CN103683611A

CN103683611A - 用于电动机器的狭槽衬垫

Info

Publication number: CN103683611A
Application number: CN201310446259.4A
Authority: CN
Inventors: 乔治·K·卡彭特; J·保罗·墨菲; 格里戈里·若弗里翁
Original assignee: Remy International Inc
Current assignee: Remy Technologies LLC; Remy International Inc
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2014-03-26
Also published as: DE102013110520A1; US20140084740A1; US8907541B2

Abstract

一种狭槽衬垫，该狭槽衬垫构造成与电动机器芯体的齿部相关联，其中电动机器芯体具有环形边缘和从环形边缘处径向延伸的周向间隔开的齿部。狭槽衬垫包括：侧壁，该侧壁构造成对齿部的周向表面进行衬垫；第一凸片和第二凸片，第一凸片和第二凸片由侧壁中的弯曲部形成，第一凸片构造成对环形边缘的邻近齿部的部分进行衬垫，并且第二凸片构造成与相邻的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及保持部，保持部构造成抵靠齿部的径向向内部分来保持侧壁。

Description

用于电动机器的狭槽衬垫

技术领域

此处公开的主题涉及一种用于电动机器的定子组件。

背景技术

电动机器通常包括定子、导电元件和转子。定子由叠片形成，叠片结合在一起以限定芯体狭槽和将转子以可旋转的方式设置于其中的孔口。导电元件支撑地保持在芯体狭槽中并且接收电流以驱动转子旋转。

尽管导电元件可以包括围绕电气导电材料设置的绝缘件，但是额外的绝缘件经常设置在芯体狭槽的表面上。

发明内容

根据本发明的一个方面，狭槽衬垫构造成用于与电动机器芯体的齿部相关联，其中电动机器芯体具有环形边缘和从环形边缘径向延伸的周向间隔开的齿部。狭槽衬垫包括：侧壁，侧壁构造成对齿部的周向表面进行衬垫；第一凸片和第二凸片，第一凸片和第二凸片由侧壁中的弯曲部形成，第一凸片构造成对环形边缘的邻近于齿部的部分进行衬垫，并且第二凸片构造成与相邻的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及保持部，保持部构造成抵靠齿部的径向向内部分来保持侧壁。

根据本发明的另一方面，电动机器芯体组件包括电动机器芯体和多个狭槽衬垫，电动机器芯体具有环形边缘和从环形边缘径向延伸的周向间隔开的齿部。每个狭槽衬垫构造成与芯体的齿部相关联，并且包括：侧壁，侧壁构造成对齿部的周向表面进行衬垫；第一凸片和第二凸片，第一凸片和第二凸片由侧壁中的弯曲部形成，第一凸片构造成对环形边缘的邻近齿部的部分进行衬垫，并且第二凸片构造成与同相邻的齿部相关联的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及保持部，保持部构造成抵靠齿部的径向向内部分来保持侧壁。

根据本发明的另一方面，用于电动机器的定子组件包括：基本呈圆筒形形状的芯体，该芯体具有环形边缘和从环形边缘径向延伸的多个周向间隔开的齿部，并且相邻的齿部限定出狭槽，使得每个齿部在周向上被夹在第一狭槽与第二狭槽之间；和多个狭槽衬垫，每个狭槽衬垫设置成覆盖相对应的一个齿部，并且包括第一凸片和第二凸片，其中第一凸片覆盖环形边缘的位于相对应的第一狭槽中的部分，第二凸片与相邻的一个狭槽衬垫的位于相对应的第二狭槽中的第一凸片相搭接。

根据本发明的又一方面，提供了一种将狭槽衬垫与电动机器芯体的齿部相关联的方法，其中电动机器芯体具有环形边缘和从环形边缘径向延伸的周向间隔开的齿部。该方法包括：形成具有侧壁的狭槽衬垫并且使侧壁弯曲以形成第一凸片和第二凸片；将狭槽衬垫轴向地插入到芯体中，使得侧壁对齿部的周向表面进行衬垫，第一凸片对环形边缘的邻近齿部的部分进行衬垫，并且第二凸片与相邻的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及抵靠齿部的径向向内部分来保持侧壁。

