CN104937818B - 通过相绕组的部分插入而缠绕转子或定子的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明主要涉及一种用于缠绕转子或定子(1)的方法，所述转子或定子(1)包括K个相绕组(E1‑E3)，每个相绕组包括M×N个波浪形导体，M是电线的数量，N是匝数。根据本发明，方法包括这一步骤：在对应系列槽口(S1‑S3)中一个接一个地相继执行每个相绕组(E1‑E3)的部分插入(E1a‑E3a；E1b‑E3b)，每个部分插入(E1a‑E3a,E1b‑E3b)针对相绕组的一部分被执行，该部分具有N个匝，每匝由数量小于M的电线形成，或针对相绕组(E1‑EK)的一部分被执行，该部分具有数量小于N的匝，每匝由数量等于M的电线组成。另外，针对所有相绕组(E1‑E3)执行给定排(j)的部分插入(E1a‑E3a)，之后再继续执行下一排(j+1)的插入(E1b‑E3b)，使得除最后一排的部分插入之外，相绕组(E1‑E3)的每个部分插入在其他相的缠绕已经完全执行之前执行。
Description
技术领域
本发明涉及用于借助于相绕组的部分插入而缠绕定子或转子的方法。
本发明具有用于旋转式电机的定子或转子的绕组的、特别有利的应用，所述电机例如是交流发电机、交流发电机-起动机、机动车辆起动机或电磁减速器。
背景技术
电机包括转子，转子根据主轴线在定子的内部旋转的。如图1所示，绕组在转子或定子10上实现，在多个槽口20的内部，所述槽口被设置用于该目的且通过齿30界定。由此两个相继的槽口20通过齿30分开。
绕组通过K个相绕组形成，每个对应于电机的一个相。每个相绕组通过堆叠的匝形成，所述匝每个通过一个或多个连续的电线形成，所述电线通常由铜制成。这些电线例如遵循波浪形形式，且在该情况中它们具有交替地位于转子或定子的每一侧上的环圈部(loop)，以及位于槽口内部的连接至彼此的线束(strand)。从定子的一侧延伸的一组环圈部构成绕组的髻(chignon)。
转子或定子的绕组通常逐相(phase by phase)产生。例如，对于三相电机，三相绕组将一个接一个地产生，每个相绕组相对于前一个以一个或多个槽口偏移。对于六相电机，六个相绕组以相同的方式一个接一个地产生。
由此，从FR2846481已知执行第一相绕组E1的半相E1a到对应系列槽口20中的插入，如图1所示。分层(stratification)步骤被执行，以便确保匝在彼此上的良好堆叠。随后执行半相E1b的新插入，以便获得第一完整相绕组E1。根据该技术，相绕组E1a、E1b的两个部分的匝相对于彼此成角度地偏移，以便获得分布式波浪形绕组，即第二部分E1b的环圈部置于相绕组E1的第一部分E1a的环圈部之间。
未展示的闭合楔块被插入在对应于第一相绕组E1的槽口中。
定子10于是被索引(index)接下来的相绕组的插入的位置。操作被重复的次数与被执行的相的数量一样多，即对于普通六相应用(参考图1中的插件11至16)或双三相执行六次，或对于普通三相应用执行三次。
该类型的绕组的缺陷在于，第一相绕组的髻阻碍接下来的相绕组的插入，且以此类推，最后的相被所有先前的相绕组的髻阻碍。
因此，槽口未以最优方式填充，这降低了槽口的填充系数，即裸露的导线的横截面与槽口的完整横截面之间的比，且因此降低电机的性能。该类型的方法由此使得可以制造这样的定子：对于三相应用而言具有52％的最大填充水平，而对于六相应用而言具有50％的最大填充水平。
发明内容
本发明的目的是提出一种缠绕方法，所述方法特别地可以提高槽口的填充水平。
为此目的，本发明的主题是一种用于缠绕转子或定子的方法，所述转子或定子包括K个相绕组，每个相绕组包括M×N个波浪形导体，M是电线的数量，N是匝数，其特征在于，该方法包括以下步骤：在对应系列槽口中一个接一个地相继执行每个相绕组的部分插入，每个部分插入针对相绕组的具有N个匝、且每匝由数量小于M的电线形成的部分被执行，或针对相绕组的具有数量小于N的匝、且每匝由数量等于M的电线形成的部分被执行，且特征在于，针对所有相绕组执行给定排的部分插入，之后再继续执行下一排的部分插入，使得，除最后一排的部分插入之外，相绕组的每个部分插入在其他相的缠绕已经完全执行之前被执行。
