CN106059127A - 一种电机及其定子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机及其电机定子。电机定子包括铁芯，铁芯上设有多个绕线部，绕线部上绕设有绕组，绕组由漆包线缠绕而成，铁芯由定子冲片叠压而成，所述定子冲片包括内圈和外圈，内圈中部设置有放置电机转子的通孔，内圈和外圈之间设置有用于形成绕线部的连接部，连接部一端固定在内圈上，外圈套设在连接部另一端外。该种电机定子，能较为方便地实现绕组安装,这种结构设计能够实现生产效能的提高。

Description

一种电机及其定子

技术领域

本发明涉及电机领域，特别涉及一种电机及其定子。

背景技术

电机是生产、生活中常用的能量转换装置,用于将电能转化成机械能。电机主要包括定子和转子，通电后定子和转子之间发生相对转动并向外界输出机械能。定子主要包括由定子冲片叠压而成的定子铁芯，定子铁芯内圈设置有绕线槽，相邻的两个绕线槽之间形成绕线部，漆包线卡入绕线槽并缠绕在绕线部上。现有的绕组安装方法为先将漆包线使用绕线机上缠绕成由多圈漆包线形成的绕组，然后使用专用的定子嵌线机将缠绕好的绕组嵌入绕线部内。嵌入绕组时绕组一端先卡入绕线部一端，然后再将另一端卡入绕线部另一端。这种生产方式加工速度较慢；同时为了绕组能顺利地嵌入绕线部，绕组缠绕时较为松散，以使绕组能够产生较大的变形量，这会影响电机的槽满率，使电机性能降低。

目前，公开号为CN 201928097 U的中国专利公开了一种链式电动机定子冲片，它包括轭部、齿部、齿部之间的线槽，所述冲片为细长条形，线槽向轭部制有合拢槽，在合拢槽的顶端制有缩孔，所述冲片可绕缩孔向线槽方向弯曲至首尾相接。这种链式电动机定子冲片在加工成电机定子时需要先将多篇定子冲片叠加在一起，然后再在齿部上进行绕线，最后再将各个轭部并拢，最后焊接在一起。这种电动机定子冲片组装成定子时，先在齿部上进行绕线，使其形成绕组，然后再焊接，这会导致焊缝较短，电机定子整体结构强度较差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种电机定子，能较为方便地实现绕组安装,提高生产效能。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电机定子，包括铁芯，铁芯上设有多个绕线部，绕线部上绕设有绕组，绕组由漆包线缠绕而成，铁芯由定子冲片叠压而成，所述定子冲片包括内圈和外圈，内圈中部设置有放置电机转子的通孔，内圈和外圈之间设置有用于形成绕线部的连接部，连接部一端固定在内圈上，外圈套设在连接部另一端外。

通过上述技术方案，由于连接部固定在定子冲片内圈上，所以当内圈叠压形成铁芯后形成的绕线部之间的绕线槽开口也是朝向内圈外侧的，所以安装绕组时只要将缠绕好的绕组从绕线部外侧水平套入绕线部即可，无需使用定子嵌线机，绕组安装时较为方便。同时由于不需斜着使绕组套入绕线部，所以绕组可以缠绕地相对紧实一点，以增加槽满率，提高电机效率。当绕线部安装上绕组后，只要将外圈套设在连接部外侧即可实现整体的定子的组装，外圈的设置可以使定子铁芯内部形成一个完整的磁路，避免向电机定子外侧产生大量漏磁的现象。

优选的，每个绕线部上均套设有线圈绕线架，漆包线缠绕在线圈绕线架上。

通过上述技术方案，当绕线时直接将漆包线缠绕在线圈绕线架上形成绕组，然后再将缠绕好漆包线的线圈绕线架套入绕线部上，即可完成绕组的嵌入。线圈绕线架可以对绕组起到一个定型作用，相对于直接将绕组套入绕线部更加方便，同时绕组可以缠绕的更加紧实，不需预留一定的余量以方便套入绕线部。同时线圈绕线架的设置可以对内圈和连接部之间起到一个限位作用，当所有的连接部均处在线圈绕线架内时，内圈和绕线部必然处于对其状态，无需再人工将定子冲片对齐。

