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CN113629905A - 一种电机及其定子、定子冲片和绕组布线结构 - Google Patents

一种电机及其定子、定子冲片和绕组布线结构 Download PDF

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CN113629905A
CN113629905A CN202110801464.2A CN202110801464A CN113629905A CN 113629905 A CN113629905 A CN 113629905A CN 202110801464 A CN202110801464 A CN 202110801464A CN 113629905 A CN113629905 A CN 113629905A
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CN
China
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groove
stator
motor
stator punching
height
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钟仁志
沈立明
卢围春
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Xinlei Compressor Co Ltd
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Xinlei Compressor Co Ltd
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Abstract

本发明涉及电机制造领域，尤其是一种电机及其定子、定子冲片和绕组布线结构，定子冲片内圈上沿圆周方向设置二十四个嵌线槽，嵌线槽的底部设有与定子冲片内部通孔连通的开口；嵌线槽分为大槽和小槽；其中，大槽为八个，相邻的两个大槽之间设置有两个小槽；绕组布线结构设置在上述的定子上，定子冲片上编号2，5，8，11，14，17，20，23为大槽；绕组布线方式为单相四极，进线端为U1，V1，出线端为U2，V2；绕线方式如下所述：U：1‑6，2‑5，5‑11，11‑8，12‑7，7‑13，13‑18，14‑17，17‑23，23‑20，24‑19；V：4‑9，5‑8，8‑14，14‑11，15‑10，10‑16，16‑21，17‑20，20‑2，2‑23，3‑22；本专利为单双层混合式绕组，具有单层绕组槽满率高的特点，又有双层绕组良好启动的特点，特别适用压缩机的配套电机。

