开。在包括三个凸缘部(凸台部)的实施方式中，优选地，凸缘部(凸台部)的跨度角α可以是10°至110°范围内的任意角度。

图5a和图5b示出根据本发明的第二示例性实施方式的两个定子芯单元彼此叠置的立体图。图5c示出根据本发明的第二示例性实施方式的两个定子芯单元彼此叠置的平面图。在第二实施方式中，定子也由多个第一定子芯单元与多个第二定子芯单元彼此叠置而成。如图中所示，第一定子芯单元11与第二定子芯单元12具有完全相同的形状和尺寸，即，第一定子芯单元11包括三个第一凸台部111，三个第一凸台部111互成120°的间隔角β而彼此间隔开并且各自具有的跨度角α约为45°。与第一实施方式类似地，第一凸台部111的第一取向与第二凸台部122的第二取向在周向方向上彼此相对偏转一个偏转角λ，λ约等于40°(如图5c中所示)，同时，确保第一定子芯单元11的多个第一齿槽114和第二定子芯单元12的多个第二齿槽124沿中心轴线O的方向一一对准。由于λ＜α，如图中所示，第一定子芯单元11的第一凸台部111与相邻的第二定子芯单元12的第二凸台部122沿着周向方向未完全间隔开并且因此具有重叠部分(如图5b所示)。

在前述两个实施方式中，第一定子芯单元11与第二定子芯单元12具有完全相同的形状和尺寸。但是，本发明不限于此，例如，可以将由多个第二片材件20叠压形成的具有三个互成120°间隔开的第二凸台部122的第二定子芯单元12(根据第二实施方式)与包括两个成180°对称分布的第一凸台部111的第一定子芯单元11(根据第一实施方式)进行叠置。其中，相邻的第一定子芯单元11和第二定子芯单元12可以叠置成使得其中一个第一凸台部111与一个第二凸台部122彼此部分地偏离而未完全间隔开(彼此部分地重叠)，而其余的一个第一凸台部111与其余的两个第二凸台部122均彼此间隔开、但以不同的偏转角λ间隔开。

尽管上述实施方式中示例性地描述了包括两个或三个凸缘部的片材件以及相应地包括两个或三个凸台部的定子芯单元，但本发明不限于此，根据实际需要，可以以类似的方式设置包括任意其他数目的凸缘部的片材件以及包括任意其他数目的凸台部的定子芯单元。

并且根据本发明，优选地，间隔角β可以是40°至180°范围内的任意角度，更优选地，间隔角β可以是40°至130°范围内的任意角度，以更好地提高相邻的两个定子芯单元之间的质量分布差异以及因此的径向振动阻尼。

此外，参照图3a至图3c:示出了图2a中的第一片材件(图3a)及其改型(图3b和图3c)，并且参照图4a至图4c:示出了根据本发明的第二实施方式的第二片材件(图4a)及其改型(图4b和图4c)。如图3a所示，第一片材件10的第一凹口D1仅设置在两个第一凸缘部101之间。在图3b和图3c中所示的变型中，第一片材件10的第一凹口D1设置在第一凸缘部101处以及两个第一凸缘部101之间。根据实际需要，在第一凸缘部101处以及两个第一凸缘部101之间分别可以设置不同数量和尺寸的第一凹口D1，而并不局限于图中所示的特定构型。类似地，如图4a所示，第二片材件20的第二凹口D2设置在两个第二凸缘部202之间。在图4b和图4c中所示的变型中，第二片材件20的第二凹口D2设置在第二凸缘部202处以及两个第二凸缘部202之间。同样地，根据实际需要，在第二凸缘部202处以及两个第二凸缘部202之间分别可以设置不同数量和尺寸的第二凹口D2，而并不局限于图中所示的特定构型。进一步，第一凹口D1与第二凹口D2在数目、形状和尺寸上均可以不同。多个第一片材件10叠置成使得各个第一凹口D1彼此对准形成第一定子芯单元11的第一凹槽S1，多个第二片材件20叠置成使得各个第二凹口D2彼此对准形成第二定子芯单元12的第二凹槽S2。替代性地，各个第一凹口D1、各个第二凹口D2也可以选择性地不一一对准。

