一种电动机定子及电动机的制作方法

本实用新型涉及电动机技术领域，尤其涉及一种电动机定子及电动机。

背景技术：

为了使电动机小型化并提高功率，期望提高定子绕组的槽满率。通常，在定子铁芯的齿部端面、轭部端面或齿部和轭部的连接处端面(即齿根部)设有圆形凹槽，同时，在绝缘骨架的端面对应位置设立圆柱形或圆锥形的凸起，通过凹槽和凸起的嵌合，将绝缘骨架固定在定子铁芯上。由此防止定子铁芯和绝缘骨架偏移。

然而，这种固定形式存在以下缺陷：

1)在定子铁芯的各个齿形单元上至多只设置了1个将绝缘骨架固定在定子铁芯端面的凹槽，为了尽量减少磁通的损失，凹槽开设过小，容易造成绝缘骨架无法充分地被固定在定子铁芯端面上，可能因不稳发生晃动甚至脱落。

2)在无法充分地被固定在定子铁芯端面上的绝缘骨架上绕线时，因为绕线的应力，绝缘骨架容易变形、破损，绝缘骨架的齿前端部容易翘起，影响槽满率，进而影响到电机性能。

3)在定子铁芯的齿部、轭部、齿根部等磁密度很高的位置开设凹槽，导致铁损增加，并且越是在高磁密的位置，磁密度越高，铁损越大。

4)在定子铁芯的齿部、轭部、齿根部等磁密度很高的位置开设凹槽，会妨碍磁力线的流通，影响到电机的性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种电动机定子及电动机，能够实现定子铁芯和绝缘骨架的稳定固定，且铁损小、避免影响磁力线的流通。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电动机定子，包括定子铁芯及设置于所述定子铁芯的端部的绝缘骨架，所述定子铁芯在轴向侧部具有铁芯端面，所述绝缘骨架在与所述铁芯端面对应的位置具有骨架端面，所述定子铁芯外周沿轴向设置有回流槽；该电动机定子还包括连接结构，用于连接所述定子铁芯和所述绝缘骨架，以使所述铁芯端面和所述骨架端面贴合；

所述连接结构包括：

连接凹槽，沿着所述定子铁芯的外周边缘开设于所述回流槽沿轴向的一端，所述连接凹槽的一端连通所述铁芯端面、另一端连通所述回流槽，所述连接凹槽沿着所述定子铁芯的周向的长度大于所述回流槽的宽度；

连接凸起，沿着所述绝缘骨架的外周边缘向外凸设并在所述绝缘骨架的轴向上凸出于所述骨架端面，所述连接凸起的外周沿所述绝缘骨架的轴向开设有贯通所述连接凸起的避让槽，所述连接凸起能够卡入所述连接凹槽中实现配合，且所述避让槽能连通所述回流槽。

其中，所述连接凹槽所在区域不超出区域s，其中，所述区域s的两侧边缘分别为oc连线的延长线l1和od连线的延长线l2，所述区域s靠近所述定子铁芯中心的内边缘为以ob为半径的圆d1，所述区域s远离所述定子铁芯中心的外边缘为所述定子铁芯的外周；其中，

