CN102088226A - 电机转子双层扁铜线圈的绕线方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电机制造技术，涉及对交流发电机转子双层扁铜线圈绕线方法的改进。双层扁铜线圈由矩形的里层扁铜线圈和矩形的外层扁铜线圈串联组成，里层扁铜线圈嵌在外层扁铜线圈的矩形框内，绕制时先绕里层扁铜线圈，其特征在于，完成里层扁铜线圈的绕制后，连续进行外层扁铜线圈的绕制。本发明减少了绕组50％的焊点，从而降低了开焊概率，提高了电机可靠性的电机转子双层扁铜线圈的绕线方法。
Description
技术领域
本发明属于电机制造技术，涉及对交流发电机转子双层扁铜线圈绕线方法的改进。
背景技术
某型交流发电机采用了三级旋转整流器式无刷结构，转子组件的线圈是双层扁铜线圈，每个磁极上的线圈是由里层线圈和外层线圈嵌套组成。现在的绕制方法是：先将里层线圈和外层线圈分别绕制，再通过焊接的方式将里层线圈的末端与外层线圈的始端焊接在一起，焊接后使里层线圈与外层线圈成为一个完整的线圈。里层线圈的绕制方法是：参见图1，
1、预留里层线圈的始端长度L1：以扁铜线的端头为基准，在扁铜线上留出里层线圈的始端长度L1，L1不小于250mm；
2、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5：以始端长度L1的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一短边1的直线长度A1与里层扁铜线圈圆弧半径r之和，然后以A1+r的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5，该第一个90°角5的圆弧半径为r；
3、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6：以里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一长边2的直线长度A2，以直线长度A2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6，该第二个90°角6的圆弧半径为r；
4、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7：以里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二短边3的直线长度A3＝A1，以直线长度A3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7，该第三个90°角7的圆弧半径为r；
5、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8：以里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二长边4的直线长度A4＝A2，以直线长度A4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8，该第四个90°角8的圆弧半径为r；
6、弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角5：以里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第二匝第一短边1的直线长度A1，然后以直线长度A1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角5，该第一个90°角5的圆弧半径为r；
7、重复步骤3～步骤5，完成里层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
8、重复步骤6～步骤7，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成里层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止，然后留出里层扁铜线圈的末端长度后将扁铜线截断。
外层扁铜线圈的绕制方法与里层扁铜线圈相同。
现在的绕制方法的缺点是：焊点多，存在开焊隐患。对于6极转子，需要6个里层线圈分别和6个外层线圈通过焊接形成6组线圈，然后将6组线圈焊接成为完整的转子绕组。这样，转子绕组中共有12个焊点。在8000r/min的高速旋转的工作状态时，12个焊点就成为开焊的隐患，一但开焊，转子将处于断路状态，造成整台电机的失效。
发明内容：
本发明的目的是：提供一种大幅度减少焊点、从而降低开焊概率、提高电机可靠性的电机转子双层扁铜线圈的绕线方法。
本发明的技术方案是：电机转子双层扁铜线圈的绕线方法，双层扁铜线圈由矩形的里层扁铜线圈和矩形的外层扁铜线圈串联组成，里层扁铜线圈嵌在外层扁铜线圈的矩形框内，绕制时先绕里层扁铜线圈，绕制的具体步骤是：
1、预留里层线圈的始端长度L1：以扁铜线的端头为基准，在扁铜线上留出里层线圈的始端长度L1，L1不小于250mm；
2、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5：以始端长度L1的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一短边1的直线长度A1与里层扁铜线圈圆弧半径r之和，然后以A1+r的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5，该第一个90°角5的圆弧半径为r；
3、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6：以里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一长边2的直线长度A2，以直线长度A2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6，该第二个90°角6的圆弧半径为r；
4、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7：以里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二短边3的直线长度A3＝A1，以直线长度A3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7，该第三个90°角7的圆弧半径为r；
5、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8：以里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二长边4的直线长度A4＝A2，以直线长度A4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8，该第四个90°角8的圆弧半径为r；
6、弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角5：以里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第二匝第一短边1的直线长度A1，然后以直线长度A1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角5，该第一个90°角5的圆弧半径为r；
7、重复步骤3～步骤5，完成里层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
8、重复步骤6～步骤7，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成里层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止；
其特征在于，完成里层扁铜线圈的绕制后，连续进行外层扁铜线圈的绕制，具体的步骤是：
9、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角9：以里层扁铜线圈最后一匝的第四个90°角8圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈最后一匝第一短边1的直线长度A1与修正长度t之和，然后以A1+t的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角9，该第一个90°角9的圆弧半径为r，修正长度t＝1/2(B1-A1)，B1是外层扁铜线圈第一匝第一短边13的直线长度；
10、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角10：以外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角9圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第一长边14的直线长度B2，以直线长度B2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角10，该第二个90°角10的圆弧半径为r；
