[發明專利]電機轉子的線圈保持架

有效

• 申請號: 201410171544.4
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN104124802B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: M.J.富克斯;E.L.凱澤
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H02K1/28
• 分類號: H02K1/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本公開涉及用于電機(electric?machine)的繞線轉子。

背景技術

定子是電機的靜止部分。定子與轉子相互作用，轉子是電機的運動或旋轉部分。定子和轉子允許電機將機械能轉化為電能(發電機模式)以及將電能轉化為機械能(馬達模式)。

發明內容

提供了一種用于轉子，諸如用于電機的轉子，的線圈保持架。線圈保持架包括扁平體和縱向脊。扁平體具有第一厚度，并且縱向脊具有大于第一厚度的第二厚度。線圈保持架還可包括中心肋，其具有第三厚度。中心肋相對于扁平體橫向伸展，并且中心肋的第三厚度大于第一厚度。

當結合附圖考慮時，本發明的上述的特征和優勢以及其他的特征和優勢可從以下對用于實施僅僅由所附權利要求限定的本發明的一些最優模式和其他實施例的詳細描述中顯而易見。

附圖說明

圖1是具有同心繞組的轉子的示意性等軸圖；

圖2是示于圖1的轉子的芯部的示意性細節視圖；

圖3是示于圖1的轉子的示意性細節視圖，示出了在相鄰轉子磁極的繞組之間的線圈保持架；

圖4是示于圖1的用于轉子的線圈保持架之一的示意性等軸視圖；并且

圖5是示于圖4的線圈保持架的另一示意性等軸視圖。

具體實施方式

參考附圖，在所有這幾個圖中，同樣的附圖標記對應于同樣的或類似的部件。圖1和圖2示出了可用于電機(未示出)中的轉子10的示意性視圖。示于圖1和圖2中的轉子10是內部的繞線轉子，其在電機中與外部的定子(未示出)配合工作。圖1示出了大致組裝好的轉子10的等軸視圖。

雖然本發明可能關于汽車或車輛應用而被描述，但是本領域的技術人員可認識到本發明的更廣泛的應用。本領域的普通技術人員將能認識到，諸如“之上”、“之下”、“向上”、“向下”等是用于圖的描述，而并不表示對如所附權利要求所限定的本發明范圍的限制。任意的諸如“第一”或“第二”的數字標記僅僅是說明性的，并且并不意于以任意方式限制本發明的范圍。

一張圖中示出的特征可與任意一張圖示出的特征組合、取代任意一張圖示出的特征、或者被任意一張圖示出的特征修改。除非另有說明，否則沒有特征、元件或限制與任意其他特征、元件或限制是相互排斥的。圖中示出的任意特定構造僅僅是說明性的，并且示出的特定構造不是權利要求或說明書的限制。所有的元件可以在圖之間混合和匹配。

轉子10包括具有多個轉子齒16的芯部14。芯部14可相對于轉子10的軸線18設置為從轂(hub)徑向向外。示出的芯部14形成為實心的一件式芯部，但也可替代地形成為分段芯部或層壓(軸向分層)的芯部，或者可由粉末金屬、鑄件或機械加工的形成。

在電機的運行期間，轉子10繞軸18旋轉。電機的定子將基本上共用同一個軸18。對于圓柱坐標，除了軸18之外，轉子10還限定了一個徑向方向以及一個角度軸或切向軸，所述徑向方向從軸18朝向轉子10的外部部分垂直延伸，所述角度軸或切向軸是在繞徑向方向的旋轉的方向上。軸向運動通常平行于軸18發生，而徑向運動通常垂直于軸18發生。

參考圖2和圖3，并且繼續參考圖1，示出了轉子10的一部分的其它視圖。圖2示出了以與圖1中的區域2-3類似的視角取得的轉子10的僅芯部13的細節視圖，并且圖3示出了以與圖1中的區域2-3類似的視角取得的轉子10的一部分的細節視圖。如圖2所示，芯部14的齒16提供了基礎結構，多個繞組20圍繞該基礎結構纏繞。

繞組20軸向延伸超過芯部并且填充了相鄰齒16之間的間隙的大部分。繞組20通常由繞絕緣轉子齒16纏繞或環繞的個體電線或導體形成。繞組20可由圓形、矩形或者正方形的電線形成。每個單個的齒26和繞齒16纏繞的繞組20用作轉子10的一個電磁極。

如圖2所示，齒16的徑向向外的部分包括凸出部22。繞組從凸出部22徑向向內繞齒16纏繞并且填充或者蓋住相鄰齒16之間的多個間隙24的大部分。然而，在繞組20之間(如示于圖3的)和在凸出部22之間仍然剩余一些空間。間隙24包括齒16之間的所有的空間。在圖2所示的構造中，間隙24具有類似于五邊形的橫截面。

如圖1和圖3所示，示出的轉子10還包括多個線軸環或線軸26，每一個線軸環或線軸26基本環繞轉子齒16中的一個。線軸26可在繞組20和轉子齒16之間提供絕緣層，并且可為繞組20提供徑向結構支撐。因此，當轉子10以高速繞軸18旋轉時，凸出部22和線軸26抵抗繞組20由于來自于所述旋轉的徑向載荷(離心力)而徑向向外的移動。