[发明专利]定子铁芯、定子、电机和空调器

说明书

本发明提供一种定子铁芯、定子、电机和空调器。定子铁芯包括轭部、多个齿部和多个靴部，多个齿部沿着轭部的周向均匀布置，每个齿部远离轭部的一端设置有一个靴部，轭部、相邻两个齿部、以及位于相邻两个齿部上的靴部围成定子槽，每个定子槽均以定子的一条径向线为中心轴呈对称设置。定子槽包括第一侧壁，第一侧壁位于齿部上，第一侧壁与对应定子槽的中心轴的夹角大于0度且小于或等于15度。该定子铁芯可提高槽面积利用率，且可提高定子刚度。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体地说，是涉及一种定子铁芯、定子、电机和空调器。

背景技术

随着空调能效标准的提高及空调压缩机小型化的发展趋势，对于相同工作效率的压缩机，要求电机的外径越来越小，高度越来越低，为了实现电机的小型高效化，要求提高电机的功率密度，需要更大的转子放置更多的永磁体提供能量。虽然可以通过磁钢V型排布在转子外径不变的情况下增加永磁体用量，但为提高产品竞争力，电机体积进一步小型化时，转子排布已接近极限，则需要通过增大转子外径提供更大的磁钢排布空间。

在电机外径减小，转子外径不变或变大的情况下，定子部分的体积必然相应减小，如图1所示为现有的电机定子结构，为了不增加铜损，需要保持定子槽101的面积不变，则电机的齿部102的宽度、轭部103的宽度均需要减小，这样，定子的刚度会减弱，从而导致振动噪声加大。根据定子刚度表达式：

其中Km为定子刚度，h为轭部厚度，定子刚度与轭部103厚度的三次方成正比，可见轭部103的宽度减小会导致振动噪声显著增加。

现有技术中，通过采用矩形截面或近似矩形截面的导体，代替常规的圆形截面的导体，以提高槽满率，但定子槽的可利用面积大幅下降，同时导体绕线在槽内不能充分固定，导致电机性能恶化。并且矩形截面导体是非常规物料，需要采用特殊的绕线设备进行绕制，工艺难度大。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种提高槽面积利用率，同时可提高定子刚度的定子铁芯。

本发明的第二目的是提供一种具有上述定子铁芯的定子。

本发明的第三目的是提供一种具有上述定子的电机。

本发明的第四目的是提供一种具有上述电机的空调器。

为实现上述第一目的，本发明提供的定子铁芯包括轭部、多个齿部和多个靴部，多个齿部沿着轭部的周向均匀布置，每个齿部远离轭部的一端设置有一个靴部，轭部、相邻两个齿部、以及位于相邻两个齿部上的靴部围成定子槽，每个定子槽均以定子的一条径向线为中心轴呈对称设置。定子槽包括第一侧壁，第一侧壁位于齿部上，第一侧壁与对应定子槽的中心轴的夹角大于0度且小于或等于15度。

由上述方案可见，通过将齿部设置成靠近靴部的一端的宽度小，靠近轭部的一端的宽度大，使定子槽的形状大致呈矩形，并使定子槽的设计更贴合绕线排布特点，提高槽面积利用率，保证电机性能同时提高定子铁芯的刚度，有利于实现电机高效低噪的效果。

一个优选的方案是，齿部位于轭部内侧，齿部靠近靴部的一端的宽度小于齿部靠近轭部的一端的宽度。

进一步的方案是，沿着定子铁芯的径向，齿部自靠近靴部的一端至靠近轭部的一端，齿部的宽度逐渐增大。

由此可见，由于齿部与轭部连接面增大，使得齿部的刚度有所增强。

一个优选的方案是，齿部位于轭部外侧，齿部靠近靴部的一端的宽度大于齿部靠近轭部的一端的宽度。

一个优选的方案是，齿部包括沿着定子铁芯的径向布置的第一齿段和第二齿段，第一齿段和第二齿段在垂直于定子的轴向的截面的形状均为等腰梯形或矩形，第二齿段在垂直于定子的轴向的截面的形状为等腰梯形。