通过在片材件的凸缘部上设置上述凹口，能够便于气流在凹口中的流通，从而起到通风散热的作用，另一方面，设置在凸缘部上的凹口能够起到分割凸缘部的效果，将每个凸缘部划分为多个凸缘部分，因此，如上所述地由多个这种片材件叠置得到的定子芯单元相应地也将具有多个凹槽(位于凸台部处和/或相邻的两个凸台部之间)，同样地，所述多个凹槽除了能够改善定子芯单元的通风散热性能，其中位于凸台部上的凹槽还起到分割凸台部的效果，从而增大定子芯单元周缘处的质量分布差异，进一步提高定子芯单元的径向阻尼。

例如，图6a至图6c示出了根据本发明的第二示例性实施方式(图5a至图5c)的改型，其中，第一定子芯单元11和第二定子芯单元12分别由图4c中所示的改型的第二片材件20叠置形成并且具有相同的尺寸和形状。第一定子芯单元11的第一凸台部111上具有两个第一凹槽S1并且相邻的两个第一凸台部111之间具有一个第一凹槽S1，同样地，第二定子芯单元12的第二凸台部122上具有两个第二凹槽S2并且相邻的两个第二凸台部122之间具有一个第二凹槽S2，由此，第一凹槽S1和第二凹槽S2不仅改善了定子芯单元的通风散热性能，并且，其中设置在第一凸台部111、第二凸台部122上的第一凹槽S1和第二凹槽S2更进一步将第一凸台部111和第二凸台部122分别划分为三个凸台部分，如此进一步增大定子芯单元周缘处的质量分布差异，并且因此进一步减小振动和噪声。

特别地，针对不同的实施方式，凸缘部上的凹口的数目可以在0至110个范围内，以在改善散热的同时确保凸缘部(凸台部)与外部壳体之间的过盈配合强度。

图7示出了用根据本发明的包括改进后的定子的电机与现有技术的电机进行对比的振动加速度测试结果。其中，在压缩机运转过程中，采用7200rpm的63Fr BPM马达作为示例进行测试。具体地，图中的横轴表示马达转子的不同旋转速度引起的各振动频率(Hz)，纵轴表示马达的振幅，从图上可知，包括改进后的定子的马达在各个转速条件下的振幅均显著小于现有技术的马达。显然，根据本发明的改进后的定子显著地抑制了径向振动传播由此使得马达的振幅大大降低。

图8示出用根据本发明的包括改进后的定子的电机与现有技术的电机进行对比的声压测试结果。其中，在压缩机运转过程中，采用7200rpm的63Fr BPM马达作为示例进行测试。具体地，图中的横轴表示马达转子的不同旋转速度引起的各振动频率(Hz)，纵轴表示马达噪声的声压，从图上可知，包括改进后的定子的马达在各个转速条件下的噪声的声压均显著小于现有技术的马达。显然，根据本发明的改进后的定子显著地抑制了径向振动传播由此使得马达的噪声显著降低。

此外，需要指出的是，虽然不一定是最优选的实施方式，但在某些特定要求下，构成一个定子芯单元的多个片材件也可以具有不同的尺寸和形状，只要各个片材件上的各个凸缘部彼此之间可以至少部分地叠置在一起而形成至少两个间隔开的凸台部即可，也就是说，同一个定子芯单元的各个凸台部因此也可以具有不同的尺寸和形状、不同的间隔角β，并且因此具有不同于其他定子芯单元的尺寸和形状。另一方面，即使第一片材件与第二片材件具有完全相同的尺寸和形状，如上所述地叠压得到的第一定子芯单元和第二定子芯单元也不必然地具有完全相同的尺寸和形状，比如，构成一个定子芯单元的多个片材件不一定使凸缘部完全对准地叠压，而是可以使多个片材件的凸缘部的取向彼此不同从而彼此部分地偏离，由此形成的定子芯单元的凸台部的数目仍与每个片材件的凸缘部的数目相同，或者，可以使多个片材件的凸缘部的取向彼此不同从而彼此间隔开，由此形成的定子芯单元的凸台部的数目可以与每个片材件的凸缘部的数目不同。本领域普通技术人员通过阅读上述内容可以做出许多改型，只要能够确保由多个具有类似构型的定子芯单元叠压而成的整个定子芯能够通过各个凸台部与壳体的过盈配合而被稳固支承即可。