Description

一种电机及其定子、定子冲片和绕组布线结构
技术领域
本发明涉及电机制造领域，尤其是一种电机及其定子、定子冲片和绕组布线结构。
背景技术
电机包括定子和转子，其中定子由层叠设置在定子冲片构成，定子冲片一般为环形，其内部沿圆周方向均匀设置嵌线槽，嵌线槽内设置绕组线圈。通常，绕组分为单层绕组和双层绕组。单层绕组的绕组线圈少，工艺比较简单，没有层间绝缘，槽的利用率高；但绕组产生的电磁波形不够理想，电机的铁损和噪音都较大且起动性能也稍差。双层绕组可以任意选用合适的短距绕组以改善电磁波形，以及可用分数槽绕组来削弱高次谐波，但嵌线工艺复杂，槽满率相对较低。
现有的绕组布线方式，无法实现在保证电机运行性能的情况下，提高槽满率且简化嵌线工艺。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种电机及其定子、定子冲片和绕组布线结构，通过改变定子冲片上嵌线槽的结构，将嵌线槽分为大槽和小槽，在大槽的位置设置双层绕组，小槽上设置单层绕组，实现单双层混合式绕组，兼具单层绕组和双层绕组的优势。
为发明的目的，采用以下技术方案予以实施：
一种电机的定子冲片，该定子冲片为圆环形，其内圈上沿圆周方向均匀设置有二十四个嵌线槽，嵌线槽的底部设有与定子冲片内部通孔连通的开口；嵌线槽分为大槽和小槽，大槽槽内的高度与宽度均大于小槽；其中，大槽为八个，相邻的两个大槽之间设置有两个小槽。
作为优选，大槽槽内的高度与小槽槽内的高度比值为1.10～1.15；大槽槽内的宽度与小槽槽内的比值为1.10～1.15。
作为优选，大槽顶部为圆弧形，其半径D1为3.9mm，大槽上部宽度D2为7.8mm，下部宽度D3为5.4mm，上部和下部之间通过倾斜的第一侧壁连接，第一侧壁上下端点的高度差D4为9.65mm，大槽的槽肩高度D5为1.02mm，大槽的槽口高度D6为0.7mm，大槽的槽口宽度D7为2mm，大槽高度D8为15.3mm。
作为优选，小槽顶部为圆弧形，其半径d1为3.5mm，小槽上部宽度d2为7mm，下部宽度d3为4.9mm，上部和下部之间通过倾斜的第二侧壁连接，第二侧壁上下端点的高度差d4为8.3mm，小槽的槽肩高度d5为0.8mm，小槽的槽口高度d6为0.7mm，小槽的槽口宽度d7为2mm，小槽高度d8为13.4mm。
作为优选，定子冲片的外圈直径为118mm，内圈直径为70.2mm。
一种电机的定子，该定子包括层叠设置的定子冲片，定子冲片采用上述的一种电机定子冲片。
一种电机定子的绕组布线结构，该结构设置在上述的定子上，按逆时针方向设定定子冲片为编号1-24，其中编号2，5，8，11，14，17，20，23为大槽；绕组布线方式为单相四极，进线端为U1，V1，出线端为U2，V2；绕线方式如下所述：
U：1-6，2-5，5-11，11-8，12-7，7-13，13-18，14-17，17-23，23-20，24-19；
V：4-9，5-8，8-14，14-11，15-10，10-16，16-21，17-20，20-2，2-23，3-22；
其中，数字表示以该数字为编号的嵌线槽，符号“-”代表绕线组从符号“-”前的数字为编号的嵌线槽连接符号“-”后的数字为编号的嵌线槽。
一种空压机电机，该空压机电机采用上述的电机定子的绕组布线结构。
综上所述，本发明的优点是改变定子冲片上嵌线槽的结构，将嵌线槽分为大槽和小槽，在大槽的位置设置双层绕组，小槽上设置单层绕组，实现单双层混合式绕组，使得线圈数介于单层和双层之间，它具有单层绕组槽满率高的特点，同时又具有双层绕组任意选用节距的特点。它还可以改变磁势波形，具有良好启动等优点，特别有利于压缩机的配套电机。
附图说明
图1为定子冲片的结构示意图。
图2为图1中Ⅱ处的局部放大图。
图3为图1中Ⅰ处的局部放大图。
图4为绕组布线图。
具体实施方式
如图1到图3所示，一种电机的定子冲片，该定子冲片为圆环形，定子冲片的外圈直径为118mm，内圈直径为70.2mm，其内圈上沿圆周方向均匀设置有二十四个嵌线槽，嵌线槽的底部设有与定子冲片内部通孔连通的开口。嵌线槽分为大槽101和小槽102，大槽101槽内的高度与宽度均大于小槽102。其中，大槽101为八个，相邻的两个大槽101之间设置有两个小槽102。
大槽101槽内的高度与小槽102槽内的高度比值为1.10～1.15；大槽101槽内的宽度与小槽102槽内的比值为1.10～1.15。
大槽101顶部为圆弧形，其半径D1为3.9mm，大槽101上部宽度D2为7.8mm，下部宽度D3为5.4mm，上部和下部之间通过倾斜的第一侧壁连接，第一侧壁上下端点的高度差D4为9.65mm，大槽101的槽肩高度D5为1.02mm，大槽101的槽口高度D6为0.7mm，大槽101的槽口宽度D7为2mm，大槽101高度D8为15.3mm。
小槽102顶部为圆弧形，其半径d1为3.5mm，小槽102上部宽度d2为7mm，下部宽度d3为4.9mm，上部和下部之间通过倾斜的第二侧壁连接，第二侧壁上下端点的高度差d4为8.3mm，小槽102的槽肩高度d5为0.8mm，小槽102的槽口高度d6为0.7mm，小槽102的槽口宽度d7为2mm，小槽102高度d8为13.4mm。
一种电机的定子，该定子包括层叠设置的定子冲片，定子冲片采用上述的一种电机定子冲片。
一种电机定子的绕组布线结构，该结构设置在上述的定子上，按逆时针方向设定定子冲片为编号1-24，其中编号2，5，8，11，14，17，20，23为大槽101。绕组布线方式为单相四极，进线端为U1，V1，出线端为U2，V2。绕线方式如下所述：
U：1-6，2-5，5-11，11-8，12-7，7-13，13-18，14-17，17-23，23-20，24-19。
V：4-9，5-8，8-14，14-11，15-10，10-16，16-21，17-20，20-2，2-23，3-22。
其中，数字表示以该数字为编号的嵌线槽，符号“-”代表绕线组从符号“-”前的数字为编号的嵌线槽连接符号“-”后的数字为编号的嵌线槽。
在上述布线方式下，编号1-24嵌线槽的槽满率如下表所示：
编号 槽满率 编号 槽满率 编号 槽满率 编号 槽满率
1 0.773 7 0.773 13 0.773 19 0.773
2 0.716 8 0.716 14 0.716 20 0.716
3 0.739 9 0.739 15 0.739 21 0.739
4 0.739 10 0.739 16 0.739 22 0.739
5 0.716 11 0.716 17 0.716 23 0.716
6 0.773 12 0.773 18 0.773 24 0.773
一种空压机电机，该空压机电机采用上述的电机定子的绕组布线结构，使得该电机能以0.9倍的启动转矩启动，具有良好的启动性能，利于低压启动，特别有利于压缩机的配套电机。
本专利中绕组布线为单双层混合式绕组，其特点：线圈数介于单层和双层之间，双层绕组设置在大槽101上，单层绕组设置在小槽102上，大槽101的结构尺寸大于小槽102，使得嵌线方便。该绕组布线结构具有单层绕组槽满率高的特点，同时又具有双层绕组任意选用节距的特点，它还可以改变磁势波形，具有良好启动等优点，特别有利于压缩机的配套电机。

