[发明专利]带有轴向嵌入定子绕组的电动机的经优化的定子齿尖

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种电动机的定子，更具体地说涉及一种电动机的定子齿尖。

背景技术

电动机包括定子总成，该定子总成具有用于电动机的导体。用于定子总成的定子堆包括自定子堆径向延伸的齿。导体被嵌入由间隔开的定子齿所限定的槽中。

当电动机运行时，磁通通常通过定子齿而从定子被导向转子以及反之从转子被导向定子。然而，正如熟悉电机的技术人员所熟知，交替的定子齿与槽的存在会引入“齿槽效应（slotting effect）”。齿槽效应包括转子旋转时不必要的磁通变化，该磁通变化是电机中的转矩脉动和铁损的主要原因。这两种情况都是不期望发生的，电机设计人员要尽力使这两种效应最小化。减轻这些效应的一个方法是加入采用楔形物形式的、与定子堆材料相似的磁性材料，并且将该楔形物在导体径向端处嵌入在齿之间的槽中。这些楔形物使转子旋转时由定子齿所引起的不期望发生的磁通变化最小化。然而，将独立的楔形物加入到每个定子槽中是个困难的制造过程。因而很少在任何最终产品中实施。

发明内容

一种电动机，其包括：转子；和同心地位于转子周围的定子总成。定子总成包括：定子堆；和自定子堆径向延伸的多个间隔开的定子齿。所述多个定子齿限定多个定子槽。每个定子齿均限定定子齿尖。定子齿尖与定子齿一体形成并且被赋予能降低在电动机运行期间由定子总成所产生的磁通变化的几何形状。

一种减少定子总成的磁通变化的方法，其包括：在定子堆的多个定子齿上形成多个定子齿尖。将定子齿尖形成为使得在定子槽内的位于定子齿与多个导体之间的间隙最小化。

本发明还涉及以下技术方案。

方案1. 一种电动机，包括：

定子总成，其包括：

定子堆；

多个间隔开的定子齿，所述定子齿自所述定子堆径向延伸，其中，所述多个定子齿限定多个定子槽；

其中，每个所述定子齿均限定定子齿尖，并且其中，所述定子齿尖与所述定子齿一体形成，并且所述定子齿尖的形状设计成降低在所述电动机运行期间由所述定子总成所产生的磁通；以及

多个导体，其轴向地嵌入所述定子槽内。

方案2. 如方案1所述的电动机，其中，相邻的定子齿尖彼此接触，使得相应的定子槽是闭合的。

方案3. 如方案2所述的电动机，其中，彼此相邻的定子齿尖在相应的定子槽内具有平直表面，并且所述平直表面彼此接触，从而在相应的定子槽内形成相应的大致为三角形的间隙。

方案4. 如方案2所述的电动机，其中，彼此相邻的定子齿尖在相应的定子槽内具有弯曲表面，并且所述弯曲表面彼此接触，从而在相应的定子槽内形成相应的大致为半圆形的间隙。

方案5．如方案1所述的电动机，其中，相邻的定子槽彼此具有不同的形状。

方案6. 如方案1所述的电动机，其中，相邻的定子齿尖彼此具有不同形状，使得相应的定子槽为非对称的。

方案7. 如方案2所述的电动机，其中，彼此相邻的定子齿尖在相应的定子槽内具有平直表面，并且所述平直表面彼此接触，从而在相应的定子槽内形成相应的大致为三角形的间隙。

方案8. 如方案1所述的电动机，其中，相邻的定子齿尖彼此间隔开，使得相应的定子槽是开放的。

方案9. 如方案8所述的电动机，其中，彼此相邻的定子齿尖具有弯曲表面，所述弯曲表面彼此间隔开，从而在相应的定子槽内形成相应的大致为半沙漏形状的间隙。

方案10. 一种定子总成，包括：

定子堆；

多个间隔开的定子齿，其自所述定子堆径向延伸，其中所述多个定子齿限定多个定子槽；

多个导体，其被嵌入所述定子槽内，其中，在所述定子齿槽内在所述定子齿与所述多个导体之间形成有间隙；并且

其中，每个所述定子齿均限定定子齿尖，并且其中，所述定子齿尖与所述定子齿一体形成，并且所述定子齿尖的形状设计成减小在所述定子槽内在所述定子齿与所述多个导体之间形成的间隙。

方案11. 如方案10所述的定子总成，其中，所述导体轴向地嵌入所述定子槽内。

方案12. 如方案10所述的定子总成，其中，相邻的定子齿尖彼此间隔开，使得相应的定子槽是开放的。

方案13. 如方案10所述的定子总成，其中，相邻的定子齿尖具有彼此不同的形状，使得相应的定子槽是非对称的。

方案14. 如方案13所述的定子总成，其中，相邻的定子槽彼此具有不同的形状。

方案15. 一种降低定子总成的磁通的方法，包括：