相绕组的所述部分插入由此可以限制髻的电线造成的干扰，因为在髻中存在较少的铜电线，以便相继地插入相绕组的所述部分。由此，对于三相或六相应用，可以获得大约55％的填充水平，其高于通过已知方法获得的填充水平。另外，本发明可以降低相电阻。因此这改善了电机的性能，特别是在效率、输出和热耗散方面。还应注意，考虑到在每次部分插入时放入在位的导体的减少的数量，在缠绕期间在电线的绝缘体上存在较小的应力，这降低了损坏的风险。
根据一个实施例，每个相绕组包括相同数量的部分，从而根据多个部分插入执行的缠绕等于每个相绕组的部分的数量的K倍。
根据一个实施例，当每个部分插入针对相绕组的具有数量为N的、由数量小于M的电线形成的匝的部分被执行时，该方法包括将单个相绕组的所述部分并联地电连接的步骤。
根据一个实施例，当每个部分插入针对相绕组的具有数量小于N的匝、且每匝由数量等于M的电线形成的部分时，该方法包括将单个相绕组的所述部分串联地电连接的步骤。
根据一个实施例，M是电线的偶数数量，且所述部分插入是所谓的半插入，其每一个由N个用M个电线中的一半形成的匝构成，该方法包括以下步骤：
-在对应系列槽口中执行每个相绕组的第一半插入，且一旦相绕组的全部第一半插入被执行：
-在对应系列槽口中执行每个相绕组的第二半插入，以完成每个相绕组。
根据一个实施例，在普通三相电机的情况中K等于3，或在普通六相或双三相电机的情况中K等于6。
根据一个实施例，方法包括步骤：在一排的部分插入的结束与下一排的部分插入的开始之间，将相绕组的插入在对应系列槽口内部中的部分维持在位。
根据一个实施例，在已经执行相绕组的最终部分插入之后，方法包括将闭合楔块插入在与所执行的相绕组相对应的系列槽口中的步骤。
根据一个实施例，所述部分插入遵循系列槽口的次序，根据所述次序，两个相继系列的槽口中一个槽口相对于另一个槽口偏移一个槽口。
根据一个实施例，所述部分插入按不同于系列槽口的次序的次序执行。
根据一个实施例，所述部分插入针对每个相绕组的一部分被执行，所述部分相对于彼此成角度地偏移，且形成分布式波浪形绕组。
根据一个实施例，所述部分插入是非对称的，使得电线的数量在特定排的部分插入与另一排的部分插入之间变化。
本发明还涉及一种定子，包括K个相绕组，每个相绕组由M×N个波浪形导体构成，M是电线的数量，N是匝数，其特征在于，在系列槽口中分别生成的相绕组每一个借助于相继的部分插入而生成，
每一个部分插入针对相绕组的具有数量为N的匝、且每匝由数量小于M的电线形成的部分被执行，或针对相绕组的具有数量小于N的匝、且每匝由数量等于M的电线形成的部分被执行，
且其中，给定排的部分插入针对所有相绕组执行，之后继续执行下一排的部分插入，使得相绕组的每个部分插入(除了最后一排中的部分插入)在其他相的缠绕已经完全执行之前被执行。
根据一个实施例，部分插入是非对称的，使得电线的数量在特定排的部分插入与另一排的部分插入之间变化。
根据一个实施例，M是电线的偶数数量，所述部分插入称为半插入，其每一个包括N个由M个电线的一半形成的匝，且每个相绕组通过如下制造：在对应系列槽口中进行第一半插入，接下来，一旦相绕组的所有第一半插入已经执行，在对应系列槽口中进行第二半插入，以完成每个相绕组。
根据一个实施例，与位于定子的一侧上的相绕组的一组导体对应的相绕组的髻由一定数量的部分形成，所述数量等于已经执行的部分插入的数量，以便获得相绕组。
附图说明
本发明将在阅读以下描述和研究附图之后被更好地理解。这些图仅以非限制地说明本发明的方式提供。
图1，已经描述，显示了从上方观察的包括相绕组的定子，所述相绕组根据现有技术的缠绕方法制造；
图2显示了要通过实行根据本发明的方法而缠绕的电机的定子的透视图；
图3a至3f显示了在根据本发明的用于三相定子的缠绕方法的不同部分插入(partial insertion)期间获得的槽口的填充的示意性展示；
图4a至4c显示了在根据本发明的缠绕方法的实行期间针对三相定子获得的髻的植入方式(implantation)的不同配置的示意性展示；