从结合附图的以下描述中，这些优点和特征以及其它的优点和特征将变得更加明显。

附图说明

在说明书的结尾处的权利要求中特别地指出了并清楚地要求保护作为发明的主题。本发明的以上特征和其它特征以及优点根据结合附图的以下详细的描述将变得明显，在附图中：

图1为根据实施方式的定子组件的立体视图；

图2为图1的定子组件的放大的轴向视图。

详细描述部分通过参照附图以示例的方式说明了本发明的实施方式以及优点和特征。

具体实施方式

狭槽衬垫布置在电动机器芯体的齿部上。狭槽衬垫用来确保在芯体绕组的导电材料与用于形成芯体的叠片的材料之间存在适当的绝缘。另外，狭槽衬垫在径向插入芯体绕组期间对抗弯折或类似的损坏，并且可以通过芯体绕组紧固至齿部。

参照图1和2，用于电动机器的定子组件10包括芯体11、多个狭槽衬垫20和芯体绕组40。芯体11由结合在一起的叠片110形成并且大致呈圆筒形形状。因此，芯体11在相反的第一轴向端与第二轴向端之间轴向地延伸。芯体11具有环形边缘111，多个在周向上间隔开的齿部112从环形边缘111的内径处径向向内延伸。相邻的成对的齿部112(例如齿部112a和齿部112b)形成为限定出狭槽113，使得每个单独的齿部112在周向上被夹在第一狭槽113与第二狭槽113之间。即，齿部112b被夹在第一狭槽113a与第二狭槽113b之间。环形边缘111、齿部112、以及狭槽113在芯体11的相反的第一轴向端与第二轴向端之间轴向地延伸。

每个狭槽衬垫20可以由单件或整件的高温、介电材料形成。该介电材料例如可以包括Aramid^TM纤维和/或其它类似材料(或多种其它类似材料)。每个狭槽衬垫20设置成覆盖相对应的一个齿部112，并且包括第一凸片21、第二凸片22、侧壁23以及保持部24。根据实施方式，可以通过将保持部向内弯曲或折叠而形成侧壁23，并且可以通过将侧壁23向外弯曲或折叠而形成第一凸片21和第二凸片22。

第一凸片21可以设置成覆盖环形边缘111的内径的位于相对应的第一狭槽113中的部分。第二凸片22可以设置成与相邻的一个狭槽衬垫20的位于相对应的第二狭槽113中的第一凸片21相搭接。因此，如图2所示，覆盖齿部112b的狭槽衬垫20的第一凸片21覆盖了环形边缘111的内径的位于第一狭槽113a中的部分。覆盖齿部112b的狭槽衬垫20的第二凸片22覆盖了覆盖齿部112a的狭槽衬垫20的位于第二狭槽113b中的第一凸片21。

应当理解，以上所使用的用于狭槽113的编号规则是从每个齿部112的角度来加以限定的。因此，用于齿部112b的第二狭槽113b类似于用于齿部112a的第一狭槽113a，并且用于齿部112b的第一狭槽113a类似于用于齿部112c的第二狭槽113b。

每个齿部112包括径向面30和相对的周向表面40。径向面30以与环形边缘111的内径相类似的方式径向地面向内部。相对的周向表面40从径向面30延伸至环形边缘111的内径，并且随着与径向面30的径向距离增加，相对的周向表面彼此之间略微散开。每个狭槽衬垫20的形状类似于齿部112的形状。

每个狭槽衬垫20的侧壁23构造成对相对应的齿部112的相对的周向表面40进行衬垫，并且包括第一径向向外侧壁弯曲部或折叠部231和第二径向向内侧壁弯曲部或折叠部232。第一侧壁弯曲部或折叠部231指向外侧并且远离彼此，以形成第一凸片21和第二凸片22。第二侧壁弯曲部或折叠部232指向内侧且朝向彼此，并且形成在保持部24的相反两侧上。保持部24可以构造成对相对应的齿部112的径向面30进行衬垫。

