CN102742128A - 电机绕组线圈的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种从扁平电缆(2)制造电机线圈的方法、以及一种包括该线圈的电机。所述线圈包括位于电机沟槽中的侧边(8，10)，以及在所述沟槽外的构成线圈端部的线圈末端(12，14)。根据本发明的方法包括以下阶段：扁平电缆(2)被缠绕到线圈钢坯(6)，所述线圈钢坯的缠绕圈位于同一平面，且在线圈相对的两侧具有两个相互平行的直的线圈侧边(8，10)。随后所述平行的线圈侧边(8，10)相对于缠绕平面以基本上直角朝向彼此弯曲。

Description

电机绕组线圈的制造方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的电机绕组线圈的制造方法。
背景技术
如果绕组的尺寸、制造技术或绝缘要求需要的话，电机绕组可首先被制成为半成品线模。随后，所述半成品线模形成为可安装到电机的沟槽。绕组的制造包括几个主要阶段。由导体绝缘层所覆盖的绕组导体缠绕到按标准尺寸所确定的半成品线模，所述半成品线模弯曲成为电机的类型和尺寸所需的形状，此部分被放置于所述电机的沟槽中，且线圈端部被绝缘。成形的绕组线圈被安装到所述电机，并在适当的地方被支撑、紧固和绝缘。
目的是尽可能地使得电机绕组的制造自动化和机械化。然而，在一些情况下，制造包括一些必须由手工完成的工作阶段，这可能是由于机器的结构、绕组的类型或者其它个别的特征所造成的。自动化也可能导致复杂的解决方案，从中获得的收益也值得置疑。
绕组的一种形式为同心绕组，其中位于电机沟槽中的绕组线圈侧边彼此相对靠近。在线圈端部，所述绕组须在短距离内弯折数次，使其可以在它们的适当位置安装连续的绕组，而不必不合理地增加线圈端部的长度。线圈的各平行侧边之间的距离很小，且因此，在线圈侧边周围缠绕绝缘层较为困难。
在美国公开的US2008/0010812中描述了一种制造电机同心绕组的方法。按照其所述，绕组线圈通过使用在每个弯折阶段中转动的支撑条来制造，且绕组导体在每个弯折阶段依靠成形工具而弯折。
发明内容
本发明的目的为开发一种能解决上述问题的电机同心绕组的制造方法。为实现该目的，根据本发明的方法的特征在于在权利要求1中明确说明的特征。本发明的一些优选实施例的特征在于在从属权利要求中所列举的特征。
附图说明
以下将参考附图在特定实施例的帮助下描述本发明，其中：
图1为半成品线模的第一制造步骤的俯视图，
图2为第一制造步骤中半成品线模端部的透视图，
图3为半成品线模的第二制造步骤的俯视图，
图4为第二制造步骤中半成品线模端部的透视图，
图5为第二制造步骤中半成品线模端部的透视图，此时，线圈包括两个平行的导体。
具体实施方式
图1展示了本发明的方法的第一个阶段，其从上俯视半成品线模6。在图2中，以透视的方式展示了图1中所述半成品线模的另一个端部。由扁平电缆组成的导体2围绕绕线装置4被多次缠绕，以使得当线圈放置于电机的沟槽中时，在现成的线圈中导体相互重叠。所述扁平电缆2在线圈侧边的两个端部均沿其长边弯折，在这种情况下，所述扁平电缆的窄边22位于所述半成品线模的顶部表面和底部表面。这样构建出一个所谓跑道型的半成品线模，其具有与位于该现有电机沟槽中相互重叠的环道数目相同的多个平行的环道。半成品线模6的线圈侧边8和10的长度与所述电机中沟槽的长度相同。位于线圈侧边8和10之间的端部12和14的距离与所述沟槽外的线圈部分(也就是具有所有弯折的线圈端部)长度一致。半成品线模6被缠绕之后，通过在半成品线模6周围缠绕例如带状的绝缘体15进行绝缘。虚线26展示了在第二制造阶段中半成品线模弯折的起点。平行虚线之间的距离实质上对应于现成的线圈中线圈侧边之间的距离，也就是安装所述线圈的电机沟槽之间的距离。
在第二个阶段中，所述半成品线模将被弯折使得所述线圈端部12、14至少在其中间部分被保持，实质上与所述半成品线模在同一缠绕平面上。所述线圈侧边在其全部长度上，以相对于所述缠绕平面基本上90度的角度被弯折。所述线圈端部由支撑杆16支撑，且所述线圈侧边通过弯折设备18绕所述支撑杆被弯折。图3示出了在第二阶段之后从上面观察的所述半成品线模，此时，在图2所示的方法中，所述扁平电缆2的宽面24是所述线圈侧边8和10所在位置的最上面，所述扁平电缆2的窄面22是所述线圈端部12和14的中间部分所在位置的最上面。相应地，图4示出了所述半成品线模的另一个端部的透视图。
所述线圈侧边的精确弯曲角度由电机沟槽之间的角度决定。优选地，所述半成品线模在所述线圈端部被支撑，从而使得所述线圈端部通过一弯曲工作阶段形成为最终的线圈端部形状。这将形成所述线模端部的直边，其中所述直边与所述半成品线模位于同一缠绕平面，所述线圈端部的弯曲部分由所述半成品线模绕组的弯折部分形成，该弯折部分在所述半成品线模弯折过程中成形。
电机的线圈基于其所在的位置和其相对电机铁心和其它线圈的位置而具有不同长度。在所述线圈侧边之间的部分的长度由此来决定。然而，所述线圈侧边的长度由所述电机沟槽的长度来决定。当制造一个电机的线圈时，可利用同样的模板来定义线圈侧边的长度，但是所述模板必须针对所述线圈端部而改变，或其支撑点须重新定位。
图5示出了本发明的一个实施例，其中，所述绕组由两个平行的导体26和28制得，其中，两导体在电机的沟槽中的现成的线圈中平行。所述半成品线模具有两个平行的扁平电缆，使得第一电缆的第二窄边与第二电缆的第一窄边相对。在第二制造阶段中，所述电缆在所述线圈侧边部分相互平行。
根据本发明的方法也是一种制造尤其是非常窄的线圈的有利方法，这是由于在半成品线模阶段可缠绕带状绝缘体，和使用常规的重叠两层的线圈一样。在附图中，带状绝缘体15围绕所述半成品线模缠绕在线圈侧边的一部分上。优选地，在弯折所述半成品线模之前缠绕所述带状绝缘体，此时线圈侧边之间的距离较长。