图5a和5b分别显示了在单个相的部分插入过程中获得的槽口填充、以及用于六相绕组的髻的植入方式的配置的示意性展示；
图6显示了在分布式波浪形绕组的制造期间，相绕组的部分的匝的布置的示意性展示；
图7a至7c显示了在根据本发明的分布式波浪形绕组的制造期间针对三相定子获得的髻的植入方式的不同配置的示意性展示；
图8显示了用于分布式波浪形六相绕组的髻的植入方式的配置；
从一幅图至另一幅图，相同、相似或类似的元件保持相同的参考号。
具体实行方式
图2显示了多相旋转式电机的定子1的局部视图，所述电机例如可以是交流发电机、交流发电机-起动机或电磁减速器。该电机优选地被设计为在机动车辆中实施。将知晓的是，交流发电机-起动机是旋转式电机，其可以可逆地工作，一方面在交流发电机模式中作为发电机，另一方面作为电马达，特别是为了起动机动车辆的热机。
该定子1包括本体2，该本体2具有环形圆柱形式和轴线X，由轴向堆叠的平板组成。定子本体2在径向上由内部圆柱面21以及由外部圆柱面22界定。本体2在轴向上由两个轴向端部径向面23和24界定。作为变形形式，外部面不需要是圆柱的。
定子1具有齿4和槽口5，两个相继的槽口5通过齿4分开。槽口5轴向地向外敞开至本体2的轴向端部径向面23、24。槽口5在本体2的内部圆柱面21中径向地敞开。槽口5和齿4全部是相同的，且存在例如72个。它们围绕本体的轴线X有规律地成角度分布。绝缘体布置在槽口5中。每个齿4包括齿足部4.1，足部4.1在齿4的两侧周向地延伸。
对应于电机的其中一个相的相绕组E1-EK(参考图3a至3f)被插入在槽口5中。每个相绕组E1-EK由径向堆叠且通过M个导电电线8形成的N个波浪形匝构成。术语波浪形被本领域技术人员熟知：其对应于这样的绕组，其中，电线通过经由本体的轴向端部径向面23和轴向端部径向面24离开而交替地从一个槽口行进至另一槽口，使得电线遵循围绕槽口的波浪形形式，如可在图6中看到的。
由此，每个相绕组包括围绕相同槽口缠绕的多个电线M×N。每个相绕组专用于一个相。每个相绕组位于与其他相绕组的槽口不同的一系列槽口中。缠绕的相绕组相对于彼此平行。绕组被组合，以便被整流器整流。电线8通常由铜和/或铝制造，且覆盖有电绝缘层，比如瓷漆。该层允许电线相对于彼此绝缘。电线优选地具有圆横截面，但作为变形形式，它们可具有矩形横截面或扁平形式。每个相绕组E1-EK专用于电机的一个相，且由M×N个导体组成。电机可例如具有3-7个相。电机的每个相可包括一个或多个相绕组。事实上，例如在双三相类型的电机中，每个相包括两个相绕组。相绕组的组合的示例在专利申请EP0454039的图12中示出。该图12显示了两组三相，其每一个以星型组合，以便被整流。图2中，展示了绕组E1-EK的单个匝。
相绕组E1-EK的每个电线8包括一系列线束，其被接收在相关系列的槽口S1-SK中。电线8还包括环圈部，其连接匝的相继的线束，且交替地在定子1的轴向端部面23、24的两侧上突出地延伸。由位于定子的一侧上的一组导体组成的相绕组的一组环圈部形成绕组的髻。
对于绕组，每一系列槽口S1-SK与K个相绕组E1-EK中的一个相关。一系列槽口S1-SK的两个相继的槽口5通过相邻的槽口分开，每个对应于与K个其他相绕组中的一个相关的其他系列槽口。换句话说，对于包括K个相绕组E1-EK的定子1，且在简单绕组的情况中，相绕组E1-EK的电线8被接收在K个相邻槽口的一个槽口中。
由此，对于简单三相电机的定子1，如在图2的情况中，两个相邻的槽口5在每个系列的两个槽口5之间留空(left free)。换句话说，相绕组E1-EK的电线8被插入在三个相邻槽口中的一个槽口中。
根据本发明的方法包括一个接一个地相继地执行每个相绕组E1-EK在对应系列槽口S1-SK中的部分插入。每一个部分插入针对相绕组的具有数量为N的匝的部分被执行，所述匝每一个由数量小于M的电线形成；或被执行用于针对相绕组E1-EK的具有数量小于N的匝的部分被执行，所述匝每一个由数量等于M的电线形成。另外，针对所有相绕组E1-EK执行给定排j的部分插入，之后继续执行下一排j+1的部分插入。由此，除了最后一排的插入操作之外，相绕组E1-EK的每一次部分插入都在其他相的绕组已经完全执行之前执行。