芯体绕组40包括电气导电材料41和涂层42，并且可以形成为大致呈矩形的形状，该形状允许每个狭槽113内在圆周方向上具有有限的间隙。在每个狭槽113中可以设置有多个芯体绕组40。

在组装过程期间，每个狭槽衬垫20形成有第一凸片21、第二凸片22、侧壁23和保持部24。如上所述，这可以通过以下方式来完成：以单件或整件的材料作为开始，并且将该材料向内弯曲或折叠两次以限定侧壁23和位于侧壁23之间的保持部24。然后，通过将每个侧壁23的材料向外弯曲或折叠，从而限定第一凸片21和第二凸片22。

一旦成形，则将每个狭槽衬垫20沿轴向方向插入到芯体11中，使得侧壁23对相对应的齿部112的周向表面40进行衬垫，第一凸片21对环形边缘111的邻近对应的齿部112的部分进行衬垫，并且第二凸片22与相邻的狭槽衬垫的凸片相搭接。然后，通过将芯体绕组40插入到狭槽113中来将每个狭槽衬垫紧固在芯体11中。芯体绕组40的插入是沿径向方向进行的。

如果没有保持部24，则芯体绕组40的插入将倾向于使第二侧壁弯曲部或折叠部232远离周向表面40而弯曲或折叠。然而，根据以上所提供的描述，每个狭槽衬垫20的保持部24阻止这种弯曲或折叠并且抵靠相对应的齿部112的径向向内部分来保持第二侧壁弯曲部或折叠部232。根据另外的实施方式，第一侧壁弯曲部或折叠部231和第二侧壁弯曲部或折叠部232可以是成角度的、圆角的或倒角的。通常，第一侧壁弯曲部或折叠部231和第二侧壁弯曲部或折叠部232的形状将取决于齿部112的角部的对应的形状。即，如图2所示，如果角部是倒角的，则第一侧壁弯曲部或折叠部231和第二侧壁弯曲部或折叠部232可以是类似的成倒角的。

尽管仅结合了有限数量的实施方式来对本发明进行了详细地描述，但是易于理解的是，本发明不限于这些所公开的实施方式。相反，本发明可以修改成结合以上未描述的但是与本发明的精神和范围相称的任何数量的变型、改变、替代或等同设置。此外，尽管已经描述了本发明的多种实施方式，但是要理解的是，本发明的各方面可以仅包括所描述的实施方式中的一些实施方式。因此，本发明不应被视为受以上描述的限制，而是仅受所附权利要求的范围的限制。

Claims

1.一种狭槽衬垫，所述狭槽衬垫构造成与电动机器芯体的齿部相关联，所述电动机器芯体具有环形边缘和从所述环形边缘径向延伸的周向间隔开的齿部，所述狭槽衬垫包括：

侧壁，所述侧壁构造成对所述齿部的周向表面进行衬垫；

第一凸片和第二凸片，所述第一凸片和所述第二凸片由所述侧壁中的弯曲部形成，所述第一凸片构造成对所述环形边缘的邻近所述齿部的部分进行衬垫，所述第二凸片构造成与相邻的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及

保持部，所述保持部构造成抵靠所述齿部的径向向内部分来保持所述侧壁。

2.根据权利要求1所述的狭槽衬垫，其中，所述侧壁、所述第一凸片和所述第二凸片、以及所述保持部由介电材料构成。

3.根据权利要求1所述的狭槽衬垫，其中，所述侧壁、所述第一凸片和所述第二凸片、以及所述保持部沿着所述芯体的整个轴向长度延伸。

4.一种电动机器芯体组件，包括：

电动机器芯体，所述电动机器芯体具有环形边缘和从所述环形边缘径向延伸的周向间隔开的齿部；以及

多个狭槽衬垫，每个所述狭槽衬垫构造成与所述芯体的齿部相关联并且包括：

侧壁，所述侧壁构造成对所述齿部的周向表面进行衬垫；

第一凸片和第二凸片，所述第一凸片和所述第二凸片由所述侧壁中的弯曲部形成，所述第一凸片构造成对所述环形边缘的邻近所述齿部的部分进行衬垫，所述第二凸片构造成与同相邻的齿部相关联的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及

