电动机定子固定结构、定子固定扣条、定子及电动机的制作方法

1.本发明涉及电动机技术领域，尤其涉及一种电动机定子固定结构，用于该电动机定子固定结构的电动机定子固定扣条，以及包括该电动机定子固定结构的定子和电动机。


背景技术：

2.现有的大型矿用电动机具有机构简单，运行可靠，损耗少，效率高等优点，因此广泛应用于大型矿山的开采。电动机包括定子和转子，定子固定于电动机的机壳上，目前电动机定子与机壳的装配方式有热套和外部钉紧两种方式，热套方式是通过加热机壳，让机壳内壁热胀大，然后把定子套入其中，这种方式定子与机壳间是过盈配合；外部钉紧方式是将定子放入机壳后，在壳体的外壁通过用螺栓钉紧的方式保证定子与机壳间的相对位置，然后把螺栓焊住防止松动。上述两种常见方式虽能有效的固定定子与机壳间的相对位置，但是如果电动机在运行过程中定子或者机壳出现损伤或者需要更换，又或者定子在热套过程中热套不到位，出现上述情况要想维修难度较大，大概率定子和机壳都会受到损伤，后期维修后也有可能出现其它不稳定状况。
3.为了解决这一问题，专利文献cn204030741u公开了一种便于定子拆卸的电动机，该电动机包括外壳和定子，在定子的一端上设有压紧片、螺栓、凹槽和2个顶出装置。该电动机通过弹簧、滑块、推杆、抵触块相互配合，在推杆与倾斜面抵触时，能把抵触块往定子的圆周面外推，此时定子与电动机外壳就处于固定状态，弹簧位于滑块与滑槽之间，在需要拆卸时，拧松螺栓，推杆会失去螺栓的压紧作用，此时由于弹簧弹力的作用，会把抵触块往凹槽的方向推动，此时推杆也会受到抵触块的抵触作用，而向着凹槽的开口处顶出，抵触块缩进贯穿槽内，抵触块与抵触槽分离开，此时能够把定子从外壳中取出，实现定子易拆的目的。
4.上述电动机虽然可以较容易地拆卸定子，但是，由于该电动机的定子与壳体的固定是通过弹簧弹力实现抵触块的移动，结构复杂，并且抵触块在移动过程中容易卡死，导致电动机定子拆装困难。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种电动机定子固定结构，结构简单可靠，并且可以方便地拆卸电动机定子。
6.为了实现上述目的，本发明提供了一种电动机定子固定结构，包括机壳、安装在所述机壳中的定子和定子扣条，所述机壳内壁上设置有沿着所述机壳轴向延伸的定位槽，所述机壳内设置有定位台，所述定位台上开设有定位孔，所述定子扣条固定安装在所述定子上，所述定子扣条包括固定条和固定连接在所述固定条上的第一压端，所述固定条沿着所述定子的轴向设置并且径向凸出于所述定子的圆周面，所述第一压端上开设有第一紧固孔；当所述定子安装在所述机壳内时，所述定子扣条的固定条插在所述定位槽内，所述固定条与所述定位槽的两个侧壁贴合，所述定子扣条的第一压端与所述定位台通过第一螺栓可拆卸地连接，所述第一螺栓穿过所述定位孔后紧固在所述第一紧固孔上。
7.在一个实施例中，所述机壳内壁上开设的定位槽有多个，多个定位槽围绕所述机壳的轴线均布，固定在所述定子上的定子扣条的数量与定位槽的数量相同，每个所述定位槽内均能够插入一根所述定子扣条。
8.在一个实施例中，所述定子包括定子体、第一定子压圈和第二定子压圈，所述第一定子压圈和第二定子压圈固定在所述定子体的两端，所述定子扣条还包括第二压端，所述第一压端和第二压端垂直固定连接在所述固定条的两端，所述第一定子压圈和第二定子压圈位于所述第一压端和第二压端之间，所述第一定子压圈和第二定子压圈上均开设有沿所述定子径向设置的第一卡槽，所述定子扣条的第一压端和第二压端分别插入所述第一定子压圈和第二定子压圈的第一卡槽内。
9.在一个实施例中，所述定子扣条上开设有第二紧固孔，所述第二定子压圈上开设有螺纹孔，所述定子扣条通过第二螺栓与所述第二定子压圈固定连接，所述第二螺栓穿过所述第二紧固孔后固定在所述螺纹孔上。
10.在一个实施例中，所述第二紧固孔开设在所述固定条上，所述第二紧固孔为沉孔。
11.在一个实施例中，所述定位槽为燕尾槽，所述固定条插在定位槽中的部分的形状与所述定位槽相同；所述第一压端紧贴所述定位台。
12.本发明与现有技术的不同之处在于，本发明提供的电动机定子固定结构通过在电动机的机壳内壁上开设沿着电动机轴向设置的定位槽，并在电动机的定子上固定安装定子扣条，定子扣条的固定条沿着定子轴向设置并径向凸出于定子的外圆周面，当需要安装定子时，将定子上固定的定子扣条的固定条对准机壳上的定位槽，然后将定子沿着机壳的轴向插入机壳中，直到定子扣条的第一压端与机壳内部的定位台贴紧，再用第一螺栓将第一压端和定位台固定在一起，此时通过定位台与第一压端的固定连接、通过固定条与机壳上定位槽的插接(固定条的左右两个侧壁分别与定位槽的左右槽壁贴合)，实现了定子在机壳内的轴向和周向定位；当后期电动机需要维修时，只需卸下连接定位台与第一压端的第一螺栓即可抽出定子，从而实现整台电动机无损状态下维修。相比于现有技术中通过弹簧和抵触块等结构固定定子的方式，本发明提供的电动机定子固定结构，结构简单可靠，并且可以方便地拆卸电动机定子。
