CN106469963A - 一种永磁无刷电机偶数槽定子的绕线方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无刷直流电机技术领域，特指一种永磁无刷直流电机偶数槽定子的绕线方法，通过改变定子绕线方向和对应漆包线线径及匝数来改进电机的性能，这样可以实现在同样的额定性能下，同样的外部条件下，只需改变定子的绕线方向和对应的漆包线线径及匝数就可以增大定子绕组的电阻，即降低电机额定电流、提高额定效率，也能节约一定成本等。

Description

一种永磁无刷电机偶数槽定子的绕线方法

技术领域

本发明涉及无刷直流电机技术领域，特指一种永磁无刷直流电机偶数槽定子的绕线方法。

背景技术

直流无刷电机是一种传统的输出主动件，它的性能很大程度上决定了它的实用范围，而直流无刷电机的性能很大一部分取决于定子绕线组的绕线方式，不一样的绕线方式得出的电机性能也不一样，近年来，随着生活水平的提高，电子技术的发展，直流无刷电机不仅仅只是用在原来传统的医疗、飞机、汽车等行业，也更多的被智能家具、家电行业、电动窗帘、电动卷帘门等领域所接受，因为涉及的范围比较广泛，无论是电机的转速还是输出扭矩显然同一种型号、单一的绕线方式是不可能实现的。

现有的定子绕线方法有两种，都以特征为12个绕线单元为例：第一绕线单元、第二绕线单元、第三绕线单元……直至第十一绕线单元和第十二绕线单元，采用圆形均匀分布。

定子绕线方法一包括以下步骤：1）绕A相，A相的漆包线先绕过第一绕线单元，接着绕过第四绕线单元，再绕过第七绕线单元，最后绕过第十绕线单元后引出;2）绕B相，B相的漆包线先绕过第二绕线单元，接着绕过第五绕线单元，再绕过第八绕线单元，最后绕第十一绕线单元引出;3）绕C相，C相的漆包线先绕过第三绕线单元，接着绕过第六绕线单元，再绕过第九绕线单元，最后绕过第十二绕线单元后引出;将引出的A相、B相与C相焊接在一起，在所有的绕线单元上，漆包线的缠绕方向均为顺时针。

定子绕线方法二包括以下步骤：1）绕A相，A相的漆包线先逆时针绕过第一绕线单元，接着顺时针绕过第二绕线单元，再顺时针绕过第七绕线单元，最后逆时针绕过第十绕线单元后引出;2）绕B相，B相的漆包线先顺时针绕过第二单元，接着逆时针绕过第五绕线单元，再逆时针绕过第八绕线单元，最后顺时针绕过第十一绕线单元后引出;3）绕C相，C相的漆包线先逆时针绕过第三绕线单元，接着顺时针绕过第六绕线单元，再顺时针绕过第九绕线单元，最后逆时针绕过第十二绕线单元后引出; 将引出的A相、B相与C相焊接在一起。

上述两种现有定子绕线方法因每相各绕线单元的漆包线都是两两相连，中间必然产生跨越不同数量绕线单元的过桥线，当对无刷直流电机性能要求较高，电机定子需使用较大线径的漆包线时，会使定子绝缘支架的结构及定子绕线生产工艺变得相对复杂，生产效率也不高。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种永磁无刷直流电机偶数槽定子的绕线方法，有效提高绕线工艺、绕线效率与生产效率，降低了生产成本。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种永磁无刷直流电机偶数槽定子的绕线方法，包括A相漆包线、B相漆包线、C相漆包线与绕线单元，绕线单元包括数量相等的前半部分与后半部分，前半部分由第一绕线单元、第二绕线单元、第三绕线单元、第四绕线单元、第五绕线单元、第六绕线单元组成，后半部分由第七绕线单元、第八绕线单元、第九绕线单元、第十绕线单元、第十一绕线单元、第十二绕线单元组成，

其绕线方法步骤如下：

步骤一，绕A相漆包线，A相漆包线先绕过前半部分的第一绕线单元，再绕过第四绕线单元后引出，方向为顺时针，接着绕后半部分的第七绕线单元，最后绕过第十绕线单元后引出，方向为逆时针;

步骤二，绕B相漆包线，B相漆包线先绕过前半部分的第二绕线单元，再绕过第五绕线单元后引出，方向为顺时针，接着绕后半部分的第八绕线单元，最后绕过第十一绕线单元后引出，方向为逆时针;

步骤三，绕C相漆包线，C相漆包线先绕过前半部分的第三绕线单元，再绕过第六绕线单元后引出，方向为顺时针，接着绕后半部分的第九绕线单元，最后绕过第十二绕线单元后引出，方向为逆时针;

步骤四，将A相漆包线、B相漆包线与C相漆包线前半部分绕线单元的引出线及A相漆包线、B相漆包线与C相漆包线后半部分绕线单元的进线焊接在一起，再将A相漆包线、B相漆包线与C相漆包线后半部分绕线单元的引出线分别与A相漆包线、B相漆包线与C相漆包线前半部分绕线单元的进线焊接在一起为作三相线头。