11、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角11：以外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角10圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第二短边15的直线长度B3＝B1，以直线长度B3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角11，该第三个90°角11的圆弧半径为r；
12、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角12：以外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角11圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第二长边16的直线长度B4＝B2，以直线长度B4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角12，该第四个90°角12的圆弧半径为r；
13、弯曲外层扁铜线圈第二匝的第一个90°角9：以外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角9圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第二匝第一短边13的直线长度B1，然后以直线长度B1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第二匝的第一个90°角9，该第一个90°角9的圆弧半径为r；
14、重复步骤10～步骤12，完成外层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
15、重复步骤13～步骤14，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成外层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止；
16、预留外层线圈的末端长度L2：以外层扁铜线圈最后一匝的第四个90°角9圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈最后一匝第一短边13的直线长度B1与末端长度L2之和，在B1+L2的终点处将扁铜线截断。
本发明的优点是：减少了绕组50％的焊点，从而降低了开焊概率，提高了电机可靠性的电机转子双层扁铜线圈的绕线方法。
附图说明
图1是本发明的绕制示意图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1，电机转子双层扁铜线圈的绕线方法，双层扁铜线圈由矩形的里层扁铜线圈和矩形的外层扁铜线圈串联组成，里层扁铜线圈嵌在外层扁铜线圈的矩形框内，绕制时先绕里层扁铜线圈，绕制的具体步骤是：
1、预留里层线圈的始端长度L1：以扁铜线的端头为基准，在扁铜线上留出里层线圈的始端长度L1，L1不小于250mm；
2、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5：以始端长度L1的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一短边1的直线长度A1与里层扁铜线圈圆弧半径r之和，然后以A1+r的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5，该第一个90°角5的圆弧半径为r；
3、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6：以里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角5圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一长边2的直线长度A2，以直线长度A2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6，该第二个90°角6的圆弧半径为r；
4、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7：以里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角6圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二短边3的直线长度A3＝A1，以直线长度A3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7，该第三个90°角7的圆弧半径为r；
5、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8：以里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角7圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二长边4的直线长度A4＝A2，以直线长度A4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8，该第四个90°角8的圆弧半径为r；
6、弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角5：以里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角8圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第二匝第一短边1的直线长度A1，然后以直线长度A1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角5，该第一个90°角5的圆弧半径为r；
7、重复步骤3～步骤5，完成里层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
8、重复步骤6～步骤7，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成里层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止；
其特征在于，完成里层扁铜线圈的绕制后，连续进行外层扁铜线圈的绕制，具体的步骤是：
9、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角9：以里层扁铜线圈最后一匝的第四个90°角8圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈最后一匝第一短边1的直线长度A1与修正长度t之和，然后以A1+t的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角9，该第一个90°角9的圆弧半径为r，修正长度t＝1/2(B1-A1)，B1是外层扁铜线圈第一匝第一短边13的直线长度；
10、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角10：以外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角9圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第一长边14的直线长度B2，以直线长度B2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角10，该第二个90°角10的圆弧半径为r；
11、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角11：以外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角10圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第二短边15的直线长度B3＝B1，以直线长度B3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角11，该第三个90°角11的圆弧半径为r；
12、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角12：以外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角11圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第二长边16的直线长度B4＝B2，以直线长度B4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角12，该第四个90°角12的圆弧半径为r；