优选的，所述线圈绕线架上设置防止漆包线滑出线圈绕线架的挡边。

通过上述技术方案，挡边的设置可以较好地对漆包线进行限位，防止漆包线从线圈绕线架两侧滑出。

优选的，所述接线套与内圈抵触的面上设置有凸出的隔块。

通过上述技术方案，隔块的设置可以使接线套和内圈表面之间保持一定的距离，使绕组和铁芯产生的热量能较好的散发出来，便于降低绕组和铁芯的温度，提高工作效率。

优选的，所述连接部与外圈抵触处设置有相互配合的卡槽和卡块。

通过上述技术方案，连接部和外圈之间通过卡块和卡槽进行连接，卡块和卡槽相互配合，一方面可以防止外圈和连接部之间发生相互转动，避免在工作中内圈和外圈之间发生相对转动。

优选的，铁芯一端设置有接线盖，接线盖上设置有接线插口。

通过上述技术方案，可以方便的对绕组的线头与外部进行连接，连接使只要将通有电源的插头插入插口中，即可使绕组连通电源。

优选的，所述接线盖朝向线圈绕线架的一段设置有勾扣，线圈绕线架上设置有与勾扣相配合的限位块。

通过上述技术方案，当将接线盖与接线套相固定时，只要将接线盖上的勾扣插入相邻的两个接线套之间，使勾扣和限位块之间相互卡接即可实现对于接线盖的固定。这样设置接线盖拆装较为方便，便于电机定子的装配、维修。

优选的，所述线圈绕线架靠近接线盖的一端外表面设置有用于限制漆包线的卡线块。

通过上述技术方案，可以将漆包线的线头卡在卡线块内，对漆包线的线头位置进行限定，使漆包线的线头更加规律地排布在接线套上，避免线头之间发生缠绕现象。

优选的，所述外圈和连接部上均设置有透空槽。

通过上述技术方案，透空槽的设置可以减少定子冲片的表面积，减少电机工作时在定子冲片上产生较强的涡流、造成电机效率降低，同时产生较大的热量。透空槽的设置可以增加外圈的散热面积，提高外圈的散热能力，当外圈相互叠压后透空槽也相互叠合，形成散热风道，电机风扇产生的风可以从散热风道内穿过，对外圈进行冷却，提高定子的冷却速度。

本发明的另一个目的在于提供一种电机,包括上述电机定子。

通过上述技术方案，由于该电机的定子上的绕线槽内绕组的槽满率较高,可以较好地提高电机的效率,同时由于定子生产较为方便,可以降低电机的整体造价。

附图说明

图1为实施例一线圈绕线架上未设置绕组时的爆炸图；

图2为实施例一未套设外圈同时未在线圈绕线架上设置绕组时的外形图；

图3为实施例一中内圈及连接部的正视图；

图4为实施例一中外圈的正视图；

图5为实施例一中接线盖的外形图；

图6为实施例一中线圈绕线架的外壁侧视角的外形图；

图7为实施例一中线圈绕线架的内壁侧视角的外形图；

图8为实施例二中线圈绕线架外壁侧视角的外形图；

图9为实施例二中线圈绕线架内壁侧视角的外形图。

附图标记：1、铁芯；11、外圈；111、卡槽；112、平面；12、内圈；13、连接部；131、透空槽；14、卡块；2、线圈绕线架；21、隔块；22、挡边；23、卡线块；231、翻边；24、通孔；25、卡线口；26、限位块；27、格挡块；28、抵触块；29、加强筋；210、插孔；3、接线盖；31、接线插口；32、勾扣。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一，一种电机定子：

如图1和图2所示,一种电机定子，包括由多片定子冲片堆叠而成的铁芯1。铁芯1上设置有多个绕线部，绕线部上套设有线圈绕线架2，线圈绕线架2上缠绕有漆包线，漆包线缠绕在线圈绕线架2上形成定子的绕组。铁芯1一端设有接线盖3，接线盖3上设置有多个接线插口31，接线插口31内固定有触片，触片与漆包线的线头相连。装配时可以通过与接线插口31相配合的插座相互插合，这样即可方便地将绕组与控制电路连通，实现对于绕组的供电。

