本發明涉及電機技術領域，具體而言，涉及一種定子和具有所述定子的電機。

背景技術：

相關技術中的電機，其定子的軛部、齒部和齒靴的沖片為一體沖裁而成，因此軛部、齒部和齒靴在定子軸向上的尺寸是一致的，對于單位表面積磁場較弱或轉動頻率較低的轉子而言，為節省定子材料同時提高其性能，需要軛部和齒部的尺寸較薄而齒靴的面積較大，但受定子內圓半徑的影響，通過增加齒靴寬度來提高齒靴面積的作用有限，而如果在定子軸向上擴展齒靴，又會加長軛部和齒部的軸向尺寸，從而增加鐵芯和繞組的材耗，導致成本增加。

技術實現要素：

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的上述技術問題之一。為此，本發明提出一種定子，該定子的各部分的軸向尺寸能夠獨立設置，從而利于調節電機性能，且成本較低。

本發明還提出一種具有所述定子的電機。

為實現上述目的，根據本發明的第一方面的實施例提出一種定子，所述定子包括：軛部，所述軛部由多個軛部沖片疊壓而成；主齒部，所述主齒部由多個齒部沖片疊壓而成，所述主齒部卡裝在所述軛部上且所述齒部沖片與所述軛部沖片垂直設置；齒靴部，所述齒靴部由沿所述軛部的周向排列且分別卡裝在所述主齒部上的第一拼接塊和第二拼接塊拼裝而成，所述第一拼接塊由垂直于所述齒部沖片的多個第一齒靴沖片疊壓而成，所述第二拼接塊由垂直于所述齒部沖片的多個第二齒靴沖片疊壓而成；繞組，所述繞組繞制在所述主齒部上。

根據本發明實施例的定子的各部分的軸向尺寸能夠獨立設置，從而利于調節電機性能，且成本較低。

另外，根據本發明實施例的定子還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一個實施例，所述主齒部的在所述軛部的徑向上朝向內側的一端設有沿所述軛部的軸向延伸且至少一端凸出所述主齒部的伸長部，所述第一拼接塊和所述第二拼接塊分別卡裝在所述伸長部上。

根據本發明的一個實施例，所述主齒部上設有沿所述齒部沖片的疊壓方向貫通所述主齒部的閉口槽，所述第一拼接塊通過設置開口方向與所述齒部沖片的疊壓方向平行的第一開口槽以構造有第一卡舌，所述第二拼接塊通過設置開口方向與所述齒部沖片的疊壓方向平行且與所述第一開口槽的開口方向相對的第二開口槽以構造有第二卡舌，所述第一卡舌和所述第二卡舌分別從所述閉口槽的兩側卡裝在所述閉口槽內。