另一方面，尽管如前所述的实施方式中仅限定了第一定子芯单元和第二定子芯单元，并且将所有的第一定子芯单元采取一致的第一取向而彼此对准，将所有的第二定子芯单元采取一致的第二取向而彼此对准，但本发明不限于此，比如，可以额外包括多个第三定子芯单元，类似地，所述第三定子芯单元可以包括间隔开的至少两个第三凸台部，第三凸台部也可与设备的固定结构过盈配合，并且，第三凸台部可以具有如上所述的跨度角α、间隔角β、第三取向等类似的特征及其组合，第三定子芯单元与第一定子芯单元和第二定子芯单元沿中心轴线的方向交替布置成使得第三凸台部的第三取向与第一凸台部的第一取向和第二凸台部的第二取向沿着周向方向至少部分地彼此偏离一个偏离角λ，第三定子芯单元上的多个第三齿槽与多个第一齿槽和多个第二齿槽彼此一一对准。基于前述实施方式，多个第三定子芯单元可以采取第三取向而彼此完全重叠对准。这样显然进一步增强了整个定子芯中的质量分布差异以及因此的振动频率分布差异。

最后，作为最优选的，第三定子芯单元与第一定子芯单元和第二定子芯单元沿中心轴线的交替布置可以按照唯一排序来叠置，所述唯一排序例如可以是：第一定子芯单元、第二定子芯单元、第三定子芯单元、第一定子芯单元、第二定子芯单元、第三定子芯单元……(依序重复叠置)，这样不仅有利于提高结构稳定性，并且也进一步提高整个定子芯中的质量分布差异的均匀性，从而均匀地减小整个定子芯的振动和噪声。当然，也可以以其他任合合适的排序来进行叠置。

通过阅读以上内容，本领域普通技术人员应给能够设想到类似的其他改型。

此外，尽管上文描述了电机(发电机)的定子设置在周向外侧、转子设置在定子的周向内侧的构型，但是定子和转子的构型不限于上述情况，而是也可以以如下构型进行布置：定子固定而保持静止，转子围绕定子设置在定子的径向外侧处并能够相对于定子绕所述中心轴线进行旋转运动，转子连接至设备的功率输出或输入轴，从而进行电能转换或传递，此时，定子的周向外侧面与转子相对并且包括有用于缠绕绕组的齿槽，而定子的内侧面与安装面固定安装，针对这种安装构型，为了增大定子的径向阻尼以减小振动和噪声，此时可在第一定子芯单元和第二定子芯单元的周向内侧面上设置如前所述的凸台部，所述凸台部从所述周向内侧面朝向中心轴线突出以用于与抵接的安装面过盈配合，这种构型下，前述凸缘部的关于中心轴线的跨度角α、间隔角β、偏转角λ等相关特征及其组合仍然适用于设置在周向内侧面上的这种凸台部，通过设置在第一定子芯单元的周向内侧面上的第一凸台部与设置在第二定子芯单元的周向内侧面上的第二凸台部之间的至少部分的彼此偏离，同样能够实现第一定子芯单元与第二定子芯单元之间的质量分布差异，从而提高径向阻尼以减小振动和噪声。

尽管在前述实施方式中描述了根据本发明的定子和包括该定子的电机的示例性实施方式，但是，本发明并不限于此，而是在不背离本发明的保护范围的情况下，可以进行各种其他的改型、替换和组合。

显而易见的是，通过将不同的实施方式及各个技术特征以不同的方式进行组合或者对其进行改型，可以进一步设计得出各种不同的实施方式。

上文结合具体实施方式描述了根据本发明的优选实施方式的定子和包括该定子的电机。可以理解，以上描述仅为示例性的而非限制性的，在不背离本发明的范围的情况下，本领域技术人员参照上述描述可以想到多种变型和修改。这些变型和修改同样包含在本发明的保护范围内。