o为所述定子铁芯的中心；

h为所述定子铁芯的齿部的宽度；

a为所述定子铁芯的齿间槽的槽底的中点；

b为oa连线延长h/2之后的位置；

c为所述定子铁芯的所述齿部的一侧齿根处的圆角远离所述齿部的一个端点；

d为所述定子铁芯的所述齿部的另一侧齿根处的圆角远离所述齿部的一个端点。

其中，所述连接凸起包括：

第一连接部，沿着所述绝缘骨架外周边缘向外凸设，且所述第一连接部的底面与所述骨架端面平齐；

第二连接部，一端连接于所述第一连接部的悬置端，另一端沿着所述绝缘骨架的轴向凸出于所述骨架端面设置；

所述避让槽贯通所述第一连接部和所述第二连接部。

其中，所述第一连接部、所述第二连接部中，至少所述第二连接部沿所述绝缘骨架的周向的长度与所述连接凹槽沿着所述定子铁芯的周向的长度相适应。

其中，所述第一连接部的底面至所述第二连接部沿所述绝缘骨架的轴向的端部的距离与所述连接凹槽沿所述定子铁芯的轴向的深度相适应。

其中，所述第一连接部和所述第二连接部一体成型。

其中，所述连接凸起与所述绝缘骨架一体成型。

其中，所述连接结构至少有两个，且至少两个所述连接结构均匀分布于所述定子铁芯和所述绝缘骨架的外周。

一种电动机，包括所述电动机定子。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的电动机定子及电动机，通过在定子铁芯的外周开设连接凹槽，在绝缘骨架的外周设置连接凸起，利用连接凸起卡入连接凹槽中实现两者的稳定固定，避免晃动脱落等；由于连接凸起和连接凹槽均位于外周，且连接凹槽位于回流槽的一端，该回流槽所在位置磁密度较小，铁损小，从而能够确保连接凹槽的开设尺寸较大，进而使得连接凸起和连接凹槽的配合面积足够大，使得连接稳定性进一步得以保证，且能有效避免铁损增加；另外，在连接凸起外周开设避让槽，当连接凸起置入连接凹槽中时，避让槽和回流槽连通，这不仅能保证油液的顺利流通，整个结构简单，且不会在其他位置额外增加对定子铁芯的加工，从而能够很好地减少铁损，保证电动机性能。

附图说明

图1是本实用新型提供的电动机定子的立体结构示意图；

图2是图1的电动机定子的俯视结构示意图；

图3是图1的电动机定子的分解结构示意图；

图4是图1的绝缘骨架的正面立体结构示意图；

图5是图1的绝缘骨架的背面立体结构示意图；

图6是图1的定子铁芯的立体结构示意图；

图7是图6的定子铁芯的俯视结构示意图；

图8是图7的局部示意图。

图中：

1-定子铁芯；11-轭部；12-齿部；13-齿前端；14-齿间槽；15-回流槽；16-铁芯端面；

2-绝缘骨架；21-骨架外壁；22-骨架齿；23-骨架内壁；24-骨架槽；25-骨架端面；

3-连接凹槽；

4-连接凸起；41-第一连接部；42-第二连接部；43-避让槽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图1-8并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实用新型提供一种电动机，其包括电动机定子。如图1至3所示，本实用新型提供的电动机定子，包括定子铁芯1及设置于定子铁芯1的端部的绝缘骨架2。其中，绝缘骨架2需要稳定地固定在定子铁芯1的端部，并与定子铁芯1共同绕线，共同形成电动机定子而进行工作。

如图3、图6所示，该定子铁芯1包括位于外周侧的轭部11，由轭部11的内边缘向其内的中心延伸的齿部12，每个齿部12的悬置端设置有弧形的齿前端13，相邻两个齿部12之间形成为齿间槽14。

对应地，如图3至5所示，绝缘骨架2包括位于外周的骨架外壁21，由骨架外壁21的内边缘向其内的中心延伸的骨架齿22，每个骨架齿22的悬置端设置有骨架内壁23，相邻两个骨架齿22之间形成为骨架槽24。

需要说明的是，绝缘骨架2的骨架外壁21与定子铁芯1的轭部11对应，绝缘骨架2的骨架齿22与定子铁芯1的齿部12一一对应，每个骨架齿22的骨架内壁23与齿部12的齿前端13对应，且每个骨架槽24与一个齿间槽14对应。

由此，绝缘骨架2与定子铁芯1形成了很好地对应，从而使得两者在连接后能够很好地实现绕线。在绕线过程中，绝缘骨架2与定子铁芯1会受到较大的绕线外力作用，为了很好地实现定子铁芯1与绝缘骨架2的固定，如图3所示，定子铁芯1在轴向侧部具有铁芯端面16，如图5所示，绝缘骨架2在与铁芯端面16对应的位置具有骨架端面25；需要使铁芯端面16和骨架端面25贴合才能得以稳定地固定。在定子铁芯1与绝缘骨架2连接后，通常在定子铁芯1外周沿轴向设置有回流槽15，以便于冷凝液、油液等的流通。

进一步如图1至3所示，该电动机定子还包括连接结构，用于连接定子铁芯1和绝缘骨架2，通过该连接结构，在定子铁芯1与绝缘骨架2配合时就能够快速地实现铁芯端面16和骨架端面25贴合。

如图1至3所示，该连接结构包括连接凹槽3和连接凸起4。其中，连接凹槽3沿着定子铁芯1的外周边缘开设于回流槽15沿轴向的一端，连接凹槽3的一端连通铁芯端面16、另一端连通回流槽15，连接凹槽3沿着定子铁芯1的周向的长度大于回流槽15的宽度；而连接凸起4沿着绝缘骨架2的外周边缘向外凸设并在绝缘骨架2的轴向上凸出于骨架端面25，连接凸起4的外周沿绝缘骨架2的轴向开设有贯通连接凸起4的避让槽43，连接凸起4能够卡入连接凹槽3中实现配合，且避让槽43能连通回流槽15。

