CN105703514B - 一种冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种适用范围广、生产效率高、使用寿命长、电参数一致性好、成品率高且制造成本低的冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构。本发明包括线圈骨架（1），所述线圈骨架（1）内设置有若干个线圈布置位（2），在若干个所述线圈布置位（2）内固定有预制的线圈（3），所述线圈骨架（1）和所述线圈（3）通过环氧树脂灌封为一体。本发明可应用于电机领域。
Description
技术领域
本发明涉及发电领域，尤其涉及一种冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构。
背景技术
目前无铁芯发电机正大量应用在风力发电设备上，由于其良好的物理特性而倍受业界信赖和使用。但由于其物理尺寸较传统发电机过大，所以如何让无铁芯发电机小型化、微型化一直是业界的一个技术难点。而在微型无铁芯发电机中，发电机定子线圈的绕制方式更是一个技术难点。目前业界通常使用的绕制基本上是采用人工绕制、热压成形的工艺制造方法制作定子线圈，但这存在生产效率低，电参数一致性差，制造成本高，产品废品率高，难以市场化批量化生产制造的问题。若能设计一种微型无铁芯发电机定子线圈新结构并有效克服上述缺陷，实现微型无铁芯发电机批量化生产制造，进而扩大产品在行业领域内的适用范围，提高关联产品的工作效率和使用寿命，则能很好地解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种适用范围广、生产效率高、使用寿命长、电参数一致性好、成品率高且制造成本低的冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括线圈骨架，所述线圈骨架内设置有若干个线圈布置位，在若干个所述线圈布置位内固定有预制的线圈，所述线圈骨架和所述线圈通过环氧树脂灌封为一体。
上述方案可见，通过将预制的线圈固定在线圈布置位内，在通过环氧树脂灌封即可成型，其制备方便，结构简单，成本低，生产效率高，且根据不同的需要可以设置线圈布置位的数目，从而使其适用范围广，预制的线圈成型率高，成型好，成品率高，成型后性能稳定，且在高低温环境下不发生变形，适宜大批量生产，电参数一致性好，采用线圈和线圈骨架制作的定子线圈结构物理尺寸稳定，可制备得到尺寸可控的无铁芯发电机，与现有的电机相比，其尺寸可控，并可制备微型电机。
一个优选的方案是，所述线圈骨架包括外圈、内圈以及连接外圈和内圈的若干连接肋条，相邻的两条连接肋条、所述外圈的一部分及所述内圈的一部分共同围成的区域构成所述线圈布置位。
上述方案可见，采用外圈的一部分、内圈的一部分和连接肋条的结构共同构成线圈布置位，这可以为将整个骨架平均分配成若干个均分的部分，放置入线圈后，其布置合理，可以使得成型后的性能更加稳定，电参数一致性好；采用连接肋条和内圈、外圈的结构，其物理结构更加稳定。
作为上述方案的进一步优选，所述连接肋条上，与所述外圈及所述内圈相连接的位置均设置有过线槽。
上述方案可见，过线槽的设置，使得相邻的两个线圈布置位之间的连线更加方便，其线圈布置一致性更好。
作为上述方案的进一步优选，所述外圈的壁面上设置有过线孔。
上述方案可见，过线孔为整个线圈结构提供进线和出线位置，从外圈壁面上开设过线孔，避免了从连接肋条处引出接线，使得整个线圈结构的整体厚度可以做得更小，使线圈与位于两侧的磁体的配合更加靠近，从而将整个电机线圈结构的体积降低，使微型无铁芯发电机得以实现。
更进一步优选的方案是，所述线圈布置位的数目设置为8个。
上述方案可见，线圈布置位的数目可以根据实际需要设置。
更进一步优选的方案是，所述线圈骨架为电木或环氧树脂制成。
附图说明
图1是所述线圈骨架的简易结构示意图；
图2是本发明的简易结构示意图；
图3是本发明与磁组转配在轴上的简易结构示意图；
图4是所述磁组的端面结构简易示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，在本实施例中，本发明包括线圈骨架1，所述线圈骨架1为电木或环氧树脂制成。所述线圈骨架1内设置有若干个线圈布置位2，在本实施例中新泉布置位2的数目设置为8个，当然也可设置成其它数目，则根据具体的点参数需求而设置。所述线圈骨架1包括外圈11、内圈12以及连接外圈和内圈的若干连接肋条13。所述连接肋条13上，与所述外圈11及所述内圈12相连接的位置均设置有过线槽14。所述外圈11的壁面上设置有过线孔15。相邻的两条连接肋条13、所述外圈11的一部分及所述内圈12的一部分共同围成的区域构成所述线圈布置位2。在每个所述线圈布置位2内均固定有预制的线圈3，所述线圈骨架1和所述线圈3通过环氧树脂灌封为一体。预制线圈通过绕线机绕制而成，绕线机根据线圈圈数的设置要求绕制好后，直接上料到所述线圈布置位2内。在绕制线圈过程中，可以一次性绕制好与线圈布置位2相应数目的线圈后，再剪断线头，这可以提高效率。
本发明的制备过程如下：在绕线机上按要求绕制好线圈后，将其放置入所述线圈骨架1内并将各个线头按位置摆放好，再通过灌封机进行环氧树脂灌封，最后获得定子线圈结构。
如图3和图4所示，做好定子线圈结构后，在其两侧配合上磁组4并穿入主轴5，最后发电机成型。磁组4上设置有与所述线圈布置位2相对应的若干个磁体41，在磁组4与线圈结构6配合好后，位于两侧的磁组4上的每一个磁体41分别正对位于中间位置的线圈结构上的线圈布置位2内的一个线圈3。最后获得无铁芯成型发电机。
本发明制备方便，结构简单，成本低，成型好，成品率高，成型后性能稳定，且在高低温环境下不发生变形，适宜大批量生产，电参数一致性好，采用线圈和线圈骨架制作的定子线圈结构物理尺寸稳定，可制备得到尺寸可控的无铁芯发电机，与现有的电机相比，其尺寸可控，并可制备微型电机。
本发明可应用于电机领域。
Claims (4)
1.一种冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构，其特征在于：它包括线圈骨架（1），所述线圈骨架（1）内设置有若干个线圈布置位（2），在若干个所述线圈布置位（2）内固定有预制的线圈（3），所述线圈骨架（1）和所述线圈（3）通过环氧树脂灌封为一体，所述线圈骨架（1）包括外圈（11）、内圈（12）以及连接外圈和内圈的若干连接肋条（13），相邻的两条连接肋条（13）、所述外圈（11）的一部分及所述内圈（12）的一部分共同围成的区域构成所述线圈布置位（2），所述连接肋条（13）上，与所述外圈（11）及所述内圈（12）相连接的位置均设置有过线槽（14）。
2.根据权利要求1所述的一种冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构，其特征在于：所述外圈（11）的壁面上设置有过线孔（15）。
3.根据权利要求1至2任一项所述的一种冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构，其特征在于：所述线圈布置位（2）的数目设置为8个。
4.根据权利要求1至2任一项所述的一种冗余式微型无铁芯发电机定子线圈结构，其特征在于：所述线圈骨架（1）为电木或环氧树脂制成。
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| CN105703514A CN105703514A (zh) | 2016-06-22 |
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