[发明专利]一种定子、电机、电器及其电动工具

说明书

本发明公开一种定子、电机、电器及其电动工具，包括形状相同且相互连接的若干分块铁芯以及缠绕于所述分块铁芯上的绕组，分块铁芯包括轭部和齿部，轭部的两端面上对称设置有端面扩大部，轭部为弧形结构，且端面扩大部沿弧形结构的径向延伸；由此，端面扩大部为相邻分块铁芯接触面积提供了补偿，使得电机的效率、功率密度和转矩密度得到提升，并且端面扩大部提供的补偿面积还增大了相邻轭部径向支撑面的面积，能够减少分块铁芯拼接时的圆形失真，从而降低电机的转矩脉动、振动和噪声，使得电机工作时更加平稳。

技术领域

本发明涉及电机领域，特别是涉及一种分块定子、具有所述分块定子的电机、具有所述电机的电器及其电动工具。

背景技术

电机在建筑、机电加工等技术领域中广泛应用，主要结构包括机壳、定子和转子。传统电机均为整体定子冲制工艺制造，带来的直接问题是：绕线效率低、绕线槽满率低，直接导致电机的功率密度、转矩密度低下，同时电机定子硅钢片利用率也低，较浪费。为了解决这一问题，分块定子的技术方案被提出，如专利号为“201310025392.2”、“201711372112.X”的发明专利。分块定子能够单独进行绕线，确实可提高绕线效率、提高绕线槽满率，同时提高电机定子硅钢片利用率；但是分块定子在拼接时，由于相邻定子轭部端面断裂分布，不能完全贴合，必然在相邻定子磁轭拼接处形成空气间隙，而空气和硅钢片二者磁导率相差甚远(μ硅钢：μ空气≈10000)，必然导致电机磁路通道的磁轭拼接处磁阻增加，影响电机磁势能主通道磁轭的通畅，造成漏磁或磁势损失，虽然能够通过增大定子尺寸在解决这一技术问题，但是定子尺寸的增加不但使得电机更加笨重，还会增加生产升本，因此，传统的分块定子，使得电机功率密度、转矩密度难以提高，在某些对电机体积有限制的应用领域，如直接驱动的电动工具领域，存在一系列问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种定子、电机、电器及其电动工具，以解决上述现有技术存在的问题，减少磁链磁阻，降低磁势损失，提高电机功率密度和转矩密度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种定子，包括形状相同且相互连接的若干分块铁芯以及缠绕于所述分块铁芯上的绕组，所述分块铁芯包括轭部和齿部，所述轭部的两端面上对称设置有端面扩大部，所述轭部为弧形结构，且所述端面扩大部沿所述弧形结构的径向延伸。

优选的，所述分块铁芯由若干定子冲片堆叠而成或一体成型；当分块铁芯由若干定子冲片堆叠而成时，所述定子冲片均具有所述端面扩大部。

优选的，所述轭部两端面向内延伸形成所述端面扩大部。

优选的，所述端面扩大部的形状为扇形、三角形或者方形。

优选的，所述端面扩大部的长度L₁是所述轭部未扩大部分截面长度L₂的1.05～1.2倍。

本发明还提供了一种电机，所述电机包括上述定子。

本发明还提供了一种电机，所述电器包括上述电机。

本发明还提供了一种电机，所述电动工具包括上述电机，所述电动工具为角磨机。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、端面扩大部为相邻分块铁芯接触面积提供了补偿，补偿的接触面积能够弥补传统分块铁芯轭部金属端面断裂分布产生的空气间隙，从而能够在不增加电机体积的情况下减少电机磁漏，使得电机的效率、功率密度和转矩密度得到提升；

2、端面扩大部提供的补偿面积还增大了相邻轭部径向支撑面的面积，能够减少分块铁芯拼接时电机整体的圆形失真，从而降低电机的转矩脉动、振动和噪声，使得电机工作状况更加平稳。

附图说明