13.同时，本发明还提供了一种电动机定子扣条、电动机定子和电动机，均能够实现电动机定子的方便拆装，同时具有结构简单可靠的优点。
14.为了达到上述目的，本发明提供的电动机定子扣条，包括固定条和固定连接在所述固定条两端的第一压端和第二压端，当定子安装在机壳内时，所述电动机定子扣条固定安装在定子上，所述固定条插入所述机壳的定位槽内，所述固定条的两个端面与所述定位槽的两个侧壁贴合，所述第一压端与所述机壳上的定位台通过第一螺栓可拆卸地连接。
15.在一个实施例中，所述第一压端和第二压端均与所述固定条垂直连接，所述固定条、第一压端和第二压端为一体结构。
16.本发明提供的电动机定子包括定子体、第一定子压圈、第二定子压圈和定子扣条，所述第一定子压圈和第二定子压圈固定在所述定子体的两端，所述定子扣条包括固定条和固定连接在所述固定条两端的第一压端和第二压端，所述第一压端和第二压端均与所述固定条垂直，所述第一压端上开设有用于连接定位台的第一紧固孔，所述第一定子压圈和第二定子压圈位于所述第一压端和第二压端之间，所述第一定子压圈和第二定子压圈上均开
设有沿所述定子径向设置的第一卡槽，所述定子扣条的第一压端和第二压端分别插入所述第一定子压圈和第二定子压圈的第一卡槽内，所述固定条沿着所述定子体的轴向设置并且径向凸出于所述定子体的外圆周面。
17.本发明提供的电动机，包括上述的电动机定子固定结构。
18.所述电动机定子扣条、电动机定子和电动机与上述的电动机定子固定结构对于现有技术所具有的技术优势相同，在此不再赘述。
附图说明
19.通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
20.图1是本发明提供的一种实施例的电动机定子固定结构的定子上安装有定子扣条的主视图；
21.图2是图1的侧视图；
22.图3是第一定子压圈的主视图；
23.图4是第二定子压圈的右视图；
24.图5是定子扣条的结构示意图；
25.图6是电动机的机壳的后视图；
26.图7是图6的侧视图；
27.图8是电动机的半剖视图；
28.附图标记说明：
29.1-机壳；11-定位槽；12-定位台；13-定位孔；2-定子扣条；21-固定条；22-第一压端；23-第二压端；24-第一紧固孔；25-第二紧固孔；31-定子体；32-第一定子压圈；33-第二定子压圈；34-第一卡槽；35-第二卡槽；36-螺纹孔。
具体实施方式
30.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
31.下面结合附图来详细描述本公开的具体实施方式。
32.参考图1、图2、图5、图7所示，本发明提供的基本实施方式的电动机定子固定结构包括机壳1、安装在所述机壳1中的定子和定子扣条2。参考图7所示，所述机壳1内壁上设置有沿着所述机壳1轴向延伸的定位槽11，即在机壳1的内壁上开设定位槽11，该定位槽11为沿电动机轴线方向的通槽，定位槽11的长度方向与机壳1或电动机的轴线方向平行。在所述机壳1内设置有定位台12，所述定位台12可以通过螺栓可拆卸地安装在机壳1内，也可以为与机壳1形成一体结构，例如，如图6所示，所述定位台12与机壳1为一体结构，位于定位槽11的后方。在定位台12上开设有定位孔13，定位孔13用于安装螺栓，为通孔。
33.参考图2所示，所述定子扣条2固定安装在所述定子上，参考图5所示，所述定子扣
条2包括固定条21和固定连接在所述固定条21上的第一压端22，所述固定条21和第一压端22优选为一体结构。参考图1、图2所示，所述固定条21沿着所述定子的轴向设置并且径向凸出于所述定子的圆周面，所述第一压端22上开设有第一紧固孔24。当所述定子安装在所述机壳1内时，所述定子扣条2的固定条21插在所述定位槽11内，所述固定条21与所述定位槽11的两个侧壁贴合，即固定条21沿宽度方向的两个端面与定位槽11沿宽度方向的两个侧壁贴合，从而使得固定条21在定位槽11的宽度方向上固定。所述定子扣条2的第一压端22与所述定位台12通过第一螺栓可拆卸地连接，所述第一螺栓穿过所述定位孔13后紧固在所述第一紧固孔24上。