本实用新型通过在定子铁芯1的外周开设连接凹槽3，在绝缘骨架2的外周设置连接凸起4，利用连接凸起4卡入连接凹槽3中实现两者的稳定固定，避免晃动脱落等；由于连接凸起4和连接凹槽3均位于外周，且连接凹槽3位于回流槽15的一端，该回流槽15所在位置磁密度较小，铁损小，从而能够确保连接凹槽3的开设尺寸较大，进而使得连接凸起4和连接凹槽3的配合面积足够大，使得连接稳定性进一步得以保证，且能有效避免铁损增加；同时，在连接凸起4外周开设避让槽43，当连接凸起4置入连接凹槽3中时，避让槽43和回流槽15连通，这不仅能保证油液的顺利流通，整个结构简单，且不会在其他位置额外增加对定子铁芯的加工，很巧妙地应用了回流槽15的存在，进而将两种结构集合，从而能够很好地减少铁损，保证电动机性能。

另外，由于避让槽43是开设在连接凸起4的外周，因而其与回流槽15的连通方向位于连接凸起4的外周，在此外周的连通使得两者的连通区域较大，流通性更好，保证了电机长时间工作及寿命。

为了实现绝缘骨架2与定子铁芯1之间的连接可靠性，本实用新型的连接结构至少有两个，且至少两个连接结构均匀分布于定子铁芯1和绝缘骨架2的外周。如连接结构为2个，则以定子铁芯1的中心轴线为中心对称设置于定子铁芯1的两侧，2个连接结构呈180°分布；如连接结构为3个，则以定子铁芯1的中心轴线为中心环形均布于定子铁芯1的外周，3个连接结构呈120°分布。

如图4、图5所示，连接凸起4包括第一连接部41和第二连接部42，其中，第一连接部41沿着绝缘骨架2外周边缘向外凸设，且第一连接部41的底面与骨架端面25平齐；第二连接部42的一端连接于第一连接部41的悬置端，另一端沿着绝缘骨架2的轴向凸出于骨架端面25设置；避让槽43贯通第一连接部41和第二连接部42。当连接凸起4卡入连接凹槽3中时，骨架端面25与铁芯端面16配合，第二连接部42卡入连接凹槽3中。

为了确保连接凸起4与连接凹槽3的配合紧密度，第一连接部41、第二连接部42中，至少第二连接部42沿绝缘骨架2的周向的长度与连接凹槽3沿着定子铁芯1的周向的长度相适应。第一连接部41的底面至第二连接部42沿绝缘骨架2的轴向的端部的距离与连接凹槽3沿定子铁芯1的轴向的深度相适应。这样设置使得回流槽的油液在经过连接凸起4时将从避让槽43处流出，不仅能够确保油液的流通，还能够保证连接凸起4和连接凹槽3的连接稳定性，从而保证绝缘骨架2与定子铁芯1的连接稳定性，确保在绕线中绝缘骨架2不脱落，不摇晃。

特别地，第一连接部41和第二连接部42一体成型。连接凸起4与绝缘骨架2一体成型。通过一体式结构，从而实现了结构的牢固性，为稳定连接提供保障。

特别地，如图7、图8所示，本实用新型的连接凹槽3所在区域不超出区域s。其中，区域s的两侧边缘分别为oc连线的延长线l1和od连线的延长线l2，区域s靠近定子铁芯1中心的内边缘为以ob为半径的圆d1，区域s远离定子铁芯1中心的外边缘为定子铁芯1的外周；其中，o为定子铁芯1的中心；h为定子铁芯1的齿部12的宽度；a为定子铁芯1的齿间槽14的槽底的中点；b为oa连线延长h/2之后的位置；c为定子铁芯1的齿部12的一侧齿根处的圆角远离齿部12的一个端点；d为定子铁芯1的齿部12的另一侧齿根处的圆角远离齿部12的一个端点。

本实用新型通过将oa连接延长h/2及大于h/2时，磁感应强度比较小，且在0.8t以下，需要说明的是，0.8t是电动机在额定功率下的磁感应强度数值，在不大于0.8t的数值时，铁损变化比较小。所以区域s为磁密度最低区域，通过将连接凹槽3设置在区域s以内，有以下优势：

①降低铁损；

②确保回油槽有足够的空间，保证了电机的长时间工作及寿命；

③保证电机性能，能够有效减小对电机磁性能的影响；

④防止树脂骨架晃动、脱落、变形、破损；

⑤保证槽满率。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。