“相绕组的部分插入的排数”意思是对应于要被插入在定子的槽口中的相绕组E1-EK的那部分的数量。该数量还对应于在一方向(该方向上，排i的部分插入之后跟着排i+1的部分插入)上的插入次序。更具体地，对于所有相绕组E1-EK，在继续执行排i+1的部分插入之前，执行排i的部分插入。在相绕组包括两组相绕组(一者为E1-EN，另一者为EN+1-EK，其中N+1<K)的情况中，还可以针对所有相绕组E1-EN执行排i和排i+1的部分插入，之后针对所有其余相绕组EN+1-EK继续执行排i和排i+1的部分插入。
排数处于1与相绕组E1-EK的部分的总数之间。由此，例如，对于通过半插入(据此，每个相绕组被制造为两部分)进行的绕组的制造，排1的部分插入对应于每个相绕组E1-EK的第一部分的插入，而排2的部分插入对应于每个相绕组E1-EK的第二部分的插入。
当每个部分插入针对相绕组的具有数量为N的、由数量小于M的电线形成的匝的部分被执行时，单个相绕组E1-EK的多个部分被并联地电连接。
当每个部分插入针对相绕组E1-EK的具有数量小于N的、每一个由数量等于M的电线形成的匝的部分被执行时，单个相绕组(E1-EK)的多个部分被串联地电连接。
该类型的方法使得可以实现大约55％的填充水平，其高于通过已知方法获得的填充水平。另外，本方法可以降低相电阻。因此这改善了电机的性能，特别是在效率、输出和热耗散方面。还应注意，考虑到在每次部分插入时插入的导体的减少的数量，在缠绕期间在电线的绝缘体上将存在更少的应力，这降低了损坏的风险。
参考图3a至3f，其从上方的视角示意性显示了定子的四分之一，此后提供简单三相定子1的缠绕步骤的描述，其中K＝3，相绕组E1-E3，每个相绕组由4N个导体组成，4是电线的数量且N是匝数。
根据该方法，相绕组E1-E3的相继半插入被执行，即，每个相绕组的包括N个由2个电线形成的匝的那部分的插入。在电线具有的直径大于两个相邻齿足部4.1之间的距离的情况中，可以使用能向回弯折的齿足部，其例如在文档FR631056或EP0881752中描述的，这使得可以缠绕具有槽口的定子，所述槽口敞开以用于电线通过，这些槽口随后在缠绕操作结束时通过将齿足部向回弯折而被转变成半闭合的槽口。
如图3a所示，第一相绕组E1的半插入E1a在对应的第一系列槽口S1中执行。工具优选地确保插入在系列S1槽口中的第一绕组E1的部分E1a的保持。
如图3b所示，第二相绕组E2的半插入E2a随后在对应的第二系列槽口S2中执行。第二绕组的由此插入的部分E2a借助于前述工具而被保持在该系列槽口S2中。
如图3c所示，第三相绕组E3的半插入E3a随后在对应的第三系列槽口S3中执行。第三绕组E3的由此插入的部分E3a被保持在该系列槽口S3中。
如图3d所示，在已经从第一系列槽口S1去除保持工具之后，第一绕组E1的另一半插入E1b被执行，以便获得完整的绕组E1。闭合楔块随后被插入在接收由此生成的绕组E1的第一系列槽口S1中的槽口5的内部。这些楔块使得可以避免槽口的本体的变形。
如图3e所示，在已经从第二系列槽口S2去除保持工具之后，第二绕组E2的另一半插入E2b被执行，以便获得完整的绕组E2。闭合楔块随后被插入在接收绕组E2的第二系列槽口S2中的槽口5的内部。
如图3f所示，在已经从第三系列槽口S3去除保持工具之后，第三绕组E3的另一半插入E3b被执行，以便获得完整的绕组E3。闭合楔块随后被插入在接收由此生成的第三绕组E3的第三系列槽口S3中的槽口5中。
单个绕组Ei的部分Eia、Eib将并联地电连接。
由此可以看出，针对全部相绕组E1-E3执行排1的部分插入，之后针对相绕组E1-E3的任一个执行排2的部分插入。
作为变形形式，针对相绕组E1-E3的多个部分执行半插入，每个部分包括N/2个由4个电线形成的匝。在这种情况中，单个相绕组的部分Eia、Eib串联地电连接。