34.上述基本实施方式提供的电动机定子固定结构在固定安装定子时，将定子上固定的定子扣条2的固定条21对准机壳1上的定位槽11，然后将定子沿机壳1的轴线方向插入机壳1中，固定条21随之插入定位槽11中，直到定子扣条2的第一压端22与机壳1内部的定位台12贴紧，再用第一螺栓将第一压端22和定位台12固定在一起，此时通过定位台12与第一压端22的固定连接、通过固定条21与机壳上定位槽11的插接，实现了定子在机壳1内的轴向和周向定位。当后期电动机需要维修时，只需卸下连接定位台12与第一压端22的第一螺栓即可抽出定子，因此可以简单方便地实现整台电动机无损状态下维修。
35.在本发明中，所述定位槽11和定子扣条2的数量可以为1个或多个，在本发明的一个优选实施例中，如图7所示，所述机壳1内壁上开设的定位槽11有多个，多个定位槽11围绕所述机壳1的轴线均布，如图1、图2所示，固定在所述定子上的定子扣条2的数量也为多根，例如2根、8根、16根等。多根定子扣条2围绕定子的轴线均布，定子扣条2的数量与定位槽11的数量相同，每个所述定位槽11内均能够插入一根所述定子扣条2。在本实施例中，通过设置多根围绕定子轴线均布的定子扣条2，并且每根定子扣条2均插在机壳1上的定位槽11中，能够使得定子与机壳1之间的受力更均匀，从而使得电动机运行更稳定。
36.如图1、图2所示，在本发明的优选实施例中，所述定子包括定子体31、第一定子压圈32和第二定子压圈33，所述第一定子压圈32和第二定子压圈33固定在所述定子体31的两端。如图5所示，所述定子扣条2还包括第二压端23，所述第一压端22和第二压端23垂直固定连接在所述固定条21的两端，所述固定条21、第一压端22和第二压端23优选为一体结构。如图2所示，所述第一定子压圈32和第二定子压圈33位于所述第一压端22和第二压端23之间，如图3所示，所述第一定子压圈32的端面上开设有沿所述定子径向设置的第一卡槽34，第二定子压圈33与第一定子压圈32结构相同，前后对称设置。即在第一定子压圈32的前端面(远离定子中心的端面)和第二定子压圈33的后端面(远离定子中心的端面)上均开设有第一卡槽34。所述定子扣条2的第一压端22和第二压端23分别插入所述第一定子压圈32和第二定子压圈33的第一卡槽34内。在本实施例中，通过在定子体31的两端固定具有第一卡槽34的第一定子压圈32和第二定子压圈33，并将定子扣条2设置为两端具有第一压端22和第二压端23的结构，即可以将定子扣条2方便牢固地固定在定子上，并且定子扣条2还可以起到固定第一定子压圈32和第二定子压圈33的作用。
37.在上述实施例的基础上，进一步优选地，如图3、图4所示，在第一定子压圈32的圆周面上还开设有第二卡槽35，所述第二卡槽35与第一卡槽34相连，第二卡槽35的宽度和形状与定子扣条2的固定条21的宽度和形状相同，第二定子压圈33与第一定子压圈32结构相同，前后对称设置。当定子扣条2的第一压端22和第二压端23分别位于第一定子压圈32和第
二定子压圈33的第一卡槽34中时，定子扣条2的固定条21的前后两端同时卡在第一定子压圈32和第二定子压圈33的第二卡槽35中。在本实施例中，通过在第一定子压圈32和第二定子压圈33上开设第二卡槽35，可以使得定子扣条2更加牢固地固定在定子上，并且使得定子扣条2可以承受较大转矩。
38.在本发明进一步优选的实施例中，如图5所示，所述定子扣条2上开设有第二紧固孔25，所述第二定子压圈33上开设有螺纹孔36，所述定子扣条2通过第二螺栓与所述第二定子压圈33固定连接，所述第二螺栓穿过所述第二紧固孔25后固定在所述螺纹孔36上。通过第二螺栓进一步将定子扣条2与第二定子压圈33固定连接，可以在避免组装定子时，定子扣条2从定子上掉落。更优选地，所述第二紧固孔25开设在所述固定条21上，所述第二紧固孔25为沉孔。将第二紧固孔25开设在固定条21上，当定子安装在机壳1中时，固定条21位于机壳1的定位槽11中，因此可以消除第二螺栓脱落的风险。
39.在本发明中，定位槽11和固定条21相互配合能够实现定子的周向固定，定位槽11和固定条21的横截面形状可以采用各种适当形状，例如，定位槽11为矩形槽，固定条21的横截面也为矩形。优选地，如图5、图7所示，所述定位槽11为燕尾槽，所述固定条21插在定位槽11中的部分的形状与所述定位槽11相同，即也具有与定位槽11相配合的燕尾形部分。通过将定位槽11和固定条21的相应部分设置为燕尾形，可以使得固定条21两侧的斜面与定位槽11的斜面贴合，从而在利用固定条21的两个斜面实现定子周向固定的同时，也可以实现定子的径向固定，即可以降低对定子和机壳1之间装配间隙的要求，从而降低电动机的生产成本。
