CN105119411B - 一种交流电机定子绕组接线环连接结构 - Google Patents

一种交流电机定子绕组接线环连接结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种交流电机定子绕组接线环连接结构，包括由外至内依次布置的三个外部接线环、绝缘层骨架及内部接线环；本发明与现有的定子绕组连接结构相比，本发明利用三个外部接线环、一个内部接线环和绝缘层骨架连接布置电机定子绕组的全部支路，利用内、外接线环上内、外圈U型开口卡钳进行压紧并焊接，加工容易，易于大批量生产；U型开口卡钳与绝缘骨架上的定子绕组出、入线段端的连接点分散均匀，可以克服集中焊接的虚焊导致的局部电阻过大引起的过热，提高了连接的可靠性；接线环连接结构能够减小电机定子绕组的端面厚度，同时减小了对定子轭部的约束，促使电机定子设计更加灵活可靠。

Description

一种交流电机定子绕组接线环连接结构
技术领域
本发明涉及交流电机，特别是一种交流电机定子绕组接线环连接结构。
背景技术
三相交流电机通常采用“星型”接法，这样能够避免3次谐波，同时能够防止绕组环流。电机定子绕组每相分为若干支路，现有技术中，采用铜管压接或者熔焊的方法将三相绕组各支路连接到一起，其压接难度大，易虚焊，集肤效应明显，焊接点发热集中，局部温升高，可靠性差；同时采用铜管压接或熔焊的方法增加了电机绕组端面的厚度，并且促使电机定子轭部结构的设计受限。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于：提供一种交流电机定子绕组接线环连接结构，以解决现有技术中交流电机三相绕组支路节点连接时的压接难度大，易虚焊，集肤效应明显，焊接点发热集中，局部温升高，可靠性差的技术问题；同时解决现有技术中电机定子绕组端面厚度过高，电机定子轭部结构设计受限问题。为此本发明设计采用如下方案：
一种交流电机定子绕组接线环连接结构，包括由外至内依次布置的外部接线环、绝缘层骨架及内部接线环，所述外部接线环的外缘连接有一个公共输出端，外部接线环的內缘沿周向分布有至少一个外圈U型开口卡钳，所述外部接线环共三个，三个外部接线环沿电机轴向相邻布置且三个公共输出端互不重合；所述内部接线环的外缘沿周向分布有至少三个内圈U型开口卡钳；所述绝缘层骨架包括至少三个绝缘单元，所述绝缘单元的外侧和内侧分别设有用于布置定子绕组入线端的外侧U型槽和用于布置定子绕组出线端的内侧U型槽，所述外侧U型槽与内侧U型槽相互交错，外侧U型槽和内侧U型槽分别与外圈U型开口卡钳和内圈U型开口卡钳一一对应。
进一步，所述外部接线环和内部接线环均由条形的金属导体弯曲成环状构成。
进一步，所述绝缘单元由绝缘塑料整体成型。
进一步，所述外圈U型开口卡钳由条形的金属片弯曲成U型构成；外圈U型开口卡钳的开口方向均沿外部接线环的周向同向设置。
进一步，所述内圈U型开口卡钳由条形的金属片弯曲成U型构成；内圈U型开口卡钳的开口方向均沿内部接线环的周向同向设置。
进一步，所述三个外部接线环之间通过绝缘材料包裹相互绝缘。
本发明的有益效果在于：
与现有的定子绕组连接结构相比，本发明利用三个外部接线环、一个内部接线环和绝缘层骨架连接布置电机定子绕组的全部支路，利用内、外接线环上内、外圈U型开口卡钳进行压紧并焊接，加工容易，易于大批量生产；U型开口卡钳与绝缘骨架上的定子绕组出、入线段端的连接点分散均匀，可以克服集中焊接的虚焊导致的局部电阻过大引起的过热，提高了连接的可靠性；接线环连接结构能够减小电机定子绕组的端面厚度，同时减小了对定子轭部的约束，促使电机定子设计更加灵活可靠。
附图说明
下面结合附图就本发明的具体实施方式作进一步说明，其中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明中单个外部接线环的示意图；
图3是本发明中三个外部接线环装配在一起的示意图；
图4是本发明中内部接线环的示意图；
图5是本发明中绝缘单元的示意图；
图6是本发明中外部接线环、内部接线环和单个绝缘单元装配后的局部放大图。
具体实施方式
参照图1所示的一种交流电机定子绕组接线环连接结构，包括由外至内依次布置的外部接线环1、绝缘层骨架及内部接线环2。
