[發明專利]定子沖片、定子鐵芯、電機和壓縮機

在審

• 申請號: 202011065197.9
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112165189A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 劉法民;李宏濤;江波;邱小華;王玉龍
• 申請（專利權）人: 安徽美芝精密制造有限公司
• 主分類號: H02K1/14
• 分類號: H02K1/14;H02K1/16;H02K1/27
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 汪海屏;王淑梅

本發明提供了一種定子沖片、定子鐵芯、電機和壓縮機，定子沖片包括沖片本體和多個定子齒。多個定子齒間隔設置在沖片本體上，其中，多個定子齒中的至少一個定子齒包括齒根，齒根包括位于沖片本體的軸向端面的齒根部，齒根部的中心線的延長線與沖片本體的中心軸線不重合。本發明通過令齒根部的中心線不與沖片本體的中心軸線重合，從而可以令定子和轉子之間的氣隙沿著特定方向逐漸增大。該種定子沖片的結構針對于電機單方向旋轉的應用特點，可以改善負載下定轉子產生的諧波磁場的相位差，通過定轉子磁場相位差的變化，使得氣隙中合成諧波磁場減小，從而降低電機鐵耗及電磁激勵，提升效率、改善噪音。

技術領域

本發明涉及電機設備技術領域，具體而言，涉及一種定子沖片、一種定子鐵芯、一種電機和一種壓縮機。

背景技術

目前，基于電機中轉子的雙向旋轉的考慮，在現有電機的結構設計中，常采用對稱的定子結構，從而可以避免引入較大的諧波磁場。然而，對稱的定子結構設計會使得定子、轉子產生的同次數齒諧波磁場理論上呈現90°相位差，基波磁場呈現90°角度差，會使得電機的轉矩最大，然而，諧波磁場呈現90°角度差的話，會使得定子、轉子合成諧波磁場比較大，進而使得電機的鐵損較高、電機的低階徑向力較大、轉矩波動也較大。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的第一個方面在于，提出一種定子沖片。

本發明的第二個方面在于，提出一種定子鐵芯。

本發明的第三個方面在于，提出一種電機。

本發明的第四個方面在于，提出一種壓縮機。

有鑒于此，根據本發明的第一個方面，提供了一種定子沖片，其包括沖片本體和多個定子齒。多個定子齒間隔設置在沖片本體上，其中，多個定子齒中的至少一個定子齒包括齒根，齒根包括位于沖片本體的軸向端面的齒根部，齒根部的中心線的延長線與沖片本體的中心軸線不重合。

本發明提供的定子沖片包括沖片本體和多個定子齒。值得說明的是，沖片本體和定子齒為一體式結構。定子沖片由硅鋼片板材經過沖壓工藝制得，從而可以確保沖片本體和定子齒之間的連接可靠性能。多個定子齒間隔設置在沖片本體上。值得說明的是，多個定子齒均勻布置在沖片本體上。根據定子沖片適用電機類型的不同，定子沖片中定子齒的設置方式不同。譬如，若定子沖片適用于內轉子電機時，則定子齒設置在沖片本體上并朝向沖片本體的中心延伸。若定子沖片適用于外轉子電機時，則定子齒設置在沖片本體上并朝背離沖片本體的中心方向延伸。多個定子齒中的每一個定子齒包括齒根。值得說明的是，齒根是指定子齒中與沖片本體相連接且背離沖片本體延伸的部分，齒根在沖片本體的軸向端面所在平面上的投影為對稱圖形。即齒根部呈對稱圖形。具體地，齒根部呈矩形。則齒根部的中心線即為對稱中心線。令齒根部的中心線不與沖片本體的中心軸線重合，則定子齒在沖片本體上為傾斜布置，從而可以令定子和轉子之間的氣隙沿著特定方向逐漸增大。該種定子沖片的結構針對于電機單方向旋轉的應用特點，可以改善負載下定轉子產生的諧波磁場的相位差，通過定轉子磁場相位差的變化，使得氣隙中合成諧波磁場減小。進而降低由諧波磁場造成的鐵耗、提高效率，同時減小由磁場相互作用產生的徑向力與轉矩波動，改善電機噪音。具體對，在電機沿著特定方向旋轉時，在定子和轉子基波磁場相位基本不變的情況下，可以大幅度改變次諧波磁場的相位，使得諧波磁場相位差由通常情況下的90°逐漸向180°接近，從而使得合成諧波磁場產生“抵消”的技術效果，使得合成磁場諧波含量降低，進而達到降低鐵耗、降低轉矩波動與徑向電磁力的效果。

具體地，磁場抵消的公式說明如下：

定子v次諧波磁場：

Bsv＝Bsvm×cos(vwt+α1)，

其中v為諧波磁場次數，Bsvm為定子v次諧波磁場幅值。

轉子v次諧波磁場：