異步電動機(jī)定子、異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件以及異步電動機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)異步電動機(jī)本體設(shè)計領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種異步電動機(jī)定子、異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件以及異步電動機(jī)，可有效降低因制造和裝配導(dǎo)致轉(zhuǎn)子靜偏心所引起電磁噪聲的設(shè)計，不僅可以有效降低異步電動機(jī)的振動，減少振動對異步電動機(jī)的影響，延長異步電動機(jī)的使用年限；而且可以有效降低異步電機(jī)的電磁噪聲，減少工業(yè)噪聲對工業(yè)人員健康的影響。
【背景技術(shù)】
[0002]通常大規(guī)模的異步電動機(jī)生產(chǎn)，因工業(yè)技術(shù)的限制，往往會造成轉(zhuǎn)子偏心，轉(zhuǎn)子靜偏心將引起一系列低極對數(shù)的徑向力，加劇異步電動機(jī)振動的幅度，并使發(fā)出的噪聲增大。
[0003]當(dāng)前，為了抑制異步電機(jī)因轉(zhuǎn)子靜偏心引起的電磁噪聲，已有的改進(jìn)措施:嚴(yán)格地控制制造和裝配工藝；定子斜槽與轉(zhuǎn)子斜槽；增大定子鐵心厚度；定轉(zhuǎn)子的齒槽配合等。
[0004]但是，現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足之處:①大規(guī)模的電機(jī)生產(chǎn)中，如果嚴(yán)格地控制制造和裝配工藝，以使轉(zhuǎn)子的靜偏心度保持最小限度，這將大幅增加每臺電機(jī)的制造成本；②如果增大定子鐵心的厚度來增強(qiáng)其剛度，這將大大增加電機(jī)的重量與電機(jī)輕量，高效的趨勢不符，對于大型電機(jī)的話，增大質(zhì)量還將引起運輸?shù)膯栴}；③如果設(shè)計轉(zhuǎn)子斜槽，可能會在轉(zhuǎn)子鼠籠導(dǎo)條之間引起跨越電流，并造成扭轉(zhuǎn)振動，從而增大發(fā)出的噪聲如果使用定轉(zhuǎn)子的齒槽配合，必須考慮雜散損耗，齒槽轉(zhuǎn)矩，同步和異步轉(zhuǎn)矩等多方面因素，過于繁瑣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種異步電動機(jī)定子、異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件以及異步電動機(jī)，能夠?qū)Ξ惒诫妱訖C(jī)因轉(zhuǎn)子靜偏心所引起的電磁振動和噪聲進(jìn)行抑制，減少振動對異步電動機(jī)的影響，延長異步電動機(jī)的使用年限，降低電機(jī)噪聲對工業(yè)人員的影響。
[0006]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種異步電動機(jī)定子，包括:定子主體以及布置在定子主體的內(nèi)圈上的多個繞組；其中相對的兩個繞組，一個繞組的磁通小于另一個繞組的磁通。
[0007]優(yōu)選地，一個繞組的匝數(shù)小于另一個繞組的匝數(shù)。
[0008]優(yōu)選地，多個繞組等間隔布置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件，包括:相互配合的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子和異步電動機(jī)定子；其中，所述異步電動機(jī)定子包括定子主體以及布置在定子主體的內(nèi)圈上的多個繞組；而且其中，對于處于異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子相對于所述異步電動機(jī)定子發(fā)生靜偏心的方向上的相對的兩個繞組，與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的磁通小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的磁通。
[0010]優(yōu)選地，與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的匝數(shù)小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的匝數(shù)。
[0011]優(yōu)選地，多個繞組等間隔布置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種異步電動機(jī)，其采用了根據(jù)本發(fā)明的第一方面所述的異步電動機(jī)定子。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種異步電動機(jī)，其采用了根據(jù)本發(fā)明的第二方面所述的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件。
[0014]在本發(fā)明中，通過改變線圈匝數(shù)的設(shè)計，在一定程度上彌補(bǔ)了由于氣隙不均勻而產(chǎn)生磁通分布的不平衡，從而減少磁吸力不平衡所導(dǎo)致的振動和噪聲，保證電機(jī)的可靠運行，延長電機(jī)的使用壽命，營造低分貝的工業(yè)環(huán)境。由此，本發(fā)明能夠?qū)Ξ惒诫妱訖C(jī)因轉(zhuǎn)子靜偏心所引起的電磁振動和噪聲進(jìn)行抑制，減少振動對異步電動機(jī)的影響，延長異步電動機(jī)的使用年限，降低電機(jī)噪聲對工業(yè)人員的影響。
【附圖說明】
[0015]結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中:
[0016]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的異步電動機(jī)定子。
[0017]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的轉(zhuǎn)子的中心和定子的中心相重合從而沒有發(fā)生偏心的情況的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件。
[0018]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的轉(zhuǎn)子的中心和定子的中心不相重合從而發(fā)生偏心的情況的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件。
[0019]需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0021]本發(fā)明的發(fā)明人有利地發(fā)現(xiàn)，由于轉(zhuǎn)子靜偏心，造成定轉(zhuǎn)子之間的氣隙不均勻；不均勻的氣隙嚴(yán)重影響不同線圈之間磁通的平衡，一旦磁通不平衡，就造成了磁吸力的不平衡以及低極對數(shù)力波，從而引起振動和噪聲；忽略鐵心磁阻的影響，線圈的磁通正比于繞組的匝數(shù)，電流的大小，反比于繞組磁通經(jīng)過氣隙的長度；在相繞組支路數(shù)為一的前提下，由于氣隙不均勻，要保證各個線圈磁通相等，可以通過改變相應(yīng)線圈的匝數(shù)來實現(xiàn)。
[0022]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的異步電動機(jī)定子。具體地，附圖1為三相8極12槽定子繞組的示例的布置圖。