另外，与位于定子的一侧上的相绕组E1-EK的一组导体对应的相绕组E1-EK的髻由一定数量的部分组成，所述数量等于已经执行的部分插入的数量，以便获得相绕组E1-EK。由此，基于半插入的方法的实施例涉及，如图4a至4c所示，针对每一个相绕组E1-E3在两个部分中的生成髻。单个相绕组E1-E3的髻的两个部分彼此分开一径向距离，所述径向距离对应于其他绕组的髻的部分的厚度。
在可以获得如图4a中所示的髻的植入方式的配置的实施例中，相绕组E1-E3的部分插入遵循系列槽口S1-S3的次序，据此，两个相继系列的槽口S1-S3中一个槽口相对于另一个槽口偏移一个槽口。由此，相对于第一系列槽口S1而言，第二系列槽口S2相对于第一系列槽口S1偏移一个槽口，第三系列槽口S3相对于第一系列槽口S1偏移两个槽口，且相对于第二系列槽口S2偏移一个槽口。
将意识到，作为变形形式，相绕组E1-E3的部分插入可以一次序被执行，该次序与系列槽口S1-S3的次序不同。由此，绕组的部分插入可以根据以下次序之一执行：第二系列槽口S2，第一系列槽口S1，随后第三系列槽口S3(情形2)；或第二系列槽口S2，第三系列槽口S3，以及第一系列槽口S1(情形3)；或第三系列槽口S3，第一系列槽口S1，随后第二系列槽口S2(情形4)；或第三系列槽口S3，第二系列槽口S2，随后第一系列槽口S1(情形5)；或第一系列槽口S1，第三系列槽口S3，随后第二系列槽口S2(情形6)。应意识到，根据绕组的插入次序，相绕组的髻的植入方式将被改变。图4b和4c由此分别表示针对情形2和6的髻的植入方式的配置。
在三相双定子(K＝6)的绕组的情况中，如前所述，针对每个相的第一组绕组E1-E3执行第一部分插入，随后针对每个相的第二组绕组E4-E6执行，针对每个相的第一组绕组E1-E3执行第二插入，随后针对每个相的第二组绕组E4-E6执行第二插入。
在六相定子1的情况中，每个相绕组E1-E6的第一半插入在相应系列槽口S1-S6中执行，对此，两个相邻的槽口系列被五个槽口分开。由此，首先，且对于排1的部分插入，绕组E1-E6的半插入E1a-E6a的K＝6次操作在对应系列槽口S1-S6中执行。
一旦全部第一半插入E1a-E6a已经被执行，则相绕组的第二半插入E1b-E6b在对应系列槽口S1-S6中执行，以完成每个相绕组E1-E6。由此，对于在排1的部分插入之后执行的排2的部分插入，绕组E1-E6的半插入E1b-E6b的再一次K＝6次操作在对应系列槽口S1-S6中执行。
因此必需总共执行12步，以生成六相定子1的完整绕组。对于三相定子的缠绕，工具优选地确保绕组E1-E6的插在两个相继的半插入之间的部分的保持，更具体地，在第一部分插入结束与第二部分插入开始之间。闭合楔块在对应相绕组E1-E6的制造结束时插入在系列槽口S1-S6中，以便避免槽口的体部的变形。
如前所述，对于每一个由4N个导体组成的多个相绕组，可以针对相绕组的、每个包括N个由2个电线形成的匝的多个部分执行部分插入，或针对每个包括N/2个由4个电线形成的匝的多个部分执行部分插入。在第一情况中，每个相绕组E1-E6的部分将并联地电连接，以便形成相绕组，而在第二情况中，每个相绕组E1-E6的部分将串联地电连接，以便形成相绕组。
图5a由此显示了针对第一相绕组E1执行的两个半插入E1a-E1b。应意识到，在继续相绕组E1的排2的半插入之前，排1的半插入将针对其他相绕组而执行。
图5b显示了六相定子的两个部分中的髻的植入方式的配置，对此，部分插入E1a-E6a；E1b-E6b遵循系列槽口S1-S6的次序。如前所述，部分插入的其他次序是可行的。单个相绕组的髻的部分径向地彼此分开一距离，所述距离对应于其他相绕组的髻的部分的厚度。
该方法还使得可以执行分布式波浪形缠绕。出于此目的，如图6中所示，每个相绕组E1-EK的两个部分a和b相对于彼此成角度偏移，使得相绕组i的部分a的环圈部每一个布置在相绕组i的其他部分b的两个环圈部之间的自由空间中。因此，绕组将是对称的。换句话说，在分布式波浪形缠绕的情况中，心轴(spindle)的缠绕方向在每一匝(turn)处都被改变，使得偶数匝的环圈部布置在偶数匝的两个环圈部之间的自由空间中，以便实现分布式波浪形绕组。每个绕组由此被分成两部分，即对应于偶数匝的一个部分，和对应于奇数匝的另一部分。所谓的偶数匝是这样的匝，其匝数是偶数的，而所谓的奇数匝是这样的匝，其匝数是奇数的。更具体地，当在槽口中执行缠绕时，电线将围绕要被缠绕的定子或转子绕转(turn)，且将与第一匝相对应的电线的组装参考为圈数1，将与第二匝相对应的电线的组装参考为匝数2，以此类推。
