本实用新型属于电动车电机技术领域,涉及一种电机用定子冲片。
背景技术:
电动车由于其行驶便捷、易于停靠、绿色环保等优点受到广大消费者的青睐。电机作为电动车的核心部件,其性能、效率、可靠性等对电动车影响极大,高性能的电机对电动车整车功能的实现具有决定性作用。
目前,电动车用电机多为轮毂电机,轮毂电机内部的主要部件是包括轮毂内上径向均布安装多个永磁体的转子和定子,定子安装在后轮轴上,其外间隔套装转子,转子的钢圈外圆与轮辋通过焊接方式一体连接,多个永磁体的极性交替设置,定子的外缘径向均布多个用于绕制绕组的磁体,每两个相邻的凸极之间为槽。定子包括定子铁芯,定子铁芯由多个定子冲片叠压成型。
轮毂电机定子的尺寸结构决定了导磁环尺寸结构的大小,而定子结构与导磁环结构从一定程度上决定着轮毂电机的驱动力臂大小,并决定了电机的抗过载能力。电动车在骑行的过程中,会遇到复杂的路况,电动车会出现动力不足、爬坡无力、续航里程短、烧线圈、烧霍尔器件等问题,电机失效率陡增,使用寿命变短。
技术实现要素:
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提出了一种电机用定子冲片,解决的技术问题是如何减少电机过载导致的发热量,提高电机性能和使用寿命。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种电机用定子冲片,包括呈环形的轭部和均布在轭部外周的若干个齿部,每个所述齿部的外端均固连有齿顶,所述齿顶沿定子冲片周向的长度大于齿部沿定子冲片周向的宽度,相邻的两个齿部和轭部之间围成槽体,其特征在于,所述齿顶内侧朝向槽体的内侧线为直线且斜向外设置,所述齿部两侧的侧边线为直线,所有的相邻的内侧线和侧边线的交点位于同一槽肩圆上,所有槽体的底壁位于同一槽底圆上;定子冲片内径、定子冲片外径、槽体中间宽度、齿部中间宽度、槽肩圆直径以及槽底圆直径存在以下关系:
中间圆的直径=(槽肩圆直径 槽底圆直径)/2,中间圆与齿部左侧侧边线的交点记为a点,中间圆与齿部右侧侧边线的交点记为b点,齿部中间宽度为该齿部左侧的a点和右侧的b点之间的直线距离,槽体中间宽度为槽体左侧的b点和右侧的a点之间的直线距离;
当定子冲片内径/定子冲片外径的值在0.81-0.83之间时,则齿部中间宽度/槽体中间宽度的值在0.97-1.01之间;
当定子冲片内径/定子冲片外径的值在0.79-0.81之间时,则齿部中间宽度/槽体中间宽度的值在1.01-1.1之间。
所有的齿顶的外周面均呈弧形,且位于同一圆周上,定子冲片的外径为该圆周上两点的最大距离,轭部的内侧壁位于同一圆周上,定子冲片的内径为该圆周上两点的最大距离,多个定子冲片叠压形成定子铁芯。本定子冲片的定子冲片内径、定子冲片外径、槽体中间宽度、齿部中间宽度、槽肩圆直径以及槽底圆直径符合以上关系时,可以优化电机性能,提高电机的性价比,减少电机过载导致的发热量,延长使用寿命。
在上述的一种电机用定子冲片中,所述定子冲片的外径在209-212mm之间。
在上述的一种电机用定子冲片中,所述定子冲片的内径在168-173mm之间。
在上述的一种电机用定子冲片中,相邻两个所述齿顶端面线之间的空间为槽口,沿定子冲片的径向,所述槽口深度在0.8-1.2mm之间。
在上述的一种电机用定子冲片中,相邻两个齿顶端面线和内侧线交点的连线与齿顶的内侧线之间的夹角c在18°-35°之间。
在上述的一种电机用定子冲片中,沿定子冲片的径向,所述轭部的宽度在4-4.5mm之间。
与现有技术相比,本实用新型提供的一种电机用定子冲片与现有定子冲片的结构是相似的,但本申请定子冲片的定子冲片内径、定子冲片外径、槽体中间宽度、齿部中间宽度、槽肩圆直径以及槽底圆直径相互之间满足设定的关系,从而优化电机性能,提高电机的性价比,减少电机过载导致的发热量,延长使用寿命。
附图说明
图1是本定子冲片的整体结构示意图。
图2是本定子冲片的局部结构示意图。
图中,1、轭部;2、齿部;21、侧边线;22、a点;23、b点;3、齿顶;31、内侧线;32、端面线;4、槽体;5、槽肩圆;6、槽底圆;7、中间圆;8、槽口。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1、图2所示,电机用定子冲片包括轭部1、齿部2和齿顶3,齿部2和齿顶3一一对应设置,轭部1、齿部2和齿顶3为一体式结构。
轭部1呈环形,齿部2均匀布置在轭部1的外周,齿顶3均固连在对应齿部2的外端,本实施例中,齿部2和齿顶3的数量均为四十八个,在实际生产中,齿部2和齿顶3的数量可以均为三十六个或者五十四个。齿顶3沿定子冲片周向的长度大于齿部2沿定子冲片周向的宽度,相邻的两个齿部2和轭部1之间围成槽体4,齿顶3内侧朝向槽体4的内侧线31为直线且斜向外设置,齿部2两侧的侧边线21为直线,所有的相邻的内侧线31和侧边线21的交点位于同一槽肩圆5上,所有槽体4的底壁位于同一槽底圆6上,相邻两个齿顶3端面线32之间的空间为槽口8。定子冲片上可以开设呈燕尾形的安装槽,相邻设置的多个定子冲片上的多个安装槽可以组成用于安装霍尔的霍尔槽。