根據本發明的一個實施例，所述主齒部上設有卡槽，所述軛部卡裝在所述卡槽內。

根據本發明的一個實施例，所述軛部上設有用于在所述軛部的周向上對所述主齒部進行限位的限位槽，所述主齒部卡裝在所述限位槽內。

根據本發明的一個實施例，所述齒靴部的在所述軛部的徑向上朝向內側的表面為平面或弧面。

根據本發明的一個實施例，所述齒靴部的在所述軛部的徑向上朝向內側的表面由平面和弧面組合而成。

根據本發明的一個實施例，所述齒靴部的在所述軛部的徑向上朝向內側的表面由非同心的多個圓弧形面組合而成。

根據本發明的一個實施例，所述齒靴部沿所述軛部的軸向分為側邊在所述軛部的周向上依次錯開設置的多段。

根據本發明的一個實施例，所述軛部沿其周向分為多個節段，多個相鄰所述節段的交接處中的一處扣裝連接且其余處一體連接。

根據本發明的一個實施例，所述軛部包括沿其周向排列的多個拼接單元，多個相鄰所述拼接單元的交接處分別扣裝連接。

根據本發明的一個實施例，所述主齒部上套設有絕緣套，所述絕緣套的兩端分別設有分隔板，所述繞組繞制在所述絕緣套上。

根據本發明的一個實施例，所述軛部與所述主齒部的交接處、所述主齒部與所述第一拼接塊的交接處和所述主齒部與所述第二拼接塊的交接處中的至少一處設有絕緣分隔層。

根據本發明的一個實施例，所述軛部與所述主齒部的交接處、所述主齒部與所述第一拼接塊的交接處和所述主齒部與所述第二拼接塊的交接處中的至少一處包覆有絕緣注塑層。

根據本發明的一個實施例，所述閉口槽、所述第一拼接塊和所述第二拼接塊分別分割為間隔開的多段，多段所述第一拼接塊和多段所述第二拼接塊分別卡裝在多段所述閉口槽內。

根據本發明的第二方面的實施例提出一種電機，所述電機包括根據本發明的第一方面的實施例所述的定子。

根據本發明實施例的電機，通過利用根據本發明的第一方面的實施例所述的定子，具有性能優異、成本低等優點。

附圖說明

圖1是根據本發明實施例的電機的結構示意圖。

圖2是根據本發明實施例的定子的主齒部和齒靴部的結構示意圖。

圖3是根據本發明實施例的定子的主齒部的結構示意圖。

圖4是根據本發明實施例的定子的齒靴部的結構示意圖。

圖5是根據本發明另一個實施例的定子的齒靴部的結構示意圖。

圖6是根據本發明實施例的定子的軛部的結構示意圖。

圖7是根據本發明另一個實施例的定子的軛部的結構示意圖。

圖8是根據本發明在一個實施例的定子的軛部的結構示意圖。

附圖標記：

電機1、

定子10、轉子20、

軛部100、限位槽110、節段120、拼接單元130、

主齒部200、伸長部210、閉口槽310、卡槽220、

齒靴部300、第一拼接塊301、第二拼接塊302、第一開口槽211、第一卡舌212、第二開口槽221、第二卡舌222、段320、

繞組400、

絕緣套500、分隔板510。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

下面參考附圖描述根據本發明實施例的電機1。

如圖1所示，根據本發明實施例的電機1包括定子10和轉子20，轉子20可旋轉地配合在定子10內，其中，轉子20可以永磁體磁環轉子。

首先參考附圖描述根據本發明實施例的定子10。

如圖1-圖8所示，根據本發明實施例的定子10包括軛部100、主齒部200、齒靴部300和繞組400。

軛部100由多個軛部沖片疊壓而成。主齒部200由多個齒部沖片疊壓而成，主齒部200卡裝在軛部100上，且所述齒部沖片與所述軛部沖片垂直設置，即齒部沖片沿軛部100的周向疊壓。齒靴部300由沿軛部100的周向排列且分別卡裝在主齒部200上的第一拼接塊301和第二拼接塊302而成，換言之，第一拼接塊301和第二拼接塊302沿軛部100的齒部疊片的疊壓方向排列且共同拼裝成齒靴部300。第一拼接塊301由垂直于所述齒部沖片的多個第一齒靴沖片疊壓而成，即第一齒靴沖片沿軛部100的軸向疊壓。第二拼接塊302由垂直于所述齒部沖片的多個第二齒靴沖片疊壓而成，即第二齒靴沖片沿軛部100的軸向疊壓。繞組400繞制在主齒部200上。換言之，軛部100、主齒部200、第一拼接塊301和第二拼接塊302在卡裝前分別為獨立的模塊。

這里需要理解地是，主齒部200可以為多個且沿軛部100的周向間隔設置，其中，每個主齒部200的朝向軛部100內側的一端均設有齒靴部300，且每個主齒部200上均繞制有繞組400，為了便于描述，本文只針對一個齒靴部300及其與軛部100、齒靴部300等的連接結構進行描述。

根據本發明實施例的定子10，其定子鐵芯通過由軛部100、主齒部200、第一拼接塊301和第二拼接塊302三個獨立的模塊卡裝而成，從而可以使軛部100、主齒部200和齒靴部300在定子10軸向上的尺寸參數相互獨立，在保證成本的情況下調節電機1的性能。此外，齒靴部300由第一拼接塊301和第二拼接塊302共同拼裝而成，第一拼接塊301和第二拼接塊302各自的尺寸較小，第一齒靴沖片和第二齒靴沖片沖裁方便，不易變形，工藝性較好，且在裝配中，可以以更小的壓力將第一拼接塊301和第二拼接塊302與主齒部200相互卡裝。

舉例而言，對于轉子磁場單位磁性能較弱或轉速較低的電機，可以將齒靴部300的軸向厚度設置成大于軛部100的軸向厚度和主齒部200的軸向厚度，即單獨擴展齒靴部300的軸向尺寸，這樣可以擴大齒靴部300的表面積，再配合轉子20的軸向長度的加長，從而達到聚磁來提高轉子20總體磁性能的目的，進而又降低了繞組400的長度，以降低電阻，利于改善電機1的能效，并且可以配合低磁密的轉子20，以降低轉子20的成本。

根據本發明實施例的電機1，通過利用根據本發明上述實施例的定子10，具有性能優異、成本低等優點。

下面參考附圖描述根據本發明具體實施例的定子10。

如圖1-圖8所示，根據本發明實施例的定子10包括軛部100、主齒部200、齒靴部300和繞組400。

在本發明的一些具體實施例中，如圖1-圖3所示，主齒部200的在軛部100的徑向上朝向內側的一端，即主齒部200的朝向轉子20的一端，設有沿軛部100的軸向延伸且至少一端凸出主齒部200的伸長部210，第一拼接塊301和第二拼接塊302分別卡裝在伸長部210上。伸長部210擴展了主齒部200在軛部100的軸向上的長度，在機械強度允許的情況下，伸長部210的軸向尺寸越大則齒靴部300的軸向尺寸也可以越大，配合轉子20軸向長度的增加，更有利于聚磁，提高電磁性能。