Claims (8)

1.一种从扁平电缆制造电机绕组线圈的方法，其中，线圈包括安装于电机沟槽中的线圈侧边以及在所述沟槽外的构成线圈端部的末端部分，其特征在于所述方法包括以下步骤：
-采用扁平电缆缠绕半成品线模，其中，所述线圈的环道位于同一缠绕平面，且在相对侧具有两个相互平行的直的线圈侧边，
-所述平行的直的线圈侧边相对于所述缠绕平面基本上以直角朝向彼此弯曲。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品线模位于所述直的线圈侧边之间的部分被支撑，使得至少其中心部分保持在所述缠绕平面中。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品线模位于所述直的线圈侧边之间的部分被支撑，使得所述半成品线模被基本上弯折所述电机的沟槽的距离。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品线模被缠绕使得所述扁平电缆围绕其较宽的面弯折，由此当所述电缆在所述半成品线模中相互重叠时，所述扁平电缆的所述较宽的面彼此相对布置。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品线模中所述平行的直的线圈侧边具有一定距离，所述距离对应于现成的线圈侧边的距离加上所述电机沟槽的深度以及所述线圈末端在所述电机径向方向上的高度。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两个扁平电缆平行缠绕，且均相对于所述缠绕平面直角弯折，在这种情况下，所述绕组线圈具有两个平行导体。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述带状绝缘体缠绕于所述半成品线模。
8.一种电机，包括安装于电机沟槽的线圈，其特征在于，至少一个其线圈根据权利要求1-7所述的方法制造。
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