Claims (8)

1.一种电机的定子冲片，其特征在于，该定子冲片为圆环形，其内圈上沿圆周方向均匀设置有二十四个嵌线槽，嵌线槽的底部设有与定子冲片内部通孔连通的开口；嵌线槽分为大槽（101）和小槽（102），大槽（101）槽内的高度与宽度均大于小槽（102）；其中，大槽（101）为八个，相邻的两个大槽（101）之间设置有两个小槽（102）。
2.根据权利要求1所述的一种电机的定子冲片，其特征在于，大槽（101）槽内的高度与小槽（102）槽内的高度比值为1.10~1.15；大槽（101）槽内的宽度与小槽（102）槽内的比值为1.10~1.15。
3.根据权利要求1所述的一种电机的定子冲片，其特征在于，大槽（101）顶部为圆弧形，其半径D1为3.9mm，大槽（101）上部宽度D2为7.8mm，下部宽度D3为5.4mm，上部和下部之间通过倾斜的第一侧壁连接，第一侧壁上下端点的高度差D4为9.65mm，大槽（101）的槽肩高度D5为1.02mm，大槽（101）的槽口高度D6为0.7mm，大槽（101）的槽口宽度D7为2mm，大槽（101）高度D8为15.3mm。
4.根据权利要求1所述的一种电机的定子冲片，其特征在于，小槽（102）顶部为圆弧形，其半径d1为3.5mm，小槽（102）上部宽度d2为7mm，下部宽度d3为4.9mm，上部和下部之间通过倾斜的第二侧壁连接，第二侧壁上下端点的高度差d4为8.3mm，小槽（102）的槽肩高度d5为0.8mm，小槽（102）的槽口高度d6为0.7mm，小槽（102）的槽口宽度d7为2mm，小槽（102）高度d8为13.4mm。
5.根据权利要求1所述的一种电机的定子冲片，其特征在于，定子冲片的外圈直径为118mm，内圈直径为70.2mm。
6.一种电机的定子，其特征在于，该定子包括层叠设置的定子冲片，定子冲片采用权利要求1~5任意一项所述的一种电机定子冲片。
7.一种电机定子的绕组布线结构，其特征在于，该结构设置在权利要求6所述的定子上，按逆时针方向设定定子冲片为编号1-24，其中编号2，5，8，11，14，17，20，23为大槽（101）；绕组布线方式为单相四极，进线端为U1，V1，出线端为U2，V2；绕线方式如下所述：
U：1-6，2-5，5-11，11-8，12-7，7-13，13-18，14-17，17-23，23-20，24-19；
V：4-9，5-8，8-14，14-11，15-10，10-16，16-21，17-20，20-2，2-23，3-22；
其中，数字表示以该数字为编号的嵌线槽，符号“-”代表绕线组从符号“-”前的数字为编号的嵌线槽连接符号“-”后的数字为编号的嵌线槽。
8.一种空压机电机，其特征在于，该空压机电机采用权利要求7所述的电机定子的绕组布线结构。
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