CN102969809A - 一种多相电机及其定子 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多相电机的定子，包括硅钢片，设置在硅钢片上的绕组和设置在硅钢片与绕组之间的绕线骨架，还包括：设置在绕线骨架上且与所有绕组的进线端连接的进线连接铜片；设置在硅钢片上的固定支架，其上设置有多个凹槽；设置在多个凹槽内的多个出线连接铜片，出线连接铜片的数量与电机的相数相同，出线连接铜片和与其相对应的绕组的出线端连接。本发明中，通过采用进线连接铜片和出线连接铜片来代替引线，并通过绕线骨架、固定支架分别将出线连接铜片和进线连接铜片固定，避免使用大量的引线来实现绕组的连接，且相互不接触，减小了引线之间发生短路的几率，降低了对电机性能的影响。本发明还提供了一种具有上述定子的多相电机。

Description

一种多相电机及其定子

技术领域

本发明涉及电机制造技术领域，更具体地说，涉及一种多相电机的定子，本发明还涉及一种具有该定子的多相电机。

背景技术

近年来随着分数槽集中绕组技术的快速研究和应用，具有该绕组的电机可以解决电机转速低、出力小、极对数较多而电机槽数又有限的矛盾情况，使得电机绕组的绕制和电机槽满率的提高更加容易实现。

采用分数槽集中绕组技术的电机，其定子的硅钢片往往做成分块的形式，待所需绕组绕制完成之后再将他们拼凑成一个圆，这就使得电机端部的引线个数增加，给电机内部走线带来了不便，下面以现有技术中的一款电机的定子绕组的三相分布方式为例来说明：如图1所示，其为该电机定子绕组的走线示意图，该电机定子有九个绕组，分成三相，其中绕组w1到w3属于A相，w4到w6属于B相，剩余的属于C相，A、B、C三相进行Y接。从图中可知，每相的三个绕组都是并联的，每个绕组有两个线端，进线端和出线端，按照图示的连接方式，绕组的所有的进线端连接在一起，将出线端分成三相连接。

在现有技术中，绕组的走线方式是其中一组绕组的出线端沿着定子走到另一个绕组的附近进行连接，多个绕组同时以此种方式引线，使得多根引线分布较为杂乱，无法避免的会出线引线堆积的现象，进而提高了引线之间发生短路的几率，且此走线方式随机性比较大，很容易出线端部引线松动的情况，对电机的性能造成很大的影响，而且也影响美观，并增加了铜耗。

因此，如何改变定子的走线方式，避免引线堆积，从而降低引线对电机性能的影响，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多相电机的定子，其改变了定子的走线方式，避免了引线堆积，从而降低了引线对电机性能的影响。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多相电机的定子，包括多个相互独立且可拼接的硅钢片，分别设置在多个所述硅钢片上的多个绕组和设置在所述硅钢片与所述绕组之间以起到绝缘作用的绕线骨架，其还包括：

设置在所述绕线骨架上且与所有所述绕组的进线端均连接的进线连接铜片；

设置在所述硅钢片顶端的固定支架，所述固定支架的顶端面上设置有多个凹槽；

一一对应设置在多个所述凹槽内的多个出线连接铜片，所述出线连接铜片的数量与电机的相数相同，且每个所述出线连接铜片和与其相对应的所述绕组的出线端连接。

优选的，上述多相电机的定子中，所述固定支架为圆弧状支架，且其与所述硅钢片拼接后形成的圆筒同心设置。

优选的，上述多相电机的定子中，所述出线连接铜片为圆弧状铜片，且其上设置有多个和与其相对应的所述绕组的出线端连接的夹头。

优选的，上述多相电机的定子中，设置在所述凹槽中的多个所述出线连接铜片的多个所述夹头沿所述固定支架的周向交错分布。

优选的，上述多相电机的定子中，多个所述出线连接铜片上均设置有连通外部电源的接电片。

优选的，上述多相电机的定子中，所述固定支架上设置有多个支撑所述接电片的接电架。

优选的，上述多相电机的定子中，多个所述硅钢片的顶端均设置有卡槽，所述固定支架的底端设置有多个与所述卡槽配合连接的卡块。

优选的，上述多相电机的定子中，还包括设置在所述固定支架上，且靠近多个所述卡块的多个束线槽。

优选的，上述多相电机的定子中，所述进线连接铜片通过设置在所述绕线骨架上的插槽与所述绕线骨架连接。

基于上述提供的多相电机的定子，本发明还提供了一种多相电机，其包括上述任意一项所述的定子。

本发明提供的多相电机的定子中，在拼接的多个硅钢片顶端设置有固定支架，在固定支架上的多个凹槽中分别设置有一个出线连接铜片，此出线连接铜片的数量与电机的相数相同，其与电机每个相对应的绕组的出线端连通，使得每个出线连接铜片成为电机的不同相的导电件，且所有绕组的进线端均与设置在绕线骨架上的进线连接铜片连通，使其成为电机进线端的导电件，这样就将绕组、进线连接铜片和通过固定支架设置的出线连接铜片连成了电机的多相导通电路。本发明提供的多相电机的定子，通过采用进线连接铜片和出线连接铜片来代替引线，并通过绕线骨架和固定支架分别将出线连接铜片和进线连接铜片固定，使得其在硅钢片上的分布方式更加规范，进而避免了使用大量的引线来实现绕组的连接，且相互之间不接触、堆积，减小了引线之间发生短路的几率，降低甚至避免了对电机性能的影响，而且避免使用大量的引线也使定子的外形更加美观，并降低了铜耗。本发明还提供了一种具有上述定子的多相电机。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的现有技术中多相电机定子的走线示意图（以三相电机为例）；