参照图2所示，外部接线环1的外缘连接有一个公共输出端5，外部接线环1的內缘沿周向分布有八个外圈U型开口卡钳4（外圈U型开口卡钳的数量可根据电机需要调整），外部接线环1由条形的金属导体弯曲成环状构成，外圈U型开口卡钳4由条形的金属片弯曲成U型构成，外圈U型开口卡钳4的开口方向均沿外部接线环1的周向同向设置。
参照图3所示，外部接线环1共三个，三个外部接线环1沿电机轴向相邻布置且三个公共输出端5互不重合；使得外圈U型卡钳4彼此之间不会阻遏，具体三个公共输出端5的交错角度可根据电机实际情况调整，三个外部接线环1外通过绝缘材料包裹以相互绝缘。
参照图4所示，内部接线环2的外缘沿周向分布有二十四个内圈U型开口卡钳6，与外部接线环1上的外圈U型开口卡钳4相对应，内部接线环2同样由条形的金属导体弯曲成环状构成，内圈U型开口卡钳6由条形的金属片弯曲成U型构成，内圈U型开口卡钳6的开口方向均沿内部接线环2的周向同向设置。
绝缘层骨架包括二十四个绝缘单元3，参照图5所示，绝缘单元3的外侧和内侧分别设有用于布置定子绕组入线端的外侧U型槽7和用于布置定子绕组出线端的内侧U型槽8，外侧U型槽7与内侧U型槽相互交错8，不在同一径向上；绝缘单元3由绝缘塑料整体成型。
参照图6所示，一个绝缘单元3与一个外圈U型开口卡钳4和一个内圈U型开口卡钳6相对应，外侧U型槽7安装在外部接线环1上的外圈U型开口卡钳4的正下方，放置定子绕组的入线端，内侧U型槽8安装在内部接线环2上的内圈U型开口卡钳6的正上方，放置定子绕组的出线端。
本发明的工作原理如下：电机定子铁心内沿周向装配绝缘层骨架，绕组围绕绝缘层骨架进行绕线布置，绕组绕线完成后留下入线端和出线端，入线端布置在绝缘层骨架中每个绝缘单元3的外侧U型槽7上，将入线端漆包线截取适当长度并去漆皮后置于外部接线环1上对应的外圈U型开口卡钳4内，并将外部接线环1上外圈U型开口卡钳4压紧入线端漆包线，待所有外部接线环1上U型开口卡钳4压紧去皮漆包线后，对U型开口卡钳4的压紧位置处进行焊接固定。
三个外部接线环1分别连接电机定子绕组的三相支路，出线端布置在绝缘单元3的内侧U型槽8上，将出线端漆包线截取适当长度并去漆皮后置于内部接线环2上的内圈U型开口卡钳6内，并将内部接线环2上内圈U型开口卡钳6压紧去皮漆包线，待所有内部接线环2上的外圈U型开口卡钳6压紧漆包线后，对U型开口卡钳6压紧位置处进行焊接固定；待电机定子绕组的所有出线端均连接在内部接线环2的内圈U型开口卡钳6内，将电机定子绕组各支路连接好后，通过三个外部接线环1上三个公共输出端5接入三相线，即可完成绕组接线。
以上所述，仅为本发明较佳具体实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此本发明保护范围以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种交流电机定子绕组接线环连接结构，包括由外至内依次布置的外部接线环、绝缘层骨架及内部接线环，其特征在于，所述外部接线环的外缘连接有一个公共输出端，外部接线环的內缘沿周向分布有至少一个外圈U型开口卡钳，所述外部接线环共三个，三个外部接线环沿电机轴向相邻布置且三个公共输出端互不重合；所述内部接线环的外缘沿周向分布有至少三个内圈U型开口卡钳；所述绝缘层骨架包括至少三个绝缘单元，所述绝缘单元的外侧和内侧分别设有用于布置定子绕组入线端的外侧U型槽和用于布置定子绕组出线端的内侧U型槽，所述外侧U型槽与内侧U型槽相互交错，外侧U型槽和内侧U型槽分别与外圈U型开口卡钳和内圈U型开口卡钳一一对应。
2.根据权利要求1所述的一种交流电机定子绕组接线环连接结构，其特征在于，所述外部接线环和内部接线环均由条形的金属导体弯曲成环状构成。
3.根据权利要求1所述的一种交流电机定子绕组接线环连接结构，其特征在于，所述绝缘单元由绝缘塑料整体成型。
4.根据权利要求1所述的一种交流电机定子绕组接线环连接结构，其特征在于，所述外圈U型开口卡钳由条形的金属片弯曲成U型构成；外圈U型开口卡钳的开口方向均沿外部接线环的周向同向设置。
5.根据权利要求1所述的一种交流电机定子绕组接线环连接结构，其特征在于，所述内圈U型开口卡钳由条形的金属片弯曲成U型构成；内圈U型开口卡钳的开口方向均沿内部接线环的周向同向设置。
6.根据权利要求1所述的一种交流电机定子绕组接线环连接结构，其特征在于，所述三个外部接线环之间通过绝缘材料包裹相互绝缘。
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