定子冲片内径、定子冲片外径、槽体中间宽度、齿部中间宽度、槽肩圆直径以及槽底圆直径存在以下关系:
中间圆的直径=(槽肩圆直径 槽底圆直径)/2,中间圆7与齿部2左侧侧边线21的交点记为a点22,中间圆7与齿部2右侧侧边线21的交点记为b点23,齿部中间宽度为该齿部2左侧的a点22和右侧的b点23之间的直线距离,槽体中间宽度为槽体4两侧的b点23和a点22之间的直线距离;
当定子冲片内径/定子冲片外径的值在0.81-0.83之间时,则齿部2中间宽度/槽体4深度中间宽度的值在0.97-1.01之间;
当定子冲片内径/定子冲片外径的值在0.79-0.81之间时,则齿部中间宽度/槽体4深度中间宽度的值在1.01-1.1之间。
本实施例中,槽底圆6直径为181.2mm,槽肩圆5直径为206.07mm,中间圆7的直径为193.635mm,槽体4深度中间宽度为6.37mm,齿部2中间宽度为6.3mm,定子冲片的外径可以为210.5mm,定子冲片的内径可以为173mm,沿定子冲片的径向槽口8深度为0.8mm,沿定子冲片的径向轭部1的宽度为4.1mm,相邻两个齿顶3端面线32和内侧线31交点的连线与齿顶3的内侧线31之间的夹角c为29.89°,在实际生产中,槽底圆6直径为176.2mm,槽肩圆5直径为207.8mm,中间圆7的直径为192mm,槽体4深度中间宽度为6.06mm,齿部2中间宽度为6.5mm,定子冲片的外径可以为209.4mm,定子冲片的内径可以为168mm,沿定子冲片的径向槽口8深度为0.8mm,沿定子冲片的径向轭部1的宽度为4.1mm,相邻两个齿顶3端面线32和内侧线31交点的连线与齿顶3的内侧线31之间的夹角c为33.75°。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了轭部1、齿部2、侧边线21、a点22、b点23、齿顶3、内侧线31、端面线32、槽体4、槽肩圆5、槽底圆6、中间圆7、槽口8等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
1.一种电机用定子冲片,包括呈环形的轭部(1)和均布在轭部(1)外周的若干个齿部(2),每个所述齿部(2)的外端均固连有齿顶(3),所述齿顶(3)沿定子冲片周向的长度大于齿部(2)沿定子冲片周向的宽度,相邻的两个齿部(2)和轭部(1)之间围成槽体(4),其特征在于,所述齿顶(3)内侧朝向槽体(4)的内侧线(31)为直线且斜向外设置,所述齿部(2)两侧的侧边线(21)为直线,所有的相邻的内侧线(31)和侧边线(21)的交点位于同一槽肩圆(5)上,所有槽体(4)的底壁位于同一槽底圆(6)上;定子冲片内径、定子冲片外径、槽体中间宽度、齿部中间宽度、槽肩圆直径以及槽底圆直径存在以下关系:
中间圆的直径=(槽肩圆直径 槽底圆直径)/2,中间圆(7)与齿部(2)左侧侧边线(21)的交点记为a点(22),中间圆(7)与齿部(2)右侧侧边线(21)的交点记为b点(23),齿部中间宽度为该齿部(2)左侧的a点(22)和右侧的b点(23)之间的直线距离,槽体中间宽度为槽体(4)左侧的b点(23)和右侧的a点(22)之间的直线距离;
当定子冲片内径/定子冲片外径的值在0.81-0.83之间时,则齿部中间宽度/槽体中间宽度的值在0.97-1.01之间;
当定子冲片内径/定子冲片外径的值在0.79-0.81之间时,则齿部中间宽度/槽体中间宽度的值在1.01-1.1之间。
2.根据权利要求1所述的一种电机用定子冲片,其特征在于,所述定子冲片的外径在209-212mm之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种电机用定子冲片,其特征在于,所述定子冲片的内径在168-173mm之间。
4.根据权利要求1或2所述的一种电机用定子冲片,其特征在于,相邻两个所述齿顶(3)端面线(32)之间的空间为槽口(8),沿定子冲片的径向,所述槽口(8)深度在0.8-1.2mm之间。
5.根据权利要求1或2所述的一种电机用定子冲片,其特征在于,相邻两个齿顶(3)端面线(32)和内侧线(31)交点的连线与齿顶(3)的内侧线(31)之间的夹角c在18°-35°之间。
6.根据权利要求1或2所述的一种电机用定子冲片,其特征在于,沿定子冲片的径向,所述轭部(1)的宽度在4-4.5mm之间。
技术总结