图2为本发明实施例提供的多相电机的定子的固定支架的结构示意图（以三相电机为例）；

图3为图2的仰视图；

图4为出线连接铜片的结构示意图（以三相电机为例）；

图5为固定支架与出线连接铜片的装配图；

图6为本发明实施例提供的多相电机的定子的装配图（以三相电机为例）。

以上图1-图6中：

硅钢片1、绕组2、绕线骨架3、进线端4、进线连接铜片5、固定支架6、凹槽7、出线连接铜片8、出线端9、夹头10、接电片11、接电架12、卡槽13、卡块14、束线槽15。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方式进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明提供了一种多相电机的定子，其改变了定子的走线方式，避免了引线堆积，从而降低了引线对电机性能的影响。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本实施例中，为了与图1对应，现以三相电机为例对本实施例提供的多相电机的定子进行说明，不可以将其理解为对保护范围的绝对限定。

如图2-图6所示，本发明实施例提供的多相电机的定子，包括多个相互独立且可拼接的硅钢片1，分别设置在多个硅钢片1上的多个绕组2和设置在所述硅钢片1与所述绕组2之间以起到绝缘作用的绕线骨架3，硅钢片1、绕组2和绕线骨架3一一对应，其还包括：

设置在绕线骨架3上且与所有绕组2的进线端4均连接的进线连接铜片5；

设置在硅钢片1顶端的固定支架6，固定支架6的顶端面上设置有多个凹槽7；

分别设置在多个凹槽7内的多个出线连接铜片8，出线连接铜片8的数量与电机的相数相同，且每个出线连接铜片8和与其相对应的绕组2的出线端9连通。

当多相电机为三相电机时，一一对应的硅钢片1、绕组2和绕线骨架3均为九个，凹槽7和出线连接铜片8的数量均为三个且一一对应设置，设置在每个出线连接铜片8上的夹头10也为三个，且每个出线连接铜片8上夹头10的位置与其他出线连接铜片8上夹头10的位置均不相同，以保证所有夹头10能够沿固定支架6的周向交错分布而不接触，设置在进线连接铜片5上的夹头10为九个。

本实施例提供的多相电机的定子中，在拼接的多个硅钢片1顶端设置有固定支架6，在固定支架6上的多个凹槽7中分别设置有一个出线连接铜片8，此出线连接铜片8的数量与电机的相数相同，其与电机每个相对应的绕组2的出线端9连通，使得每个出线连接铜片8成为电机的不同相的导电件，且所有绕组2的进线端4均与设置在绕线骨架3上的进线连接铜片5连通，使其成为电机进线端4的导电件，这样就将绕组2、进线连接铜片5和通过固定支架6设置的出线连接铜片8连成了电机的多相导通电路。

本实施例提供的多相电机的定子，通过采用进线连接铜片5和出线连接铜片8来代替引线，并通过绕线骨架3和固定支架分别将出线连接铜片8和进线连接铜片5固定，使得其在硅钢片1上的分布方式更加规范，进而避免了使用大量的引线来实现绕组2的连接，且相互之间不接触、堆积，减小了引线之间发生短路的几率，降低甚至避免了对电机性能的影响，而且避免使用大量的引线也使定子的外形更加美观，并降低了铜耗。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的多相电机的定子中，固定支架6为圆弧状固定支架6，且其与硅钢片1拼接后形成的圆筒同心设置，如图2和图3所示。为了与硅钢片1拼接成的圆筒状定子的形状相配合，本实施例提供的固定支架6为圆弧状结构，不仅能够减少定子所占用的空间，还避免了在安装的过程中固定支架6与电机的其他部件发生抵触而降低定子的通用性。此外，将固定支架6设置为圆弧状结构并与硅钢片1拼接后形成的圆筒同心设置，能够最大程度的节省材料，而且外形也较为美观。当然，在实现定子引线不接触的情况下，固定支架6还可以采用其他的形状，例如矩形状。

如图4所示，在固定支架6设置为圆弧状结构的基础上，为了能够使其与对应的绕组2的出线端9连接，将出线连接铜片8设置为了长度相对较短的圆弧状结构，同时也使其能够与固定支架6更好的配合安装，即可以节省铜耗，又能够减小占用空间，为优选实施方案。为了便于与绕组2的出线端9连接，在出线连接铜片8上与绕组2对应的位置设置了夹头10，并将出线端9焊接在夹头10上，这样能够使得引线的连接操作更加便捷，走线方式更加规范。