其中，附圖中示出了伸長部210兩端均凸出主齒部200的示例，對于電機一端安裝位置有限制或需要提供較大的軸向電磁力的情況，可以采用一端凸出的伸長部210。

可選地，如圖2-圖4所示，主齒部200上設有沿齒部沖片的疊壓方向貫通主齒部200的閉口槽310，閉口槽310在軛部100的軸向上的長度可以略小于伸長部210的在軛部100的軸向上的長度。第一拼接塊301通過設置開口方向與齒部疊壓的疊壓方向平行的第一開口槽211以構造有第一卡舌212，具體地，第一開口槽211沿軛部100的軸向貫通第一拼接塊301且開口朝向齒部沖片的疊壓方向上的一個方向，第一開口槽211的鄰近軛部100的側壁構成第一卡舌212。第二拼接塊302通過設置開口方向與齒部疊壓的疊壓方向平行的第二開口槽221以構造有第二卡舌222，具體地，第二開口槽221沿軛部100的軸向貫通第二拼接塊302且開口朝向齒部沖片的疊壓方向上的另一個方向，即第一開口槽211的開口方向與第二開口槽221的開口方向相對，第二開口槽221的鄰近軛部100的側壁構成第二卡舌222。第一卡舌212和第二卡舌222分別從閉口槽310的兩側(即閉口槽310敞開的兩個方向)卡裝在閉口槽310內，且第一拼接塊301和第二拼接塊302相接觸。由此可以將第一拼接塊301和第二拼接塊302分別卡裝在伸長部210上以共同構成齒靴部300，且連接緊密，強度高，第一拼接塊301和第二拼接塊302的耗材少。

這里可以理解的是，主齒部200上的閉口槽310也可以為開口槽，從而方便卡裝。主齒部200上的閉口槽310也可以沿軛部100的軸向分割為間隔開的多段，相應的第一拼接塊301和第二拼接塊302也分別沿軛部100的軸向分割為間隔開的多段，多段第一拼接塊301和多段第二拼接塊302分別卡裝在多段閉口槽310內，這樣可以提高主齒部200的的機械強度，改善力學性能。

在本發明的一些具體示例中，如圖2和圖3所示，主齒部200上設有卡槽220，軛部100卡裝在卡槽220內，從而實現主齒部200與軛部100的卡裝且操作方便。

有利地，如圖6所示，軛部100上設有用于在軛部100的周向上對主齒部200進行限位的限位槽110，限位槽110可以設在軛部100的內周面或外周面上，主齒部200卡裝在限位槽110內，防止主齒部200在軛部100上滑動。

在本發明的一些具體實施例中，齒靴部300的在軛部100的徑向上朝向內側的表面，換言之，齒靴部300的朝向定子定子10的中心的表面，即齒靴部300的朝向轉子20的表面，可以平面或弧面，也可以由平面和弧面組合而成，圖2示出了齒靴部300的朝向轉子20的表面為弧面的示例，由此可以調節與轉子20之間的氣隙，從而提高聚磁效果。

可選地，齒靴部300的朝向轉子20的表面還可以由非同心的多個圓弧形面組合而成，以利于調整氣隙中的各次諧波含量以優化電機1的噪聲振動。

這里可以理解地是，齒靴部300的朝向轉子20的表面由第一拼接塊301的朝向轉子20的表面和第二拼接塊302的朝向轉子20的表面共同構成。

在本發明的一些具體實施例中，如圖5所示，齒靴部300可以構造成斜齒結構以降低齒槽轉矩，具體地，齒靴部300沿軛部100的軸向分為多段320，多段320的側邊在軛部100的周向上依次錯開設置，換言之，第一拼接塊301和第二拼接塊302中的每一個沿軛部100的軸向分為多段320，第一拼接塊301和第二拼接塊302中的每一個的多段320的側邊在軛部100的周向上依次錯開設置。

舉例而言，第一拼接塊301和第二拼接塊302的多段320的一側邊沿軛部100的軸向依次縮短，而第一拼接塊301和第二拼接塊302的多段320的另一側邊沿軛部100的軸向依次加長，第一拼接塊301的多段320和第二拼接塊302的多段320的排列規律一致，軛部100周向上所有第一拼接塊301和第二拼接塊302上的多段320的排列規律一致，即所有齒靴部300在軛部100的周向上向同一方向傾斜，從而構成成斜齒結構。