13、弯曲外层扁铜线圈第二匝的第一个90°角9：以外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角9圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第二匝第一短边13的直线长度B1，然后以直线长度B1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第二匝的第一个90°角9，该第一个90°角9的圆弧半径为r；
14、重复步骤10～步骤12，完成外层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
15、重复步骤13～步骤14，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成外层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止；
16、预留外层线圈的末端长度L2：以外层扁铜线圈最后一匝的第四个90°角9圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈最后一匝第一短边13的直线长度B1与末端长度L2之和，在B1+L2的终点处将扁铜线截断。
实施例：
1、每个线圈的里层线圈为28匝，外层线圈为23匝。
2、线圈的始末端长度为L1、L2，L1＝L2＝250min；
3、里层线圈的短边为A1、A3，A1＝A3＝28.5；
4、里层线圈的长边为A2、A4，A2＝A4＝84.5；
5、线圈拐角处的圆弧半径为r＝3；
6、外层线圈的短边为B1、B3，B1＝B3＝35.56；
7、外层线圈的长边为B2、B4，B2＝B4＝91.56；
8、修正长度t＝1/2(B1-A1)＝3.53。
Claims (1)
1.电机转子双层扁铜线圈的绕线方法，双层扁铜线圈由矩形的里层扁铜线圈和矩形的外层扁铜线圈串联组成，里层扁铜线圈嵌在外层扁铜线圈的矩形框内，绕制时先绕里层扁铜线圈，绕制的具体步骤是：
1.1、预留里层线圈的始端长度L1：以扁铜线的端头为基准，在扁铜线上留出里层线圈的始端长度L1，L1不小于250mm；
1.2、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角[5]：以始端长度L1的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一短边[1]的直线长度A1与里层扁铜线圈圆弧半径r之和，然后以A1+r的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角[5]，该第一个90°角[5]的圆弧半径为r；
1.3、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角[6]：以里层扁铜线圈第一匝的第一个90°角[5]圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第一长边[2]的直线长度A2，以直线长度A2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角[6]，该第二个90°角[6]的圆弧半径为r；
1.4、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角[7]：以里层扁铜线圈第一匝的第二个90°角[6]圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二短边[3]的直线长度A3＝A1，以直线长度A3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角[7]，该第三个90°角[7]的圆弧半径为r；
1.5、弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角[8]：以里层扁铜线圈第一匝的第三个90°角[7]圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第一匝第二长边[4]的直线长度A4＝A2，以直线长度A4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角[8]，该第四个90°角[8]的圆弧半径为r；
1.6、弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角[5]：以里层扁铜线圈第一匝的第四个90°角[8]圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈第二匝第一短边[1]的直线长度A1，然后以直线长度A1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲里层扁铜线圈第二匝的第一个90°角[5]，该第一个90°角[5]的圆弧半径为r；
1.7、重复步骤1.3～步骤1.5，完成里层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
1.8、重复步骤1.6～步骤1.7，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成里层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止；
其特征在于，完成里层扁铜线圈的绕制后，连续进行外层扁铜线圈的绕制，具体的步骤是：
1.9、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角[9]：以里层扁铜线圈最后一匝的第四个90°角[8]圆弧段的终点为基准，量出里层扁铜线圈最后一匝第一短边[1]的直线长度A1与修正长度t之和，然后以A1+t的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角[9]，该第一个90°角[9]的圆弧半径为r，修正长度t＝1/2(B1-A1)，B1是外层扁铜线圈第一匝第一短边[13]的直线长度；
1.10、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角[10]：以外层扁铜线圈第一匝的第一个90°角[9]圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第一长边[14]的直线长度B2，以直线长度B2的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角[10]，该第二个90°角[10]的圆弧半径为r；
1.11、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角[11]：以外层扁铜线圈第一匝的第二个90°角[10]圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第二短边[15]的直线长度B3＝B1，以直线长度B3的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角[11]，该第三个90°角[11]的圆弧半径为r；
1.12、弯曲外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角[12]：以外层扁铜线圈第一匝的第三个90°角[11]圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第一匝第二长边[16]的直线长度B4＝B2，以直线长度B4的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角[12]，该第四个90°角[12]的圆弧半径为r；
1.13、弯曲外层扁铜线圈第二匝的第一个90°角[9]：以外层扁铜线圈第一匝的第四个90°角[9]圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈第二匝第一短边[13]的直线长度B1，然后以直线长度B1的终点为基准，使用弯曲夹具弯曲外层扁铜线圈第二匝的第一个90°角[9]，该第一个90°角[9]的圆弧半径为r；
1.14、重复步骤1.10～步骤1.12，完成外层扁铜线圈第二匝的第二个至第四个90°角的弯曲；
1.15、重复步骤1.13～步骤1.14，进行下一匝扁铜线圈的绕制，直到完成外层扁铜线圈最后一匝第四个90°角的弯曲为止；
1.16、预留外层线圈的末端长度L2：以外层扁铜线圈最后一匝的第四个90°角[9]圆弧段的终点为基准，量出外层扁铜线圈最后一匝第一短边[13]的直线长度B1与末端长度L2之和，在B1+L2的终点处将扁铜线截断。
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