图7b显示了用于分布式波浪形缠绕的三相电机的髻的植入方式的配置，根据其，相绕组的部分插入遵循系列槽口S1-S3的次序。由此，绕组E1的第一部分E1a的部分插入在系列槽口S1中执行，随后绕组E2的第一部分E2a的部分插入在系列槽口S2中执行，随后绕组E3的第一部分E3a的部分插入在系列槽口S3中执行。随后，绕组E1的第二部分E1b的部分插入在系列槽口S1中执行，随后绕组E2的第二部分E2b的部分插入在系列槽口S2中执行，且最后绕组E3的第二部分E3b的部分插入在系列槽口S3中执行。系列槽口S1-S3的次序使得，两个相继系列的槽口S1-S3中一个槽口相对于另一个槽口偏移一个槽口。由此，相对于第一系列槽口S1而言，第二系列槽口S2相对于第一系列槽口S1偏移一个槽口，第三系列槽口S3相对于第一系列槽口S1偏移两个槽口，且相对于第二系列槽口S2偏移一个槽口。
图7b和7c示出了相绕组E1-E3的所述部分的部分插入，其以与槽口系列S1-S3的次序不同的次序执行。事实上，绕组的部分插入可以根据以下次序之一执行：第二系列槽口S2，第一系列槽口S1，随后第三系列槽口S3(情形2)；或第二系列槽口S2，第三系列槽口S3，以及第一系列槽口S1(情形3)；或第三系列槽口S3，第一系列槽口S1，随后第二系列槽口S2(情形4)；或第三系列槽口S3，第二系列槽口S2，随后第一系列槽口S1(情形5)；或第一系列槽口S1，第三系列槽口S3，随后第二系列槽口S2(情形6)。应意识到，根据绕组的插入次序，相绕组的髻的植入方式将被改变。图7b和7c由此分别表示针对情形2和6的髻的植入方式的配置。
图8示出了用于六相电机的髻的植入方式的配置，根据其，相绕组的部分插入遵循系列槽口S1-S6的次序。由此，绕组E1的第一部分E1a的部分插入在系列槽口S1中执行，随后绕组E2的第一部分E2a的部分插入在系列槽口S2中执行，随后绕组E3的第一部分E3a的部分插入在系列槽口S3中执行，随后绕组E4的第一部分E4a的部分插入在系列槽口S4中执行，随后绕组E5的第一部分E5a的部分插入在系列槽口S5中执行，随后绕组E6的第一部分E6a的部分插入在系列槽口S6中执行。随后，绕组E1的第二部分E1b的部分插入在系列槽口S1中执行，随后绕组E2的第二部分E2b的部分插入在系列槽口S2中执行，随后绕组E3的第二部分E3b的部分插入在系列槽口S3中执行，随后绕组E4的第二部分E4b的部分插入在系列槽口S4中执行，随后绕组E5的第二部分E5b的部分插入在系列槽口S5中执行，随后绕组E6的第二部分E6b的部分插入在系列槽口S6中执行。系列槽口S1-S6的次序使得，两个相继系列的槽口S1-S6中一个槽口相对于另一个槽口偏移一个槽口。由此，相对于第一系列槽口S1，第二系列槽口S2相对于第一系列槽口S1偏移一个槽口，第三系列槽口S3相对于第一系列槽口S1偏移两个槽口，且相对于第二系列槽口S2偏移一个槽口，第四系列槽口S4相对于第一系列槽口S1偏移三个槽口，且相对于第三系列槽口S3偏移一个槽口，第五系列槽口S5相对于第一系列槽口S1偏移四个槽口，且相对于第四系列槽口S3偏移一个槽口，第六系列槽口S6相对于第一系列槽口S1偏移五个槽口，且相对于第五系列槽口S5偏移一个槽口。
在图7a、7b、7c和8中，每一个部分插入对应于每一个绕组E1-E3或E1-E6的部分a或b。
在绕组E1-EK将由4个电线生成的定子1的情况中，还可以执行四分之一插入，即，执行N匝的部分插入，每一匝由单个电线形成。在6个电线的情况中，甚至可以执行六分之一或三分之一插入。
髻则由一定数量的部分组成，该数量等于所执行的部分插入的数量，以便获得每一个绕组E1-EK，即对于三分之一插入为三个，对于四分之一插入为四个，对于六分之一插入为六个。