再例如，通過將第一拼接塊301的多段320正反安裝在伸長部210上，將第二拼接塊302的多段320正反安裝在伸長部210上，即每段320的形狀相同，通過選取多段320中的一個或幾個，沿軛部100的周向上翻轉后安裝在伸長部210上，從而在整體上構成斜齒結構。

在本發明的一些具體示例中，如圖6所示，軛部100沿其周向分為多個節段120，多個相鄰節段120的交接處中的一處扣裝連接且其余處一體連接，即多個節段120之間具有多個交接處，這些交接處中的一處為扣裝連接，而這些交接處中的其余處為一體連接。

具體地，軛部沖片經過沖裁后為條形并進行疊壓，形成條形的軛部100，通過例如夾具等工裝的擠壓力，相鄰節段120彼此合攏以將該條形的軛部100折彎，調整為環形結構，條形的軛部100的兩端扣裝，例如利用條形的軛部100兩端的凹凸部扣裝，并且扣裝處的外側焊接，以固定軛部100的形狀，然后將繞制有繞組400且安裝有由第一拼接塊301和第二拼接塊302拼裝而成的齒靴部300的主齒部200卡裝在環形的軛部100上。由此軛部100快速成型，工序簡潔，且繞線方便，此外條形的軛部沖片有利于節省材料、降低成本。

在本發明的另一些具體示例中，如圖7和圖8所示，軛部100包括沿其周向排列的多個拼接單元130，多個相鄰拼接單元130的交接處分別扣裝連接，即多個拼接單元130之間具有多個交接處均為扣裝連接。

具體地，軛部沖片經過沖裁后進行疊壓，形成多個拼接單元130，裝配時，先將多個拼接單元130扣裝成條形結構，即多個拼接單元130中的兩個先不扣裝，該兩個不扣裝的拼接單元130位于條形結構的兩端，此時，由于相鄰的拼接單元130可進行相對轉動，通過這種轉動將由多個拼接單元130拼接成的條形結構折彎成環形，并將該條形結構兩端的拼接單元130進行扣裝，形成環形的軛部100。軛部100成型后，多個拼接單元130之間在軛部100的周向上互鎖，形成結構穩定的環狀，然后將繞制有繞組400且安裝有由第一拼接塊301和第二拼接塊302拼裝而成的齒靴部300的主齒部200卡裝在環形的軛部100上。由此軛部100快速成型，工序簡潔，且繞線方便，利于節省材料、降低成本。

這里可以理解地是，相鄰拼接單元130可以通過梯形卡扣進行扣裝(如圖8所示)。相鄰拼接單元130也可以通過拐角處的優弧形卡扣進行扣裝(如圖7所示)，由此無需使用壓機來操作，避免了軛部100的變形。

在本發明的一些具體實施例中，如圖1和圖2所示，主齒部200上套設有絕緣套500，絕緣套500的兩端分別設有分隔板510，一個分隔板510抵在軛部100上，另一個分隔板510抵在由第一拼接塊301和第二拼接塊302拼裝而成的齒靴部300上，繞組400繞制在絕緣套500上且位于兩個分隔板510之間，絕緣套500及其上的分隔板510不僅可以起到分隔絕緣的作用，而且可以提高軛部100、主齒部200和齒靴部300的相對位置的穩定性。

在本發明的一些具體實施例中，軛部100與主齒部200的交接處、主齒部200與第一拼接塊301的交接處和主齒部200與第二拼接塊302的交接處中的至少一處設有絕緣分隔層，即絕緣分隔層分隔軛部100與主齒部200和/或主齒部200與第一拼接塊301和/或主齒部200與第二拼接塊302，該絕緣層可以為墊入的絕緣膜、噴涂的絕緣漆、涂裝的膠水等有絕緣作用的介質。由此可以減緩或阻斷電機1運行時交變磁場形成的電渦流的傳導，降低電機1運行時的鐵耗，提高定子10的交變頻率，從而適用于高頻率場合。

在本發明的另一些具體示例中，軛部100與主齒部200的交接處、主齒部200與第一拼接塊301的交接處和主齒部200與第二拼接塊302的交接處中的至少一處包覆有絕緣注塑層，優選地，絕緣注塑層可以包覆由軛部100、主齒部200和齒靴部300組成的整個定子鐵芯，由此可以提高定子10的機械強度，有利于改善電機1的噪音和振動性能。

這里可以理解的是，如采用絕緣注塑層包覆整個定子鐵芯，則可不必設置絕緣套500。

根據本發明實施例的電機1的其他構成以及操作對于本領域普通技術人員而言都是已知的，這里不再詳細描述。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例進行接合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。