[發明專利]一種發卡式繞組電機定子及其裝配方法

在審

• 申請號: 202110103872.0
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112865349A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 謝穎;李厚宇;何自豪;范毅杰;辛尉;魏靜微
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K3/28;H02K15/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 于歌

一種發卡式繞組電機定子及其裝配方法，涉及電機結構技術領域。本發明是為了解決發卡式繞組電機裝配過程中，繞組銅線彎折后易反彈、焊接造成焊接處電阻增大和絕緣漆皮損壞的問題。本發明將4個外定子鐵心的Q個齒分別插入在發卡式繞組外圓周面的間隙中，且4個外定子鐵心首尾連接能夠組成一個閉合的圓形結構；將Q個內定子鐵芯的凸臺分別插入Q個齒頂面的凹槽中，且Q個內定子鐵芯的底面能夠合圍成一個閉合的圓形結構；在Q個內定子鐵芯合圍成的圓形結構內圓周面嵌固圓環形的護套。能夠省去繞組彎折、焊接等工藝步驟，具有減小對繞組銅線和繞組絕緣漆損壞的優點。

技術領域

本發明屬于電機結構技術領域，尤其涉及電機的定子。

背景技術

發卡式繞組相比傳統圓銅線電機，槽滿率可提升20％～30％，電機的功率密度和轉矩密度得到提升。發卡式繞組電機端部比圓銅線電機端部短5～10mm，有效降低了端部繞組銅耗，進一步提升了電機效率。發卡式繞組在定子槽內與定子鐵芯的接觸面積更大，散熱能力更好。

現今發卡式繞組電機常見的裝配方法為先將預制好的發卡式繞組通過自動化設備插入定子槽中，然后進行端部扭頭和焊接等工藝步驟。扁銅線截面積相對于圓銅線較大，且銅線具有一定的彈性，彎折后容易反彈，這有可能對繞組絕緣造成損傷。而焊接會增大繞組焊接處的電阻、容易損傷絕緣漆皮，并且在狹小的空間內焊點的質量也難以保證。

發明內容

本發明是為了解決發卡式繞組電機裝配過程中，繞組銅線彎折后易反彈、焊接造成焊接處電阻增大和絕緣漆皮損壞的問題，現提供一種發卡式繞組電機定子及其裝配方法。

一種發卡式繞組電機定子，包括：定子鐵心和發卡式繞組3，定子鐵心包括4個外定子鐵心1和Q個內定子鐵芯2，Q為定子槽數，

4個外定子鐵心1均為弧形，4個外定子鐵心1首尾連接能夠組成一個閉合的圓形結構，外定子鐵心1內圓弧面均勻設有Q/4個齒1-1，每個齒1-1頂端面均設有凹槽1-2，

4個外定子鐵心1合圍成的圓形結構套接在發卡式繞組3的外圓周，且Q個齒1-1分別插入在發卡式繞組3外圓周面的間隙中，

Q個內定子鐵芯2均為“凸”字形結構，內定子鐵芯2的底面為弧形，Q個內定子鐵芯2相互接觸排列，使得Q個內定子鐵芯2的底面能夠合圍成一個閉合的圓形結構，

4個外定子鐵心1合圍成的圓形結構套接在Q個內定子鐵芯2合圍成的圓形結構外圓周，Q個內定子鐵芯2的凸臺2-1分別與4外定子鐵心1的Q個凹槽1-2一一對應、并分別嵌入相應的凹槽1-2中。

進一步的，上述一種發卡式繞組電機定子還包括護套4，護套4為圓環形，護套4內嵌在Q個內定子鐵芯2合圍成的圓形結構內圓周面、且與Q個內定子鐵芯2相固定連接。

進一步的，上述4個外定子鐵心1和Q個內定子鐵芯2的材料均為硅鋼材料。

進一步的，上述護套4的材料為鋁合金。

上述一種發卡式繞組電機定子的裝配方法包括以下步驟：

步驟一：將4個外定子鐵心1的Q個齒1-1分別插入在發卡式繞組3外圓周面的間隙中，且4個外定子鐵心1首尾連接能夠組成一個閉合的圓形結構；

步驟二：將Q個內定子鐵芯2的凸臺2-1分別插入Q個齒1-1頂面的凹槽1-2中，且Q個內定子鐵芯2的底面能夠合圍成一個閉合的圓形結構。

步驟三：在Q個內定子鐵芯2合圍成的圓形結構內圓周面嵌固圓環形的護套4。

本發明的有益效果：

本發明所述一種發卡式繞組電機定子及其裝配方法，能夠解決現有發卡式繞組電機裝配過程中端部扭頭工藝中繞組彎折后易反彈，以及焊接造成焊接處電阻增大并且容易損傷絕緣漆皮等問題。相較于現有方法，能夠省去繞組彎折、焊接等工藝步驟，具有減小對繞組銅線和繞組絕緣漆損壞的優點。