[实用新型]分相启动双U型单相电动机定子

摘要

本实用新型是一种分相启动双U型单相电动机定子，其涉及一种电动机定子，包括定子铁芯一、定子铁芯二、主绕组、副绕组。主磁极一和主磁极二采用阶梯气隙，永磁转子静止时永磁转子磁极轴线与主磁极几何中心线之间有启动角。定子铁芯一的主磁极几何中心线与定子铁芯二的副磁极几何中心线之间的磁极夹角小于九十度，主绕组共同安装在定子铁芯一和定子铁芯二上，副绕组仅安装在定子铁芯二上。所述电动机定子分别采用罩极分相、电容分相启动方式与永磁转子配合使用时，具备启动转矩大、有确定的旋转方向的优点。

主权项

1.一种分相启动双U型单相电动机定子，其特征在于：所述电动机定子包括定子铁芯一(1)、定子铁芯二(4)、主绕组、副绕组；定子铁芯一(1)沿着前后方向的截面呈U形，定子铁芯一(1)包括主连接磁轭(19)、主横磁轭二(20)、主横磁轭一(21)，定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)右侧上表面有主磁极一，定子铁芯一(1)的主横磁轭二(20)右侧下表面有主磁极二，主磁极一和主磁极二采用阶梯气隙；定子铁芯二(4)沿着前后方向的截面呈双U形，定子铁芯二(4)包括副横磁轭一(11)、副连接磁轭一(12)、副横磁轭二(13)、副连接磁轭二(14)、副竖磁轭一(15)、副竖磁轭二(16)，定子铁芯二(4)的副横磁轭一(11)右侧上表面有副磁极一(18)，定子铁芯二(4)的副竖磁轭二(16)下表面有副磁极二(17)；定子铁芯一(1)与定子铁芯二(4)沿着前后方向排列安装在一起，定子铁芯一(1)与定子铁芯二(4)沿着前后方向之间有间隙，该间隙称为隔磁间隙；定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)与定子铁芯二(4)的副横磁轭一(11)沿着前后方向对齐；定子铁芯一(1)的主磁极几何中心线(30)与定子铁芯二(4)的副磁极几何中心线(35)之间有磁极夹角，该磁极夹角小于九十度；主绕组安装在定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)和定子铁芯二(4)的副横磁轭一(11)上，副绕组安装在定子铁芯二(4)的副竖磁轭二(16)上；所述电动机定子采用罩极分相，副绕组两端短接在一起，主绕组两端连接交流电源；所述电动机定子调整副绕组安装位置形成乙型电动机定子，所述乙型电动机定子包括定子铁芯一(1)、乙型定子铁芯二(38)、主绕组、乙型副绕组；乙型定子铁芯二(38)沿着前后方向的截面呈双U形，乙型定子铁芯二(38)包括乙型连接磁轭一(39)、乙型横磁轭一(40)、乙型横磁轭二(41)、乙型竖磁轭一(43)、乙型连接磁轭二(44)、乙型竖磁轭二(45)，乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)右侧上表面有乙型副磁极一(42)，乙型定子铁芯二(38)的乙型竖磁轭二(45)下表面有乙型副磁极二(46)；定子铁芯一(1)与乙型定子铁芯二(38)沿着前后方向排列安装在一起，定子铁芯一(1)与乙型定子铁芯二(38)沿着前后方向之间有间隙，该间隙称为隔磁间隙；定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)与乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)沿着前后方向对齐，主横磁轭一(21)长度小于乙型横磁轭一(40)长度；定子铁芯一(1)的主磁极几何中心线(30)与乙型定子铁芯二(38)的副磁极几何中心线(35)之间有磁极夹角，该磁极夹角小于九十度；主绕组安装在定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)和乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)上，乙型副绕组安装在乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)上，乙型副绕组位于主绕组的左侧；所述乙型电动机定子采用罩极分相或者电容分相；若所述乙型电动机定子采用罩极分相，乙型副绕组两端短接在一起，主绕组两端连接交流电源；若所述乙型电动机定子采用电容分相，电容器与主绕组串联在一起连接交流电源，并且乙型副绕组两端连接交流电源，或者，电容器与乙型副绕组串联在一起连接交流电源，并且主绕组两端连接交流电源；定子铁芯一(1)左端是主连接磁轭(19)，主连接磁轭(19)下端与主横磁轭一(21)左端连接在一起，主连接磁轭(19)上端与主横磁轭二(20)左端连接在一起，主横磁轭一(21)右侧上表面有呈圆弧形的主磁极一，主磁极一从左向右包括小气隙磁极段一(22)和大气隙磁极段一(23)，大气隙磁极段一(23)内表面半径大于小气隙磁极段一(22)内表面半径，主横磁轭二(20)右侧下表面有呈圆弧形的主磁极二，主磁极二从左向右包括大气隙磁极段二(25)和小气隙磁极段二(24)，大气隙磁极段二(25)内表面半径大于小气隙磁极段二(24)内表面半径；定子铁芯一(1)的主磁极一与主磁极二之间是定子气隙内腔(7)；定子铁芯一(1)的主磁极几何中心线(30)是指主磁极一或主磁极二的几何中心线，定