40.在本发明中，为了进一步提高定子扣条2对定子和机壳1的轴向固定效果，优选地，所述定子扣条2的第一压端22紧贴所述定位台12，即在安装定子时，将定子插入机壳1时，推动定子，使得第一压端22压在定位台12上，然后使用第一螺栓穿过定位台12上的定位孔13，并紧固在第一压端22上的第一紧固孔24中。
41.与上述实施例提供的电动机定子固定结构技术构思相同，本发明还提供了一种电动机定子扣条，如图5所示，该定子扣条2包括固定条21和固定连接在所述固定条21两端的第一压端22和第二压端23。优选地，所述第一压端22和第二压端23均与所述固定条21垂直连接，所述固定条21、第一压端22和第二压端23优选为一体结构。固定条21插入机壳1上的定位槽11的部分优选为燕尾形。
42.当定子安装在机壳1内时，所述电动机定子扣条2固定安装在定子上，所述固定条21插入所述机壳1的定位槽11内，所述固定条21的两个端面与所述定位槽11的两个侧壁贴合，所述第一压端22与所述机壳1上的定位台12通过第一螺栓可拆卸地连接。定子扣条2与定子压圈的具体固定方式与上述实施例相同，在此不再具体说明。
43.本发明还提供了一种电动机定子，如图2所示，该电动机定子包括定子体31、第一定子压圈32、第二定子压圈33和定子扣条2。所述第一定子压圈32和第二定子压圈33通过螺栓等常用连接件固定在所述定子体31的两端。所述定子扣条2包括固定条21和固定连接在所述固定条21两端的第一压端22和第二压端23，所述第一压端22和第二压端23均与所述固定条21垂直，所述第一压端22上开设有用于连接定位台12的第一紧固孔24。所述第一定子压圈32和第二定子压圈33位于所述第一压端22和第二压端23之间，所述第一定子压圈32和第二定子压圈33上均开设有沿所述定子径向设置的第一卡槽34，所述定子扣条2的第一压
端22和第二压端23分别插入所述第一定子压圈32和第二定子压圈33的第一卡槽34内，所述固定条21沿着所述定子体31的轴向设置并且径向凸出于所述定子体31的外圆周面。
44.该电动机定子在组装时，直接将其插入电动机的机壳1中，使得其上的固定条21插在机壳1的定位槽11中，然后通过螺栓将定子扣条2与机壳1上的定位台12固定连接即可。
45.本发明还提供了一种电动机，包括上述实施例所记载的电动机定子固定结构。如图8所示，该电动机定子固定结构包括机壳1、安装在所述机壳1中的定子和定子扣条2，所述机壳1内壁上设置有沿着所述机壳1轴向延伸的定位槽11。其具体结构和组装方式与上述实施例所记载的结构相同，在此不再赘述。
46.综上所述，本发明提供的技术方案解决了电动机在安装或者使用过程中如果机壳或定子发生损坏时不损伤另一部件为前提的情况下拆装定子的问题，通过拆卸定子扣条上的螺栓实现定子与机壳的拆卸分离，可以方便快捷地实现电机的维修，这样既能节省维修时间，同时更能节省维修成本，继而减少电机的报废几率。
47.在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
48.根据本说明书的上述描述，在本发明中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“前、后、上、下”是指本发明提供的电动机在正常使用情况下定义的，其中电动机输出轴一端为前端，与电动机输出轴相对的一端为后端。“内、外”是指相对于各零部件本身轮廓的内外。这些指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本发明的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本发明方案的限制。
49.另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。
50.虽然本说明书已经示出和描述了本发明的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本发明思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本发明的过程中，可以采用对本文所描述的本发明实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本发明的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的模块组成、等同或替代方案。