本发明有益效果：

本发明采用这样的定子绕线方法，绕线单元之间的过桥线减少，提高了生产效率，降低了生产成本，且通过一定计算方法可实现在额定性能不变的情况下减小定子绕组漆皮线规格，使定子绕组电阻变小，从而提高电机性能。

附图说明

图1是现有的偶数槽定子绕线方法一;

图2是本发明的偶数槽定子绕线方法一;

图3是现有的偶数槽定子绕线方法二;

图4是本发明的偶数槽定子绕线方法二。

1.第一绕线单元;2.第二绕线单元;3.第三绕线单元;4.第四绕线单元;5.第五绕线单元;6.第六绕线单元;7.第七绕线单元;8.第八绕线单元;9.第九绕线单元;10.第十绕线单元;11.第十一绕线单元;12.第十二绕线单元;13.A相漆包线;14.B相漆包线;15.C相漆包线。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。

如图1所示，现有的定子绕线方法一,以定子铁芯绕线单元数量十二个为例；第一绕线单元1、第二绕线单元2、第三绕线单元3、第四绕线单元4、第五绕线单元5、第六绕线单元6、第七绕线单元7、第八绕线单元8、第九绕线单元9、第十绕线单元10、第十一绕线单元11和第十二绕线单元12均匀分布（以下说明相同）；定子绕线方法包括以下几个步骤：第一步：绕A相漆包线13，A相漆包线13先绕过第一绕线单元1，再绕过第四绕线单元4，接着绕过第七绕线单元7，最后绕过第十绕线单元10后引出；第二步：绕B相漆包线，B相漆包线14先绕过第二绕线单元2，再绕过第五绕线单元5，接着绕过第八绕线单元8，最后绕过第十一绕线单元11后引出；第三步：绕C相漆包线15，C相漆包线15先绕过第三绕线单元3，再绕过第六绕线单元6，接着绕过第九绕线单元9，最后绕过第十二绕线单元12后引出，将引出的A相、B相和C相焊接在一起。

实施例一：

如图2所示，新发明的改进绕线方法替换现有绕线方法一的绕线，以定子铁芯有十二个绕线单元为例；将十二个绕线单元分为数量相等的前半部分与后半部分；前半部分六个绕线单元的绕线方法及方向与现有方法一的前六个绕线单元一致，且前半部分绕线单元各相绕完后直接引出，再以与现有绕线方法一相反的方向绕后半部分的六个绕线单元，定子绕线方法包括以下几个步骤：第一步：绕A相漆包线13，A相漆包线13先绕过第一绕线单元1，再绕过第四绕线单元4后引出，第二步：绕A相后半部分绕线单元，漆包线先绕过第七绕线单元7，再绕过第十绕线单元10后引出；第三步：绕B相漆包线14，B相漆包线14先绕过第二绕线单元2，再绕过第五绕线单元5后引出，第四步：绕B相后半部分绕线单元，漆包线先绕过第八绕线单元8，再绕过第十一绕线单元11后引出；第五步：绕C相漆包线15，C相漆包线15先绕过第三绕线单元3，再绕过第六绕线单元6后引出，第六步:绕C相漆包线15后半部分绕线单元，漆包线线绕过第九绕线单元9，再绕过第十二绕线单元12后引出，将A相漆包线13、B相漆包线14和C相漆包线15前半部分引出线与A相漆包线13、B相漆包线14和C相漆包线15后半部分进线焊接在一起作为公共端。在三相漆包线前半部分六个绕线单元上，漆包线的缠绕方向均为顺时针，所有后半部分六个绕线单元1上，漆包线的缠绕方向均为逆时针。

如图3所示，现有的定子绕线方法二，以定子铁芯绕线单元数量十二个为例；定子绕线方法包括以下几个步骤：第一步：绕A相漆包线13，A相漆包线13先绕过第一绕线单元1，再绕过第二绕线单元2，接着绕过第七绕线单元7，最后绕过第八绕线单元8后引出；第二步：绕B相漆包线14，B相漆包线14先绕过第三绕线单元3，再绕过第四绕线单元4，接着绕过第九绕线单元9，最后绕过第十绕线单元10后引出；第三步：绕C相漆包线15，C相漆包线15先绕过第五绕线单元5，再绕过第六绕线单元6，接着绕过第十一绕线单元11，最后绕过第十二绕线单元12后引出，将引出的A相漆包线13、B相漆包线14和C相漆包线15焊接在一起。在所有的绕线单元上，漆包线的缠绕方向为：方式为：

A相漆包线13：第一绕线单元1为逆时针、第二绕线单元2为顺时针、第七绕线单元7为顺时针、第八绕线单元8为逆时针;

B相漆包线14：第三绕线单元3顺时针、第四绕线单元4逆时针、第九绕线单元9逆时针、第八绕线单元8为顺时针;

