绝缘骨架、定子铁芯、电机及压缩机的制作方法

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种绝缘骨架、定子铁芯、电机及压缩机。

背景技术：

1、在现代工业自动化及新能源技术的快速发展背景下，模块化电机因其结构灵活性、扩展便利性以及适应多元应用场景的需求而备受关注。然而，尽管模块化设计带来了诸多优势，如易于维护、快速定制、高效利用资源等，但其特定构造方式引发的技术问题不容忽视，特别是在保证电机整体性能与效率方面。传统的模块化电机设计通常采用在定子铁芯上开设槽口的方式来实现模块间的固定连接，或者通过加入旋转轴等衔接元件以增强结构的稳定性。然而，这种设计方式存在一定的技术问题。首先，开槽会破坏定子铁芯的完整性，影响其上的磁力线分布，从而改变原有的磁路设计，导致电机性能下降。其次，衔接装置通常由导磁材料制成，当磁力线经过这些衔接装置时，会产生额外的铁耗，这增加了电机的整体损耗，降低了能效。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供了一种绝缘骨架、定子铁芯、电机及压缩机，旨在解决现有的模块化电机的定子铁芯上设置衔接装置带来的铁芯损耗的问题。

2、本发明提供了一种绝缘骨架，包括上绝缘骨架和下绝缘骨架，所述上绝缘骨架和所述下绝缘骨架均包括骨架底板、外环壁和齿部槽体，所述外环壁和所述齿部槽体分别设于所述骨架底板相背的两侧，所述外环壁的周向上的第一端和第二端分别设有第一衔接部和第二衔接部；

3、其中，多个所述上绝缘骨架之间通过所述第一衔接部与所述第二衔接部首尾相连围合形成闭环的上骨架单元，多个所述下绝缘骨架之间通过所述第一衔接部与所述第二衔接部首尾相连围合形成闭环的下骨架单元，所述上骨架单元与所述下骨架单元连接，所述上绝缘骨架的所述齿部槽体与所述下绝缘骨架的所述齿部槽体上下装配固定。

4、在本发明提供的绝缘骨架中，所述第一衔接部包括多个凹槽，多个所述凹槽设于所述外环壁的外周侧且沿所述外环壁的周向排列，所述第二衔接部包括多个凸台，多个所述凸台设于所述外环壁的内周侧且沿所述外环壁的周向排列；其中，相邻的所述上绝缘骨架/所述下绝缘骨架通过所述凸台与所述凹槽装配衔接。

5、在本发明提供的绝缘骨架中，所述外环壁上开设有三个过线槽，所述过线槽位于所述第一衔接部与所述第二衔接部之间，所述过线槽径向贯穿所述外环壁，三个所述过线槽沿所述外环壁的周向呈由低到高的阶梯排列。

6、在本发明提供的绝缘骨架中，所述外环壁的外周侧设有三个过线钩台，所述过线钩台与所述过线槽相邻，三个所述过线钩台竖直排列，三个所述过线钩台的高度分别与三个所述过线槽的高度对应。

7、在本发明提供的绝缘骨架中，所述上绝缘骨架和所述下绝缘骨架中的其中一者的所述齿部槽体远离所述外环壁的一端设有嵌入部，另一者的所述齿部槽体远离所述外环壁的一端设有嵌合部；其中，所述上绝缘骨架和所述下绝缘骨架通过所述嵌入部与所述嵌合部嵌合装配。

8、在本发明提供的绝缘骨架中，所述齿部槽体背向其装配方向的端面上设有内环壁，所述内环壁与所述外环壁间隔设置。

9、本发明还提供一种定子铁芯，包括多块分块铁芯和绝缘骨架，所述绝缘骨架为上述的绝缘骨架，所述多块分块铁芯通过所述绝缘骨架装配组成所述定子铁芯。

10、在本发明提供的定子铁芯中，相邻的上绝缘骨架/下绝缘骨架之间的间隙为δ1，定子铁芯与转子之间的气隙为δ，其中，δ与δ1满足：0.1≤δ1/δ≤0.33。

11、在本发明提供的定子铁芯中，外环壁的高度为h，每相绕组的匝数为z，定子铁芯的齿部长度为c，其中，h、z和c满足：0.5*z/c≤h≤0.8*z/c。

12、在本发明提供的定子铁芯中，凸台的深度为t1，外环壁的厚度为t，其中，t和t1满足：0.4≤t1/t≤0.6。

13、在本发明提供的定子铁芯中，所述上绝缘骨架/所述下绝缘骨架的个数为a，任意凸台与任意凹槽之间的角度差为360°/a。

14、本发明还提供一种电机，包括上述的定子铁芯。

15、本发明还提供一种压缩机，包括上述的电机。

16、本发明提供一种绝缘骨架、定子铁芯、电机及压缩机，该绝缘骨架包括上绝缘骨架和下绝缘骨架，上绝缘骨架和下绝缘骨架的外环壁的周向上的第一端和第二端分别设有第一衔接部和第二衔接部，通过第一衔接部与第二衔接部装配可以将相邻的上绝缘骨架/下绝缘骨架衔接装配，那么，多个上绝缘骨架之间通过第一衔接部与第二衔接部首尾相连围合可以形成闭环的上骨架单元，多个下绝缘骨架之间通过第一衔接部与第二衔接部首尾相连围合可以形成闭环的下骨架单元，上骨架单元与下骨架单元之间通过上绝缘骨架的齿部槽体与下绝缘骨架的齿部槽体上下装配固定分块铁芯的齿部，这样，每对上绝缘骨架和下绝缘骨架之间固定一块分块铁芯，闭环的上骨架单元与下骨架单元之间固定有多块分块铁芯，使得多块分块铁芯合圆组成圆形的定子铁芯，通过在绝缘骨架的外环壁上设置衔接结构来装配，省去了在定子铁芯上设置固定装置或者卡扣，由此避免产生铁芯损耗，提高模块化电机效率。