Claims (16)

1.一种用于电磁装置的定子(1)，所述定子过盈配合至固定结构，所述定子包括：

第一定子芯单元(11)，所述第一定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第一凸台部(111)；

第二定子芯单元(12)，所述第二定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第二凸台部(122)，

其中，所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元沿所述定子的中心轴线(O)的方向堆叠成使得相邻的所述第一凸台部与所述第二凸台部在沿着所述中心轴线的方向观察时至少部分地彼此偏离。

2.根据权利要求1所述的定子，其中，在沿着所述中心轴线的方向观察时，相邻的所述第一凸台部与所述第二凸台部之间存在空隙。

3.根据权利要求1所述的定子，其中，至少两个所述第一凸台部具有相同的尺寸和形状，至少两个所述第二凸台部具有相同的尺寸和形状。

4.根据权利要求1所述的定子，其中，至少两个所述第一凸台部彼此间隔开相等的距离，至少两个所述第二凸台部彼此间隔开相等的距离。

5.根据权利要求1所述的定子，其中，所述第一凸台部和所述第二凸台部具有圆弧形状以与所述固定结构的筒形表面过盈配合。

6.根据权利要求1中任一项所述的定子，其中，所述定子包括多个所述第一定子芯单元和多个所述第二定子芯单元，所述第一定子芯单元与所述第二定子芯单元沿所述中心轴线的方向交替布置。

7.根据权利要求6所述的定子，其中，多个所述第一定子芯单元的第一凸台部沿所述中心轴线的方向彼此对准，多个所述第二定子芯单元的第二凸台部沿所述中心轴线的方向彼此对准。

8.根据权利要求7所述的定子，其中，所述第一定子芯单元上设置有第一凹槽(S1)，所述第一凹槽设置在所述第一凸台部上和/或设置在相邻的所述第一凸台部之间，并且/或者，

所述第二定子芯单元上设置有第二凹槽(S2)，所述第二凹槽设置在所述第二凸台部上和/或设置在相邻的所述第二凸台部之间。

9.根据权利要求8所述的定子，其中，多个所述第一定子芯单元的第一凹槽(S1)沿所述中心轴线的方向对准，并且/或者多个所述第二定子芯单元的第二凹槽(S2)沿所述中心轴线的方向对准。

10.根据权利要求1所述的定子，其中，所述第一定子芯单元由至少两个第一片材件(10)沿所述中心轴线的方向堆叠而成，所述第二定子芯单元由至少两个第二片材件(20)沿所述中心轴线的方向堆叠而成。

11.根据权利要求10所述的定子，其中，所述第一定子芯单元由5至10个第一片材件(10)堆叠而成，所述第二定子芯单元由5至10个第二片材件(20)堆叠而成。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的定子，其中，所述第一定子芯单元与所述第二定子芯单元具有相同的结构。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的定子，其中，所述第一定子芯单元与所述第二定子芯单元具有不同的结构。

14.根据权利要求1至11中的任一项所述的定子，其中，所述定子还包括第三定子芯单元，所述第三定子芯单元包括与所述固定结构过盈配合的至少两个第三凸台部，所述第三定子芯单元与所述第一定子芯单元和所述第二定子芯单元沿所述中心轴线的方向堆叠成使得所述第三凸台部与所述第一凸台部和所述第二凸台部在沿着所述中心轴线的方向观察时至少部分地彼此偏离。

15.一种电机，所述电机包括：

根据权利要求1-14中任一项所述的定子；以及

设置在所述定子的径向内侧或外侧的转子，所述转子能够相对于所述定子绕所述定子的中心轴线旋转。

16.一种压缩机，所述压缩机包括：

根据权利要求1-14中任一项所述的定子；以及

设置在所述定子的径向内侧或外侧的转子，所述转子能够相对于所述定子绕所述定子的中心轴线旋转。

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