一种低交流损耗的定子及电机的制作方法

1.本实用新型属电机技术领域，特别涉及一种低交流损耗的定子及电机。


背景技术：

2.随着高速电机的发展，电机高速运行时的交流损耗越来越受到关注。电机高速运转时交流损耗增加，将导致电机发热量过高，高速运行功率降低。传统的降低电机定子交流损耗的方法仅仅是将极靴的高度增加，这将增加定子的漏磁通，降低电机的转矩；此外为解决定子漏磁通，还有在槽口增加槽楔，但增加了工艺难度和材料成本。
3.市面上目前常见的方式是在极靴上挖槽的方式，如图1。但是该方式减小定子漏磁通有限。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提供了一种低交流损耗的定子，所述定子包括定子铁芯，所述定子铁芯呈圆筒状结构；所述定子铁芯上靠近内圆侧位置设置有若干个定子槽，若干组定子槽沿定子铁芯中心呈环形阵列分布；两个相邻定子槽之间设置有定子齿，所述定子齿上靠近内圆侧处设置有定子极靴；
5.所述定子极靴包括两组对称设置的单极靴，每个单极靴位于一个定子槽的槽口处；所述单极靴包括第一斜肩和第二斜肩；所述第一斜肩和第二斜肩位于定子槽的同一侧，所述第一斜肩位于靠近定子槽的位置，所述第二斜肩位于远离定子槽的位置，且第二斜肩的长度大于第一斜肩的长度。
6.进一步的，所述第一斜肩和第二斜肩之间设置有圆弧，所述圆弧位于第一斜肩的下端侧面，且圆弧与第二斜肩的上表面相切。
7.进一步的，所述第一斜肩的上表面到内圆侧的距离，是定子槽内单根导线厚度的0.8-1.2倍。
8.进一步的，所述第一斜肩的长度在0.3-0.8mm之间。
9.在上述一种低交流损耗的定子的基础上，本实用新型还提供了一种低交流损耗的电机，所述电机包括上述定子。
10.本实用新型的有益效果是：本实用新型提出的定子，最大程度减少定子漏磁通，解决了增加槽楔带来的工艺难度和材料成本等问题。与现有技术相比，本实用新型增加了电机的扭矩密度和功率密度，同时，本实用新型增加了定子极靴的高度，增加了靠近槽口线向内的空间，解决了同层扭头的问题。
11.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1示出了现有技术的定子槽结构示意图；
14.图2示出了本实用新型实施例的定子结构示意图；
15.图3示出了本实用新型实施例的定子铁芯局部结构示意图；
16.图4示出了图3中a部放大示意图；
17.图5示出了本实用新型实施例中不等槽宽的定子槽结构示意图。
18.图中：1-定子铁芯；101-内圆侧；102-外圆侧；2-定子槽；3-导线；4-定子齿；5-定子极靴；501-第一斜肩；502-第二斜肩；503-圆弧。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.本实用新型实施例提供了一种低交流损耗的电机，所述电机包括定子。如图2-图4所示，所述定子包括定子铁芯1，所述定子铁芯1呈圆筒状结构，分为内圆侧101和外圆侧102。
21.所述定子铁芯1上靠近内圆侧101位置设置有若干个定子槽2，若干组定子槽2沿定子铁芯1中心呈环形阵列分布。每个定子槽内设置有若干根导线3。两个相邻定子槽之间设置有定子齿4，所述定子齿4上靠近内圆侧101处设置有定子极靴5。所述定子极靴5包括两组对称设置的单极靴，每个单极靴位于一个定子槽的槽口处。
22.进一步的，所述单极靴包括第一斜肩501和第二斜肩502。所述第一斜肩501和第二斜肩502位于定子槽2的同一侧，所述第一斜肩501位于靠近定子槽2的位置，所述第一斜肩501用于限制定子槽2沿定子铁芯径向的长度，对导线3起到固定作用。所述第二斜肩502位于远离定子槽2的位置，且第二斜肩502的长度大于第一斜肩501的长度，即同一定子槽2对应的两个单极靴中，两个第一斜肩501之间的距离大于两个第二斜肩502之间的距离。
23.通过设置两个斜肩，能够减少定子漏磁通，降低齿槽扭矩和运行噪音的同时，降低交流损耗，提高电机运行效率。
24.优选的，所述第一斜肩501和第二斜肩502之间设置有圆弧503，所述圆弧503位于第一斜肩501的下端侧面，且圆弧503与第二斜肩502的上表面相切。通过设置圆弧503，在减少定子漏磁通的同时，增加电机转矩及功率。
25.进一步的，所述第一斜肩501的上表面到内圆侧101的距离，是导线3厚度的0.8-1.2倍。
26.扁线电机在扭头端采用同层扭头方式时，现有技术中，靠近槽口的线由于靠定子
铁芯内径的空间不足，导致占用定子铁芯径向的空间。而本实用新型增加了定子极靴5的高度，即限定第一斜肩501的上表面到内圆侧101的距离，增加了靠近槽口线向内的空间，解决了同层扭头的问题。
27.进一步优选的，所述第一斜肩501的长度在0.3-0.8mm之间。第一斜肩501主要起到固定导线3的作用，若长度太小，则无法对定子槽2内导线3起到有效抵触固定，若长度太大，会引起电机损耗增大。因此，设置在该长度范围内，能有效兼顾挡线的功能和减小扭矩损失。
28.需要说明的是，所述上表面是指各结构上靠近导线的一侧；所述导线厚度是指导线沿定子铁芯径向的长度；所述第一斜肩的长度是指第一斜肩沿定子铁芯周向的长度。
29.本实用新型提出的定子，最大程度减少定子漏磁通，解决了增加槽楔带来的工艺难度和材料成本等问题。与现有技术相比，本实用新型增加了电机的扭矩密度和功率密度，同时，本实用新型增加了定子极靴的高度，增加了靠近槽口线向内的空间，解决了同层扭头的问题。
30.另外，上述定子极靴5不局限在等槽宽定子上使用，该结构同样适用于不等槽宽定子，如图5所示，此处不再赘述。
31.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。