如图1和图3、图4所示,定子冲片包括内圈12和外圈11，外圈11的宽度大于内圈12的宽度，外圈11套设在内圈12外侧，内圈12中心设置有用于放置转子的通孔24。堆叠时内圈12和外圈11同心。内圈12和外圈11之间设置有用于堆叠后形成绕线部的连接部13，连接部13数量为多个并在内圈12上沿圆周均布。连接部13大致成长方形，连接部13与内圈12一体冲压而成，连接部13另一端与外圈11内表面抵触。连接部13与外圈11抵触的表面上设置有燕尾形的卡块14，外圈11内部设置有燕尾形的卡槽111。安装时卡块14卡在卡槽111内，使两者之间连为一体，一方面使两者之间形成完整的磁路，避免定子通电后绕组产生的磁力向铁芯1外侧大量漏出；另一方面可以防止定子在组装成电机后，工作时由于转子和定子之间相互作用力的作用，内圈12和外圈11之间发生相互转动，造成电机损坏。外圈11上切有四个平面112，当定子转转好后，将其安装入电机壳时，外圈11上的平面112可以和电机座内的固定平面112相互贴合，防止定子受到反力的作用下发生转动。同时，外圈11和连接部13上均设置有偷空槽。偷空槽的设置可以减少定子冲片之间相互叠合的面积，以减少在工作过程中产生的涡流，减少铁芯1的发热量。同时当定子冲片相互堆叠时处在设置在外圈11上的透空槽131可以形成一个散热风道，电机端部的冷却风扇产生的风可以从散热风道内穿过，增加外圈11的散热速度和散热面积。

如图1、图6和图7所示，线圈绕线架2呈工字形，线圈绕线架2中心设置有供绕线部穿过的插孔210，线圈绕线架2两端均设置有防止漆包线从线圈绕线架2上滑出的挡板。这样可以有效避免漆包线从线圈绕线架2上滑落现象的发生，同时挡边22的设置同时也可以方便线圈绕线架2的绕线。线圈绕线架2两端的挡边22之间形成绕线槽，漆包线缠绕在绕线槽内。由于线圈绕线架2可以对漆包线起到一个定型作用，只要线圈绕线架2中心的插孔210不发生形变，漆包线在绕线槽内缠绕地紧密一些也依然能够顺利的将线圈绕线架2套入绕线部上。漆包线缠绕地更加密实可以增加绕线槽的槽满率，以提高装配后的电机定子的效率。同时线圈绕线架2朝向内圈12的表面上设置有隔块21，隔块21在线圈绕线架2上分成两排，每排数量为三个，隔块21之间间距相同。隔块21的设置可以使线圈绕线架2和内圈12表面之间保证一定的间距，以方便绕组的散热。

如图2、图5、图6、图7所示，线圈绕线架2两侧面还设置有限位块26，接线盖3朝向线圈绕线架2的一侧设置有勾扣32。当需要将接线盖3固定在定子上时，只要将勾扣32卡入相邻的线圈绕线架2之间，并使勾扣32勾在限位块26一端，这样，接线盖3即可牢固地固定在接线盖3上，同时拆装时较为方便。同时线圈绕线架2靠近接线盖3的端部的外表面上设置有卡线块23。卡线块23在分为两排，每排数量为三个，卡线块23设置有背向接线盖3的翻边231。当漆包线缠绕在绕线槽内后，将漆包线的线头先卡入卡线块23的翻边231内，然后绕到接线口下方再向上拉向接线口最后固定到接线口的触片上。卡线槽的设置可以使漆包线的线头排布更加规律，避免线头和线头之间发生缠绕的情况发生。同时线圈绕线架2内表面的挡板上还设置有用于在对线圈绕线架2进行绕线时固定漆包线线头的卡线口25。在对线圈绕线架2进行绕线时，将漆包线的线头卡入卡线口25内，然后在启动绕线机，使线圈绕线架2转动，将漆包线缠绕在线圈绕线架2上。