子铁芯一(1)的小气隙磁极段几何中心线(32)是指小气隙磁极段一(22)或小气隙磁极段二(24)的几何中心线，相邻主磁极几何中心线(30)与小气隙磁极段几何中心线(32)之间有磁极夹角，该磁极夹角小于九十度；定子铁芯二(4)左端是副连接磁轭一(12)，副连接磁轭一(12)下端与副横磁轭一(11)左端连接在一起，副横磁轭一(11)右侧上表面有呈圆弧形的副磁极一(18)，副连接磁轭一(12)上端与副横磁轭二(13)左端连接在一起，副横磁轭一(11)、副连接磁轭一(12)、副横磁轭二(13)形成U形截面的铁芯段一；定子铁芯二(4)右端是副竖磁轭二(16)，副竖磁轭二(16)下表面有呈圆弧形的副磁极二(17)，副竖磁轭二(16)上端与副连接磁轭二(14)右端连接在一起，副连接磁轭二(14)左端与副竖磁轭一(15)上端连接在一起，副竖磁轭一(15)下端与副横磁轭二(13)右端连接在一起，副连接磁轭二(14)、副竖磁轭一(15)、副竖磁轭二(16)形成U形截面的铁芯段二；定子铁芯二(4)的副磁极一(18)与副磁极二(17)之间是定子气隙内腔(7)；乙型定子铁芯二(38)左端是乙型连接磁轭一(39)，乙型连接磁轭一(39)下端与乙型横磁轭一(40)左端连接在一起，乙型横磁轭一(40)右侧上表面有呈圆弧形的乙型副磁极一(42)，乙型连接磁轭一(39)上端与乙型横磁轭二(41)左端连接在一起，乙型连接磁轭一(39)、乙型横磁轭一(40)、乙型横磁轭二(41)形成U形截面的乙型铁芯段一；乙型定子铁芯二(38)右端是乙型竖磁轭二(45)，乙型竖磁轭二(45)下表面有呈圆弧形的乙型副磁极二(46)，乙型竖磁轭二(45)上端与乙型连接磁轭二(44)右端连接在一起，乙型连接磁轭二(44)左端与乙型竖磁轭一(43)上端连接在一起，乙型竖磁轭一(43)下端与乙型横磁轭二(41)右端连接在一起，乙型竖磁轭一(43)、乙型连接磁轭二(44)、乙型竖磁轭二(45)形成U形截面的乙型铁芯段二；乙型定子铁芯二(38)的乙型副磁极一(42)与乙型副磁极二(46)之间是定子气隙内腔(7)；定子铁芯二(4)沿着前后方向的截面轮廓与乙型定子铁芯二(38)沿着前后方向的截面轮廓相同，定子铁芯二(4)与乙型定子铁芯二(38)的区别在于，定子铁芯二(4)的副竖磁轭二(16)长度大于乙型定子铁芯二(38)的乙型竖磁轭二(45)长度，定子铁芯二(4)的副横磁轭一(11)长度小于乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)长度；主绕组包括线圈骨架一(2)、主绕组线圈(3)；副绕组包括线圈骨架二(5)、副绕组线圈(6)；乙型副绕组包括乙型线圈骨架二(36)、乙型绕组线圈(37)；线圈骨架一(2)径向外侧是骨架线槽一，主绕组线圈(3)安装在线圈骨架一(2)的骨架线槽一中，线圈骨架一(2)轴向中间是骨架中心孔一，骨架中心孔一内表面有定位筋(27)，定位筋(27)把骨架中心孔一分割成前骨架中心孔(28)和后骨架中心孔(26)；线圈骨架二(5)径向外侧是骨架线槽二，副绕组线圈(6)安装在线圈骨架二(5)的骨架线槽二中，线圈骨架二(5)轴向中间是骨架中心孔二(29)；乙型线圈骨架二(36)径向外侧是乙型骨架线槽二，乙型绕组线圈(37)安装在乙型线圈骨架二(36)的乙型骨架线槽二中，乙型线圈骨架二(36)轴向中间是乙型骨架中心孔二(47)；所述电动机定子在装配时，把定子铁芯二(4)的副竖磁轭二(16)安装在线圈骨架二(5)的骨架中心孔二(29)中，把定子铁芯一(1)与定子铁芯二(4)沿着前后方向排列安装在一起，把定子铁芯二(4)的副横磁轭一(11)安装在线圈骨架一(2)的后骨架中心孔(26)中，把定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)安装在线圈骨架一(2)的前骨架中心孔(28)中；把定子铁芯一(1)的定子气隙内腔(7)与定子铁芯二(4)的定子气隙内腔(7)沿着前后方向对齐；所述乙型电动机定子在装配时，把乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)安装在乙型线圈骨架二(36)的乙型骨架中心孔二(47)中，把定子铁芯一(1)与乙型定子铁芯二(38)沿着前后方向排列安装在一起，把乙型定子铁芯二(38)的乙型横磁轭一(40)安装在线圈骨架一(2)的后骨架中心孔(26)中，把定子铁芯一(1)的主横磁轭一(21)安装在线圈骨架一(2)的前骨架中心孔(28)中；把定子铁芯一(1)的定子气隙内腔(7)与乙型定子铁芯二(38)的定子气隙内腔(7)沿着前后方向对齐；所述电动机定子与永磁转子配合使用时，永磁转子安装在定子铁芯一(1)和定子铁芯二(4)的定子气隙内腔(7)中；所述乙型电动机定子与永磁转子配合使用时，永磁转子安装在定子铁芯一(1)和乙型定子铁芯二(38)的定子气隙内腔(7)中；在定子气隙内腔(7)中，永磁转子磁力线穿过小气隙时磁阻最小，在磁拉力合力的作用下，永磁转子静止时永磁转子磁极轴线(31)位于主磁极几何中心线(30)与小气隙磁极段几何中心线(32)之间，或者，永磁转子静止时永磁转子磁极轴线(31)位于主磁极几何中心线(30)与副磁极几何中心线(35)之间；在电动机启动前，永磁转子静止时永磁转子磁极轴线(31)与主磁极几何中心线(30)之间有启动角。