技术特征：
1.一种低交流损耗的定子，其特征在于，所述定子包括定子铁芯(1)，所述定子铁芯(1)呈圆筒状结构；所述定子铁芯(1)上靠近内圆侧(101)位置设置有若干个定子槽(2)，若干组定子槽(2)沿定子铁芯(1)中心呈环形阵列分布；两个相邻定子槽(2)之间设置有定子齿(4)，所述定子齿(4)上靠近内圆侧(101)处设置有定子极靴(5)；所述定子极靴(5)包括两组对称设置的单极靴，每个单极靴位于一个定子槽(2)的槽口处；所述单极靴包括第一斜肩(501)和第二斜肩(502)；所述第一斜肩(501)和第二斜肩(502)位于定子槽(2)的同一侧，所述第一斜肩(501)位于靠近定子槽(2)的位置，所述第二斜肩(502)位于远离定子槽(2)的位置，且第二斜肩(502)的长度大于第一斜肩(501)的长度。2.根据权利要求1所述的一种低交流损耗的定子，其特征在于，所述第一斜肩(501)和第二斜肩(502)之间设置有圆弧(503)，所述圆弧(503)位于第一斜肩(501)的下端侧面，且圆弧(503)与第二斜肩(502)的上表面相切。3.根据权利要求1或2所述的一种低交流损耗的定子，其特征在于，所述第一斜肩(501)的上表面到内圆侧(101)的距离，是定子槽(2)内单根导线(3)厚度的0.8-1.2倍。4.根据权利要求1或2所述的一种低交流损耗的定子，其特征在于，所述第一斜肩(501)的长度在0.3-0.8mm之间。5.一种低交流损耗的电机，其特征在于，所述电机包括权利要求1-4中任一所述定子。

技术总结
本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种低交流损耗的定子及电机。定子齿上靠近内圆侧处设置有定子极靴；所述定子极靴包括两组对称设置的单极靴，每个单极靴位于一个定子槽的槽口处；所述单极靴包括第一斜肩和第二斜肩；所述第一斜肩和第二斜肩位于定子槽的同一侧，所述第一斜肩位于靠近定子槽的位置，所述第二斜肩位于远离定子槽的位置，且第二斜肩的长度大于第一斜肩的长度。本实用新型提出的定子，最大程度减少定子漏磁通，解决了增加槽楔带来的工艺难度和材料成本等问题。与现有技术相比，本实用新型增加了电机的扭矩密度和功率密度，同时，本实用新型增加了定子极靴的高度，增加了靠近槽口线向内的空间，解决了同层扭头的问题。问题。问题。


技术研发人员：卢芳友
受保护的技术使用者：上海易唯科电机技术有限公司
技术研发日：2022.05.11
技术公布日：2022/9/5