[發(fā)明專利]制造交流發(fā)電機(jī)定子繞組的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410347116.2
• 申請(qǐng)日: 2014-07-21
• 公開（公告）號(hào): CN105281509A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王俊元;劉明朗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 勝利工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): H02K15/085
• 分類號(hào): H02K15/085;H02K1/16;H02K3/04
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 薛晶晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一制造交流發(fā)電機(jī)定子繞組的方法，特別是關(guān)于制造車用三相交流發(fā)電機(jī)定子繞組的方法

背景技術(shù)

交流發(fā)電機(jī)是發(fā)電機(jī)的一種，其用于將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成交流電流形式的電能。車用的交流發(fā)電機(jī)利用引擎輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，以將引擎的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能對(duì)電瓶充電，藉以對(duì)裝設(shè)于汽車上的電器部分供電使用。

車用交流發(fā)電機(jī)一般具有一環(huán)形定子及一轉(zhuǎn)子，藉由轉(zhuǎn)子在定子中的迅速轉(zhuǎn)動(dòng)，使得纏繞在定子上的導(dǎo)線與轉(zhuǎn)子形成的磁場(chǎng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而在導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(電壓)。原則上，交流發(fā)電機(jī)輸出的電壓，與定子環(huán)中的線圈組數(shù)成正比。因此，定子環(huán)上的導(dǎo)線密度越大，則發(fā)電機(jī)的發(fā)電量也越大。

現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電機(jī)所用的線圈繞組一般采用疊繞式，若欲達(dá)成較高發(fā)電量，所采用的線圈數(shù)量必然較多且繞線疊線方式繁雜，如此定子環(huán)所采用的尺寸必須較大，方能滿足這種線圈數(shù)量的繞線并方便繞線疊線過程的制作。然而，這種方式有其缺點(diǎn)，即定子環(huán)的長形凹槽為容納較多線圈，其槽寬必然較大，而所容納的導(dǎo)線排列紊亂無序，以致產(chǎn)生較多的空氣隙(如圖1所示現(xiàn)有技術(shù)中的定子繞組部分截面圖，其中定子1的每一凹槽11中容納多條導(dǎo)線13，斜線部分即為導(dǎo)線與凹槽壁之間以及導(dǎo)線與導(dǎo)線之間的空氣隙)，造成磁阻變大的不良效果，使得發(fā)電效率低落。另外，由于定子環(huán)的體積較大，配合的轉(zhuǎn)子尺寸必然較大，造成整體發(fā)電機(jī)的體積加大，而占據(jù)較多的機(jī)械空間，進(jìn)而影響了車輛的空間。

又，中國臺(tái)灣專利申請(qǐng)TWI392196號(hào)雖然提出了一種較小型化的交流發(fā)電機(jī)定子結(jié)構(gòu)，且可提高定子線槽中的導(dǎo)線密度，然而其使用裁切過的矩形銅線(即扁銅導(dǎo)線)，彎折成U型插線段后，插入定子環(huán)的槽孔中，隨后將各插線的末端兩兩焊接型成通路，最后再經(jīng)整線成型而得。這種做法的好處是定子環(huán)槽孔中的插線排列整齊(如TWI392196圖10及11所示)，可有效減少空氣隙的存在，提高導(dǎo)線密度以縮減磁阻，從而提高發(fā)電機(jī)的效率。然而，這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于插線作業(yè)完成后定子環(huán)的線頭過多(如為具有96槽孔的定子環(huán)，每槽孔具有兩個(gè)插線段，則插線完成后總共有384個(gè)線頭，192個(gè)焊點(diǎn))，其制造過程中所需的工序復(fù)雜，生產(chǎn)費(fèi)用高。此外，由于扁銅導(dǎo)線的成本較圓銅導(dǎo)線為高，因此無法有效降低成本。

有鑒于此，在車用交流發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)上，需要一種制造交流發(fā)電機(jī)定子繞組的方法，使交流方電機(jī)定子繞組具有小型化、具備高發(fā)電效率、易于制造且成本較低的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一小型化且具備高發(fā)電效率的交流發(fā)電機(jī)定子及定子繞組。

本發(fā)明的一目的在于提供一種制造交流發(fā)電機(jī)定子繞組的方法，使定子繞組具備小型化及高發(fā)電效率的特點(diǎn)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種制造交流發(fā)電機(jī)定子繞組的方法，使定子繞組的制造工序簡(jiǎn)單快速。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的一方面在于提供一種交流發(fā)電機(jī)定子用導(dǎo)線，其包含一第一端、一第二端、及位于該第一端與第二端之間的多個(gè)波狀線圈，每一波狀線圈由直線部及彎弧部交替組成。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的另一方面在于提供一種交流發(fā)電機(jī)定子，其包含：一環(huán)狀本體，該環(huán)狀本體內(nèi)周具有多個(gè)徑向向內(nèi)突伸的隔柱，所述隔柱的每一者的末端橫向延伸形成多個(gè)磁靴；多個(gè)界定于所述隔柱的間的徑向凹槽，所述凹槽的每一者具有由相鄰的隔柱末端所形成的所述磁靴的間所界定的一開口；其中所述凹槽的每一者的寬度僅能容納一導(dǎo)線，且所述凹槽的開口的寬度略大于該導(dǎo)線的線徑，使該導(dǎo)線能自該開口直接嵌入凹槽中。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的又一方面在于提供一種交流發(fā)電機(jī)定子繞組，其包含：一定子，該定子內(nèi)周圍設(shè)有多個(gè)徑向凹槽；多條定子用導(dǎo)線，每一導(dǎo)線包含：一第一端；一第二端；位于該第一端與第二端之間的多個(gè)波狀線圈，每一波狀線圈由直線部及彎弧部交替組成；其中每一導(dǎo)線的直線部系依次置入該定子的相對(duì)應(yīng)的凹槽中，使所述凹槽的每一者皆有導(dǎo)線嵌入。