在奇数数量的电线的情况中，可以执行不对称的部分插入，即，从一个部分插入到另一个部分插入，即，在特定排j的部分插入与另一排j'的部分插入之间，电线的数量是不同的。例如，在具有三个电线的绕组的情况中，可以通过一个电线围绕N匝执行第一部分插入，随后通过两个电线围绕N匝执行第二部分插入。类似地，在具有五个电线的绕组的情况中，可以通过两个电线执行第一部分插入，随后通过三个电线执行第二部分插入。
应意识到，本领域技术人员能够将上述用于定子的缠绕方法的实行方式转换到转子。事实上，差异仅存在于槽口的配置中，槽口并非设置在定子的内部环形面中，而使设置在转子的外部环形面中。
Claims (16)
1.一种用于缠绕转子或定子(1)的方法，所述转子或定子(1)包括K个相绕组(E1-EK)，每个相绕组包括M×N个波浪形导体，M是电线(8)的数量，N是匝数，
其特征在于，该方法包括以下步骤：在对应系列槽口(S1-SK)中一个接一个地相继执行每个相绕组(E1-EK)的部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)，每个部分插入针对相绕组的具有N匝、且每匝由数量小于M的电线形成的相绕组部分被执行，或针对相绕组(E1-EK)的具有数量小于N的匝、且每匝由数量等于M的电线形成的相绕组部分被执行，且其中，针对所有相绕组(E1-EK)执行给定排(j)的部分插入，之后再执行下一排(j+1)的部分插入，使得除最后一排的部分插入之外，相绕组(E1-EK)的每个部分插入在其他相的缠绕已经完全执行之前被执行，且其中，在一排(j)的部分插入(E1a-EKa)的结束与下一排(j+1)的部分插入(E1b-Ekb)的开始之间，将相绕组(E1-EK)的插入在对应系列槽口的内部中的相绕组部分维持在位。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个相绕组(E1-EK)包括相同数量的相绕组部分，使得缠绕根据一定数量的所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)被执行，所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)的数量等于每个相绕组(E1-EK)的所述相绕组部分的数量的K倍。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当每个部分插入针对相绕组的具有数量为N的匝、且每匝由数量小于M的电线形成的相绕组部分被执行时，该方法包括将单个相绕组(E1-EK)的所述相绕组部分并联地电连接的步骤。
4.如权利要求1或2之一所述的方法，其特征在于，当每个部分插入针对相绕组(E1-EK)的具有数量小于N的匝、且每匝由数量等于M的电线形成的相绕组部分被执行时，该方法包括将单个相绕组(E1-EK)的所述相绕组部分串联地电连接的步骤。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，M是电线的偶数数量，且所述部分插入称为半插入，其每一个由用M个电线中的一半形成的N匝构成，该方法包括以下步骤：
-在对应系列槽口(S1-SK)中执行每个相绕组(E1-EK)的第一半插入(E1a-EKa)，且一旦相绕组(E1-EK)的全部第一半插入(E1a-EKa)已经被执行；
-在对应系列槽口(S1-SK)中执行每个相绕组(E1-EK)的第二半插入(E1b-EKb)，以完成每个相绕组。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在普通三相电机的情况中K等于3，或在普通六相或双三相电机的情况中K等于6。
7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在已经执行相绕组(E1-EK)的最终部分插入(E1b-EKb)之后，该方法包括将闭合楔块插入在与所执行的相绕组(E1-E6)相对应的系列槽口中的步骤。