C相漆包线15：第五绕线单元5逆时针、第六绕线单元6顺时针、第十一绕线单元11顺时针、第十二绕线单元为逆时针。

实施例二：

如图4所示，新发明的绕线方法替换现有绕线方法二的绕线，同样以定子铁芯绕线单元数量十二个为例，将十二个绕线单元均分为A相漆包线13、B相漆包线14和C相漆包线15，每相有四个绕线单元，再将每相的四个绕线单元分为前、后两半；定子绕线方法包括以下几个步骤：第一步：绕A相漆包线13，A相漆包线13先绕过第一绕线单元1，再绕过第二绕线单元2后引出，第二步：绕A相后半绕线单元，漆包线先绕过第七绕线单元7，再绕过第八绕线单元8后引出；第三步：绕B相漆包线14，B相漆包线14先绕过第三绕线单元3，再绕过第四绕线单元4后引出，第四步：绕A相后半绕线单元，漆包线线绕过第九绕线单元9，再绕过第十绕线单元10后引出；第五步：绕C相漆包线15，C相漆包线15先绕过第五绕线单元5，再绕过第六绕线单元6后引出，第六步：绕C相后半绕线单元，漆包线先绕过第十一绕线单元11，再绕过第十二绕线单元12后引出，将A相漆包线13、B相漆包线14和C相漆包线15前半引出线与A相漆包线13、B相漆包线14和C相漆包线15后半进线焊接在一起作为公共端。在十二个绕线单元上，每相前半的绕线单元与后半绕线单元的绕线方向一致，即：

A相漆包线13：第一绕线单元1为逆时针、第二绕线单元2为顺时针、第七绕线单元7为逆时针时针、第八绕线单元8为顺时针;

B相漆包线14：第三绕线单元3顺时针、第四绕线单元4逆时针、第九绕线单元9顺时针时针、第八绕线单元8为逆时针时针;

C相漆包线15：第五绕线单元5逆时针、第六绕线单元6顺时针、第十一绕线单元11逆时针、第十二绕线单元为顺时针。

本发明适用永磁无刷直流电机所有偶数槽定子的绕线方法，此说明以12槽定子为例，电机包括相互配合的定子和转子，转子是永磁体磁极，定子包括定子铁芯和漆包线；定子铁芯包括第一绕线单元1、第二绕线单元2、第三绕线单元3、第四绕线单元4、第五绕线单元5、第六绕线单元6、第七绕线单元7、第八绕线单元8、第九绕线单元9、第十绕线单元10、第十一绕线单元11和第十二绕线单元12。

本发明提供永磁无刷直流电机，通过改变定子绕线方向和对应漆包线线径及匝数来改进电机的性能，这样可以实现在同样的额定性能下，同样的外部条件下，只需改变定子的绕线方向和对应的漆包线线径及匝数就可以增大定子绕组的电阻，即降低电机额定电流、提高额定效率，也能节约一定成本等。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (1)

1.一种永磁无刷直流电机偶数槽定子的绕线方法，包括A相漆包线（13）、B相漆包线（14）、C相漆包线（15）与绕线单元，其特征在于，所述绕线单元包括数量相等的前半部分与后半部分，所述前半部分由第一绕线单元（1）、第二绕线单元（2）、第三绕线单元（3）、第四绕线单元（4）、第五绕线单元（5）、第六绕线单元（6）组成，所述后半部分由第七绕线单元（7）、第八绕线单元（8）、第九绕线单元（9）、第十绕线单元（10）、第十一绕线单元（11）、第十二绕线单元（12）组成，

其绕线方法步骤如下：

步骤一，绕A相漆包线（13），A相漆包线(13)先绕过前半部分的第一绕线单元（1），再绕过第四绕线单元（4）后引出，方向为顺时针，接着绕后半部分的第七绕线单元（7），最后绕过第十绕线单元（10）后引出，方向为逆时针;

步骤二，绕B相漆包线（14），B相漆包线（14）先绕过前半部分的第二绕线单元（2），再绕过第五绕线单元（5）后引出，方向为顺时针，接着绕后半部分的第八绕线单元（8），最后绕过第十一绕线单元（11）后引出，方向为逆时针;

步骤三，绕C相漆包线（15），C相漆包线（15）先绕过前半部分的第三绕线单元（3），再绕过第六绕线单元（6）后引出，方向为顺时针，接着绕后半部分的第九绕线单元（9），最后绕过第十二绕线单元（12）后引出，方向为逆时针;

步骤四，将A相漆包线（13）、B相漆包线（14）与C相漆包线（15）前半部分绕线单元的引出线及A相漆包线（13）、B相漆包线（14）与C相漆包线（15）后半部分绕线单元的进线焊接在一起，再将A相漆包线（13）、B相漆包线（14）与C相漆包线（15）后半部分绕线单元的引出线分别与A相漆包线（13）、B相漆包线（14）与C相漆包线（15）前半部分绕线单元的进线焊接在一起为作三相线头。