5.根据权利要求4所述的电动机器芯体组件，其中，所述芯体包括结合在一起的叠片。

6.根据权利要求4所述的电动机器芯体组件，其中，每个所述狭槽衬垫的所述侧壁、所述第一凸片和所述第二凸片、以及所述保持部由介电材料构成。

7.根据权利要求4所述的电动机器芯体组件，其中，每个所述狭槽衬垫的所述侧壁、所述第一凸片和所述第二凸片、以及所述保持部沿着所述芯体的整个轴向长度延伸。

8.根据权利要求4所述的电动机器芯体组件，其中，每个所述齿部包括径向面，所述周向表面从所述径向面朝向所述环形边缘延伸。

9.根据权利要求8所述的电动机器芯体组件，其中，所述周向表面随着与所述径向面的距离增加而散开。

10.根据权利要求8所述的电动机器芯体组件，其中，每个所述狭槽衬垫的所述保持部构造成对相对应的所述径向面进行衬垫。

11.根据权利要求4所述的电动机器芯体组件，还包括绕组，以将所述多个狭槽衬垫紧固在所述芯体中。

12.一种用于电动机器的定子组件，包括：

基本呈圆筒形形状的芯体，所述芯体具有环形边缘和从所述环形边缘径向延伸的多个周向间隔开的齿部，相邻的齿部限定出狭槽，使得每个齿部在周向上被夹在第一狭槽与第二狭槽之间；以及

多个狭槽衬垫，每个所述狭槽衬垫布置成覆盖相对应的一个所述齿部，并且每个所述狭槽包括第一凸片和第二凸片，所述第一凸片覆盖所述环形边缘的位于相对应的第一狭槽中的部分，所述第二凸片与相邻的一个所述狭槽衬垫的位于相对应的第二狭槽中的所述第一凸片相搭接。

13.根据权利要求12所述的定子组件，其中，所述芯体包括结合在一起的叠片。

14.根据权利要求12所述的定子组件，其中，所述狭槽衬垫由介电材料构成。

15.根据权利要求12所述的定子组件，其中，所述芯体在相反的第一轴向端部与第二轴向端部之间轴向地延伸，所述齿部和所述狭槽在相反的所述第一轴向端部与所述第二轴向端部之间轴向地延伸。

16.根据权利要求12所述的定子组件，其中，每个齿部包括：

径向表面，所述径向表面设置成径向地面向内部；以及

相对的周向表面，所述相对的周向表面从所述径向面散开地延伸至所述环形边缘。

17.根据权利要求16所述的定子组件，其中，每个狭槽衬垫包括：

保持部，所述保持部能够设置成对相对应的齿部的所述径向表面进行衬垫；以及

侧壁，所述侧壁联接至所述保持部，使得所述侧壁能够设置成对所述相对应的齿部的所述相对的周向表面进行衬垫，

使每个侧壁弯曲，以形成所述第一凸片和所述第二凸片。

18.根据权利要求12所述的定子组件，还包括绕组，以将所述多个狭槽衬垫紧固在所述芯体中。

19.一种使狭槽衬垫与电动机器芯体的齿部相关联的方法，所述电动机器芯体具有环形边缘和从所述环形边缘径向延伸的周向间隔开的齿部，所述方法包括：

形成具有侧壁的所述狭槽衬垫并且使所述侧壁弯曲以形成第一凸片和第二凸片；

将所述狭槽衬垫轴向地插入至所述芯体中，使得所述侧壁对所述齿部的周向表面进行衬垫，所述第一凸片对所述环形边缘的邻近所述齿部的部分进行衬垫，并且所述第二凸片与相邻的狭槽衬垫的凸片相搭接；以及

抵靠所述齿部的径向向内部分来保持所述侧壁。

20.根据权利要求19所述的方法，还包括将所述狭槽衬垫紧固在所述芯体中。