17、附图说明

18、为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

19、图1为本发明实施例的绝缘骨架的示意图；

20、图2为本发明实施例的绝缘骨架的另一示意图；

21、图3为本发明实施例的绝缘骨架的又一示意图；

22、图4为本发明实施例的上绝缘骨架与下绝缘骨架的装配示意图；

23、图5为本发明实施例的上绝缘骨架与下绝缘骨架的另一装配示意图；

24、图6为本发明实施例的绝缘骨架的上/下骨架单元的示意图；

25、图7为本发明另一实施例的绝缘骨架的示意图；

26、图8为本发明另一实施例的绝缘骨架的另一示意图；

27、图9为本发明实施例的电机整体装配示意图；

28、图10为本发明实施例的绝缘骨架的外环壁的高度示意图；

29、图11为本发明实施例的定子铁芯的齿部的长度示意图；

30、图12为本发明实施例的绝缘骨架的凹槽和凸台的深度示意图；

31、图13为本发明实施例的绝缘骨架的铁耗对比示意图；

32、图14为本发明实施例的电机效率随间隙变化的示意图；

技术特征：

1.一种绝缘骨架，其特征在于，包括上绝缘骨架和下绝缘骨架，所述上绝缘骨架和所述下绝缘骨架均包括骨架底板、外环壁和齿部槽体，所述外环壁和所述齿部槽体分别设于所述骨架底板相背的两侧，所述外环壁的周向上的第一端和第二端分别设有第一衔接部和第二衔接部；

2.根据权利要求1所述的绝缘骨架，其特征在于，所述第一衔接部包括多个凹槽，多个所述凹槽设于所述外环壁的外周侧且沿所述外环壁的周向排列，所述第二衔接部包括多个凸台，多个所述凸台设于所述外环壁的内周侧且沿所述外环壁的周向排列；其中，相邻的所述上绝缘骨架/所述下绝缘骨架通过所述凸台与所述凹槽装配衔接。

3.根据权利要求2所述的绝缘骨架，其特征在于，所述外环壁上开设有三个过线槽，所述过线槽位于所述第一衔接部与所述第二衔接部之间，所述过线槽径向贯穿所述外环壁，三个所述过线槽沿所述外环壁的周向呈由低到高的阶梯排列。

4.根据权利要求3所述的绝缘骨架，其特征在于，所述外环壁的外周侧设有三个过线钩台，所述过线钩台与所述过线槽相邻，三个所述过线钩台竖直排列，三个所述过线钩台的高度分别与三个所述过线槽的高度对应。

5.根据权利要求1所述的绝缘骨架，其特征在于，所述上绝缘骨架和所述下绝缘骨架中的其中一者的所述齿部槽体远离所述外环壁的一端设有嵌入部，另一者的所述齿部槽体远离所述外环壁的一端设有嵌合部；其中，所述上绝缘骨架和所述下绝缘骨架通过所述嵌入部与所述嵌合部嵌合装配。

6.根据权利要求5所述的绝缘骨架，其特征在于，所述齿部槽体背向其装配方向的端面上设有内环壁，所述内环壁与所述外环壁间隔设置。

7.一种定子铁芯，其特征在于，包括多块分块铁芯和绝缘骨架，所述绝缘骨架为权利要求1-6任一项所述的绝缘骨架，所述多块分块铁芯通过所述绝缘骨架装配组成所述定子铁芯。

8.根据权利要求7所述的定子铁芯，其特征在于，相邻的上绝缘骨架/下绝缘骨架之间的间隙为δ1，定子铁芯与转子之间的气隙为δ，其中，δ与δ1满足：0.1≤δ1/δ≤0.33。

9.根据权利要求7所述的定子铁芯，其特征在于，外环壁的高度为h，每相绕组的匝数为z，定子铁芯的齿部长度为c，其中，h、z和c满足：0.5*z/c≤h≤0.8*z/c。

10.根据权利要求7所述的定子铁芯，其特征在于，凸台的深度为t1，外环壁的厚度为t，其中，t和t1满足：0.4≤t1/t≤0.6。

11.根据权利要求7所述的定子铁芯，其特征在于，所述上绝缘骨架/所述下绝缘骨架的个数为a，任意凸台与任意凹槽之间的角度差为360°/a。

12.一种电机，其特征在于，包括如权利要求7-11任一项所述的定子铁芯。

13.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求12所述的电机。

技术总结本发明公开一种绝缘骨架、定子铁芯、电机及压缩机，该绝缘骨架包括上绝缘骨架和下绝缘骨架，上绝缘骨架和下绝缘骨架均包括骨架底板、外环壁和齿部槽体，外环壁和齿部槽体分别设于骨架底板相背的两侧，外环壁的周向上的第一端和第二端分别设有第一衔接部和第二衔接部；其中，多个上绝缘骨架之间通过第一衔接部与第二衔接部首尾相连围合形成闭环的上骨架单元，多个下绝缘骨架之间通过第一衔接部与第二衔接部首尾相连围合形成闭环的下骨架单元，上骨架单元与下骨架单元连接，上绝缘骨架的齿部槽体与下绝缘骨架的齿部槽体上下装配固定。通过本发明减少因定子铁芯上的衔接装置额外带来的损耗，提高电机效率。技术研发人员：步方方,吴广荣,韩林达,张强,唐豪,张志扬受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29