具体的，分别设置在固定支架6上三个凹槽7内的三个出线连接铜片8上的九个夹头10沿固定支架6的周向交错分布，如图5所示。在固定支架6和出线连接铜片8的配合下，将夹头10沿固定支架6的周向交错分布设置，有效的保证了多个出线端9在与夹头10连接的同时彼此之间不会发生接触，以避免引线之间的堆积，降低了引线之间发生短路的几率，使得电机的工作性能不会因引线接触而受到影响。

具体的，多个出线连接铜片8上均设置有连通外部电源的接电片11，如图4所示。在本实施例中，无论是进线连接铜片5还是出线连接铜片8，其所起的作用就是替代原有的引线，并通过绕线骨架3、固定支架6等部件的结构设置以避免其相互之间发生接触而对电机性能造成影响，因此在出线连接铜片8上就需要设置连接外部电源的连接部件，即接电片11。此接电片11优选为铜片，且其可以与出线连接铜片8一体式设置也可以与出线连接铜片8分体式设置。

与接电片11对应的，在固定支架6上设置有多个支撑接电片11的接电架12，如图2和图3所示，接电架12的作用是支撑接电片11，以增大本实施例提供的多相电机的定子的结构牢固性，此接电架12同样可以与固定支架6一体式设置也可以与固定支架6分体式设置。

优选的，多个硅钢片1的顶端均设置有卡槽13，固定支架6的底端设置有多个与卡槽13配合连接的卡块14，如图2、图3和图6所示。本实施例中，在硅钢片1上设置卡槽13，并在固定支架6上设置凸出其底端的卡块14，以实现硅钢片1与卡槽13之间的卡接，此种连接方式拆卸较为方便，且无需使用其他连接部件，结构简单。当然，固定支架6和硅钢片1之间还可以通过其他的方式连接，如螺纹连接。

更进一步的，本实施例提供的多相电机的定子中，还包括设置在固定支架6上，且靠近多个卡块14的多个束线槽15，如图2、图3和图6所示。此束线槽15的作用是固定绕组2的线段，以免线段松动同时避免线端与其他引线端接触，进一步保证引线的连接牢固性，进一步避免引线对电机工作性能的影响。

具体的，进线连接铜片5通过设置在绕线骨架3上的插槽与绕线骨架3连接。进线连接铜片5与绕线骨架3的连接方式有多种，本实施例选择与出线连接铜片8固定方式相同的插槽连接，此种连接方式能够使得连接操作更加便捷，同时也便于拆装，有利于定子的日常维护保养。

基于上述实施例中提供的定子，本发明实施例还提供了一种多相电机，该多相电机具有上述实施例中提供的定子。

由于该多相电机采用了上述实施例提供的定子，所以多相电机由定子带来的有益效果请参考上述实施例中相应的部分，在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种多相电机的定子，包括多个相互独立且可拼接的硅钢片（1），分别设置在多个所述硅钢片（1）上的多个绕组（2）和设置在所述硅钢片（1）与所述绕组（2）之间以起到绝缘作用的绕线骨架（3），其特征在于，还包括：

设置在所述绕线骨架（3）上且与所有所述绕组（2）的进线端（4）均连接的进线连接铜片（5）；

设置在所述硅钢片（1）顶端的固定支架（6），所述固定支架（6）的顶端面上设置有多个凹槽（7）；

一一对应设置在多个所述凹槽（7）内的多个出线连接铜片（8），所述出线连接铜片（8）的数量与电机的相数相同，且每个所述出线连接铜片（8）和与其相对应的所述绕组（2）的出线端（9）连接。

2.根据权利要求1所述的多相电机的定子，其特征在于，所述固定支架（6）为圆弧状支架，且其与所述硅钢片（1）拼接后形成的圆筒同心设置。

3.根据权利要求1所述的多相电机的定子，其特征在于，所述出线连接铜片（8）为圆弧状铜片，且其上设置有多个和与其相对应的所述绕组（2）的出线端（9）连接的夹头（10）。

4.根据权利要求3所述的多相电机的定子，其特征在于，设置在所述凹槽（7）中的多个所述出线连接铜片（8）的多个所述夹头（10）沿所述固定支架（6）的周向交错分布。

5.根据权利要求1所述的多相电机的定子，其特征在于，多个所述出线连接铜片（8）上均设置有连通外部电源的接电片（11）。

6.根据权利要求1所述的多相电机的定子，其特征在于，所述固定支架（6）上设置有多个支撑所述接电片（11）的接电架（12）。

7.根据权利要求1所述的多相电机的定子，其特征在于，多个所述硅钢片（1）的顶端均设置有卡槽（13），所述固定支架（6）的底端设置有多个与所述卡槽（13）配合连接的卡块（14）。

8.根据权利要求7所述的多相电机的定子，其特征在于，还包括设置在所述固定支架（6）上，且靠近多个所述卡块（14）的多个束线槽（15）。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的多相电机的定子，其特征在于，所述进线连接铜片（5）通过设置在所述绕线骨架（3）上的插槽与所述绕线骨架（3）连接。

10.一种多相电机，其特征在于，其具有上述权利要求1-9中任意一项所述的定子。

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