8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)遵循系列槽口的次序，根据所述次序，两个相继系列的槽口中一个槽口相对于另一个槽口偏移一个槽口。
9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过以下执行所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)：将第一部分插入(E1a)插入在第二系列槽口S2中、将第二部分插入(E2a)插入在第一系列槽口S1中、且最后将第三部分插入(E3a)插入在第三系列槽口S3中，随后将第一互补部分插入(E1b)插入在第二系列槽口S2中、将第二互补部分插入(E2b)插入在第一系列槽口S1中、并最后将第三互补部分插入(E3b)插入在第三系列槽口S3中。
10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)每一个针对相绕组(E1-EK)的相绕组部分被执行，所述相绕组部分相对于彼此成角度地偏移，以形成分布式波浪形绕组。
11.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)是非对称的，每个部分插入针对相绕组的具有N匝、且每匝由数量小于M的电线形成的相绕组部分被执行，使得在特定排(j)的部分插入与另一排(j')的部分插入之间电线的数量改变，电线的数量是奇数。
12.一种定子，包括K个相绕组(E1-EK)，每个相绕组包括M×N个波浪形导体，M是电线(8)的数量，N是匝数，
其特征在于，在一系列槽口(S1-SK)中分别生成的相绕组(E1-EK)每一个借助于相继的部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)而生成，
每一个部分插入针对相绕组的具有数量为N的匝且每匝由数量小于M的电线形成的相绕组部分被执行，或针对相绕组的具有数量小于N的匝且每匝由数量等于M的电线形成的相绕组部分被执行，
且其中，给定排(j)的部分插入针对所有相绕组(E1-EK)执行，之后执行下一排(j+1)的部分插入，使得，除了最后一排中的部分插入，相绕组(E1-EK)的每个部分插入在其他相的缠绕已经完全执行之前被执行，
且其中，在一排(j)的部分插入(E1a-EKa)的结束与下一排(j+1)的部分插入(E1b-Ekb)的开始之间，将相绕组(E1-EK)的插入在对应系列槽口的内部中的相绕组部分维持在位。
13.如权利要求12所述的定子，其特征在于，M是电线的偶数数量，且所述部分插入称为半插入，其每一个包括N个由M个电线的一半形成的匝，且在于，每个相绕组(E1-EK)通过如下制造：在对应系列槽口(S1-SK)中进行第一半插入(E1a-EKa)，接下来，一旦相绕组(E1-EK)的所有第一半插入(E1a-EKa)已经执行，在对应系列槽口(S1-SK)中进行第二半插入(E1b-EKb)，以完成每个相绕组。
14.如权利要求12或13所述的定子，其特征在于，与位于定子的一侧上的相绕组(E1-EK)的一组环圈部形成的相绕组(E1-EK)的髻由一定数量的相绕组部分形成，所述相绕组部分的数量等于为获得相绕组(E1-EK)而已被执行的部分插入的数量。
15.如权利要求12或13所述的定子，其特征在于，当每个部分插入针对相绕组(E1-EK)的具有数量小于N的匝且每匝由数量等于M的电线形成的相绕组部分被执行时，单个相绕组(E1-EK)的所述相绕组部分被串联地连接。
16.如权利要求12或13所述的定子，其特征在于，所述部分插入(E1a-EKa；E1b-EKb)是非对称的，每个部分插入针对相绕组的具有N匝、且每匝由数量小于M的电线形成的相绕组部分被执行，使得在特定排(j)的部分插入与另一排(j')的部分插入之间电线的数量改变，电线的数量是奇数。
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