加工时，先将内圈12和连接部13堆叠在一起，并使所有的内圈12和连接部13之间相互对齐。此时，连接部13相互叠加形成绕线部，绕线部朝向内圈12外侧。外圈11上的透空槽131之间相互连通形成冷却风道。同时将线圈绕线架2固定在绕线机上，将漆包线的线头卡入卡线扣内，启动绕线机使线圈绕线架2转动，使漆包线缠绕到线圈绕线架2上。再将缠绕好漆包线的线圈绕线架2从绕线部与外圈11抵触的一端套入绕线部外侧。线圈绕线架2套设在绕线部上可以进一步对绕线部的位置进行限定，使内圈12之间对得更齐，防止内圈12之间发生偏移等现象。同时从绕线部外部向绕线部上套设线圈绕线架2，相对于从定子内部嵌入绕组的加工方法更加方便，可以较好地提高加工速度。当线圈绕线架2套设到绕线部外侧后在将外圈11上的燕尾形的卡槽111和连接部13上的燕尾形卡块14对其，然后将位外圈11顺着卡块14的方向套入连接部13外侧，实现对于线圈绕线架2的固定。最后再将漆包线的线头通过卡线块23转到接线插口31的下方然后再固定到接线插口31的触片上，以方便电机装配时的接线。

实施例二，一种电机定子：

实施例二与实施例一的区别在于线圈绕线架2，如图8和图9所示，实施例二中的挡边22整体呈十字形，而不是实施例一中的矩形的，这样可以减少挡边22四个角上所需要的塑料，节省材料。同时这样设置不会对绕线产生影响，依然能够较好的对线圈进行限位。同时将朝向定子外侧的挡边22内表面设计成平面，这样，在线圈绕线架2旋转绕线时漆包线不容易缠在挡边22上，影响正常绕线。同时增加挡边22的宽度，以使线圈绕线架2上可以绕制跟多的漆包线，增加电机的功率。同时在外侧挡边22上设置加强筋29，以增加挡板的强度。

此外将卡线口25设置在朝向定子外侧的挡边22上，这样漆包线绕制好后，线头处在线圈绕线架2外侧，便于连接到接线盖3上。同时在限位块26下方设置用于限制接线盖3向定子内部过度滑动的格挡块27。防止接好线后接线盖3受到压力导致其向线圈绕线架2方向滑动，将接好的线扯断。同时在插孔210内设置抵触块28，抵触块28的高度从线圈绕线架2内侧沿套设方向逐渐增加，这样在将线圈绕线架2套入绕线部时可以使两者之间逐渐抵紧，防止绕线部发生松动。

实施例三，一种电机：

一种电机包括实施例一中的电机定子。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种电机定子，包括铁芯(1)，铁芯(1)上设有多个绕线部，绕线部上绕设有绕组，绕组由漆包线缠绕而成，铁芯(1)由定子冲片叠压而成，其特征是：所述定子冲片包括内圈(12)和外圈(11)，内圈(12)中部设置有放置电机转子的通孔(24)，内圈(12)和外圈(11)之间设置有用于形成绕线部的连接部(13)，连接部(13)一端固定在内圈(12)上，外圈(11)套设在连接部(13)另一端外。

2.根据权利要求1所述的一种电机定子，其特征是：每个绕线部上均套设有线圈绕线架(2)，漆包线缠绕在线圈绕线架(2)上。

3.根据权利要求2所述的一种电机定子，其特征是：所述线圈绕线架(2)上设置有防止漆包线滑出线圈绕线架(2)的挡边(22)。

4.根据权利要求3所述的一种电机定子，其特征是：所述线圈绕线架(2)与内圈(12)抵触的面上设置有凸出的隔块(21)。

5.根据权利要求1所述的一种电机定子，其特征是：所述连接部(13)与外圈(11)的抵触处设置有相互配合的卡槽(111)和卡块(14)。

6.根据权利要求1所述的一种电机定子，其特征是：所述铁芯(1)一端设置有接线盖(3)，接线盖(3)上设置有接线插口(31)。

7.根据权利要求6所述的一种电机定子，其特征是：所述接线盖(3)朝向线圈绕线架(2)的一段设置有勾扣(32)，线圈绕线架(2)上设置有与勾扣(32)相配合的卡块(14)。

8.根据权利要求6所述的一种电机定子，其特征是：所述线圈绕线架(2)靠近接线盖(3)的一端外表面上设置有用于限制漆包线线头位置的卡线块(23)。

9.根据权利要求1所述的一种电机定子，其特征是：所述外圈(11)和连接部(13)上均设置有透空槽(131)。

10.一种电机,包括权利要求1~9任意一项所述的电机定子。