[0023]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的異步電動機(jī)定子包括:定子主體以及布置在定子主體的內(nèi)圈100上的多個繞組A1、B1、C1、A2、B2、C2、A3、B3、C3、A4、B4、C4。其中優(yōu)選地，多個繞組 Al、B1、Cl、A2、B2、C2、A3、B3、C3、A4、B4、C4 等間隔布置。
[0024]而且，對于處于異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子200相對于所述異步電動機(jī)定子100發(fā)生靜偏心的方向上的相對的兩個繞組，使得與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子200的中心201更近的繞組的磁通小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子200的中心201更遠(yuǎn)的繞組的磁通。例如，可以使得與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的匝數(shù)小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的匝數(shù)。
[0025]具體地，圖2示出了異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子200的中心201和所述異步電動機(jī)定子100的中心101相重合、沒有發(fā)生偏心的情況；圖3示出了異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子200的中心201和所述異步電動機(jī)定子100的中心101不重合、轉(zhuǎn)子的中心垂直向下偏移定子的中心一定的距離的情況。當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生圖3的情況時，Al繞組的磁通小于A3繞組的磁通，可以增加Al繞組的匝數(shù)或者減少A3繞組的匝數(shù)，使兩者的磁通相等，從而減少磁吸力的不平衡和噪聲。
[0026]對于靜偏心方向之外的相對的繞組，可以進(jìn)行如上所述的相應(yīng)的設(shè)計，即使得與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的磁通小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的磁通。但是，也可以將這些靜偏心方向之外的相對的繞組統(tǒng)一設(shè)計成具有相同的磁通。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，本發(fā)明提供了一種如上所述的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件。
[0028]本發(fā)明通過設(shè)計線圈的匝數(shù)，有效地解決了由于轉(zhuǎn)子靜偏心造成氣隙不均勻而產(chǎn)生磁通分布的不平衡，從而減少磁吸力不平衡所導(dǎo)致的振動和噪聲，降低了電機(jī)的成本，保證電機(jī)的可靠運行，延長電機(jī)的使用壽命，降低工業(yè)環(huán)境的噪聲。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的其它實施例，本發(fā)明還提供了一種異步電動機(jī)，其采用了上述異步電動機(jī)定子。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的其它實施例，本發(fā)明還提供了一種異步電動機(jī)，其采用了上述異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件。
[0031]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種異步電動機(jī)定子，其特征在于包括:定子主體以及布置在定子主體的內(nèi)圈上的多個繞組；其中相對的兩個繞組，一個繞組的磁通小于另一個繞組的磁通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異步電動機(jī)定子，其特征在于，一個繞組的匝數(shù)小于另一個繞組的匝數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的異步電動機(jī)定子，其特征在于，多個繞組等間隔布置。
4.一種異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件，其特征在于包括:相互配合的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子和異步電動機(jī)定子； 其中，所述異步電動機(jī)定子包括定子主體以及布置在定子主體的內(nèi)圈上的多個繞組； 而且其中，對于處于異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子相對于所述異步電動機(jī)定子發(fā)生靜偏心的方向上的相對的兩個繞組，與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的磁通小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的磁通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件，其特征在于，與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的匝數(shù)小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的匝數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件，其特征在于，多個繞組等間隔布置。
7.一種異步電動機(jī)定子，其特征在于采用了如權(quán)利要求1至3之一所述的異步電動機(jī)定子。
8.一種異步電動機(jī)定子，其特征在于采用了如權(quán)利要求4至6之一所述的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種異步電動機(jī)定子、異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件以及異步電動機(jī)。所述異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子定子組件包括：相互配合的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子和異步電動機(jī)定子。其中，所述異步電動機(jī)定子包括定子主體以及布置在定子主體的內(nèi)圈上的多個繞組；而且其中，對于處于異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子相對于所述異步電動機(jī)定子發(fā)生靜偏心的方向上的相對的兩個繞組，與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更近的繞組的磁通小于與異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的中心更遠(yuǎn)的繞組的磁通。
【IPC分類】H02K17-14
【公開號】CN104539123
【申請?zhí)枴緾N201410821033
【發(fā)明人】田玉冬, 何志偉
【申請人】上海電機(jī)學(xué)院
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月19日