CN107332406A - 定子落线方法、定子及电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定子落线方法、定子及电机。定子落线方法包括如下步骤：S1：在定子铁芯的每个定子槽内安装槽底纸；S2：将线圈放置在固定架上，在线圈的远离固定架的一侧放置环形的绝缘片；S3：将安装有槽底纸的定子铁芯放置在固定架上且位于线圈的远离固定架的一侧，驱动落线顶杆移动以将线圈和绝缘片的与多个定子槽正对的部分顶入到每个定子槽内；S4：驱动槽盖纸顶杆移动以将槽盖纸顶入到每个定子槽，每个定子槽内的槽盖纸和槽底纸配合以形成环形的绝缘层；S5：将缠绕有线圈、绝缘层和绝缘片的定子从落线机上取下。根据本发明的定子落线方法，提高了定子的机械化自动落线的落线合格率。

Description

定子落线方法、定子及电机

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种定子落线方法、定子及电机。

背景技术

电机定子线圈绕制过程中，一般有两种落线方法，手工落线和机械化自动落线。手工落线应用范畴广，但是往往落线效率低，人工使用量大。机械化自动落线由于落线效率高，人工使用量少，已逐步成为主流的落线方法。但是，相关技术中，机械化自动落线易发生飞线，导致机械化自动落线合格率低。因此，如何提高机械化自动落线的落线合格率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

在定子落线完成后，因为线圈上部是在挤压力的作用下形成的，所以线圈的上部排列比较整齐。而线圈的下部常常出现飞线问题，换言之，线圈的下部的某一圈或几圈易于脱离线圈整体，并且部分线圈与定子铁芯之间的间隙达不到电气间隙的要求标准，造成了定子的落线工序不合格。

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种定子落线方法，可以保障线圈和定子铁芯之间的间隙达到电气间隙的要求标准，并提高了定子的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子的机械化自动落线的落线合格率。

根据本发明实施例的定子落线方法，利用落线机将线圈安装到定子铁芯上，落线机包括固定支架、落线顶杆和槽盖纸顶杆，所述落线机内设有槽盖纸，所述定子落线方法包括如下步骤：S1：在定子铁芯的每个定子槽内安装槽底纸；S2：将线圈放置在所述固定架上，在所述线圈的远离所述固定架的一侧放置环形的绝缘片，所述绝缘片的内周壁位于所述定子槽的开口和所述定子槽的外周壁之间，所述绝缘片的外周壁位于定子槽的外周壁的外侧；S3：将安装有所述槽底纸的所述定子铁芯放置在所述固定架上且位于所述线圈的远离所述固定架的一侧，驱动所述落线顶杆移动以将所述线圈和所述绝缘片的与所述多个定子槽正对的部分顶入到每个所述定子槽内；S4：驱动所述槽盖纸顶杆移动以将所述槽盖纸顶入到每个所述定子槽，每个所述定子槽内的所述槽盖纸和所述槽底纸配合以形成环形的绝缘层；S5：将缠绕有线圈、绝缘层和绝缘片的定子从所述落线机上取下。

根据本发明实施例的定子落线方法，通过在线圈的远离固定架的一侧放置环形的绝缘片，在线圈被挤入多个定子槽的过程中，线圈和绝缘片的与多个定子槽正对的部分会被顶入到每个定子槽内，同时，绝缘片的没有进入定子槽的部分会外罩在线圈上，如此，可以保障线圈和定子铁芯之间的间隙达到电气间隙的要求标准，并提高了定子的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子的机械化自动落线的落线合格率。

根据本发明的一些实施例，所述绝缘片的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。

具体地，所述绝缘片的轴向厚度为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

根据本发明的一些实施例，所述绝缘片的内周壁形成为圆形。

根据本发明的一些实施例，所述绝缘片的外周壁形成为圆形。

根据本发明实施例的定子，包括：定子铁芯，所述定子铁芯设有多个定子槽；线圈，所述线圈缠绕在每个所述定子槽内，每个所述定子槽和相应的所述线圈之间设有环形的绝缘层；绝缘片，所述绝缘片的一部分伸入到每个所述定子槽内且位于所述绝缘层和所述线圈之间，所述绝缘层的其余部分位于所述定子铁芯的一侧且外罩在所述线圈上。

根据本发明实施例的定子，通过设置绝缘片和绝缘层，并使绝缘片的一部分伸入到每个定子槽内且位于绝缘层和线圈之间，同时，使绝缘片的其余部分位于定子铁芯的一侧且外罩在线圈上，可以保障线圈和定子铁芯之间的间隙达到电气间隙的要求标准，提高了定子的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子的可靠性。

可选地，所述绝缘片的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。

具体地，所述绝缘片的轴向厚度为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

可选地，所述绝缘片的外罩在所述线圈的部分的高度不小于所述线圈的位于所述绝缘片内的部分的高度的二分之一。

根据本发明实施例的电机，包括上述的定子。

根据本发明实施例的电机，通过设置上述的定子，可以保障线圈和定子铁芯之间的间隙达到电气间隙的要求标准，并提高了定子的抗击穿性能和耐压能力，提高了定子的机械化自动落线的落线合格率，从而提高了定子的可靠性，进而提高了电机工作的可靠性。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的定子落线方法的步骤S1的过程示意图；

图2是根据本发明实施例的定子落线方法的步骤S2的过程示意图；

图3是根据本发明实施例的定子落线方法的步骤S3的过程示意图；

图4是根据本发明实施例的绝缘片和定子铁芯的安装示意图；

图5是根据本发明实施例的定子的结构示意图。

附图标记：

定子100；定子铁芯1；定子槽1a；转子安装孔1b；线圈2；绝缘层3；槽底纸31；槽盖纸32；绝缘片4；

落线机200；固定架2001；落线顶杆2002；槽盖纸顶杆2003。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的定子落线方法，定子落线方法为利用落线机200将线圈2安装到定子铁芯1上。

线圈2包括主线圈和副线圈。定子铁芯1由多片硅钢片压制而成，定子铁芯1具有主体，主体上设有圆柱形的转子安装孔1b，且转子安装孔1b的周壁上设有多个定子槽1a，每一个定子槽1a具有一个朝向转子安装孔1b设置的开口，开口的宽度小于定子槽1a内部的宽度。主线圈和副线圈的数量根据不同型号的定子100确定，每一线圈2可形成为圆环或矩形。

落线机200包括固定架2001、落线顶杆2002和槽盖纸顶杆2003，落线机200内设有槽盖纸32。线圈2、定子铁芯1和落线机200的结构对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

如图1-图5所示，根据本发明实施例的定子落线方法，可以包括S1、S2、S3、S4和S5五个步骤。

S1：在定子铁芯1的每个定子槽1a内安装槽底纸31。例如，如图1所示，定子铁芯1的主体上设有圆柱形的转子安装孔1b,多个定子槽1a沿定子铁芯1的周向分布，在每个定子槽1a的内壁上且远离转子安装孔1b的一侧安装槽底纸31。

S2：将线圈2放置在固定架2001上，例如，如图2和图3示，固定架2001上设有卡槽，线圈2按照设计好的规则放置在相应的卡槽内。

在线圈2的远离固定架2001的一侧放置环形的绝缘片4，例如，如图2和图3所示，环形的绝缘片4水平地放置在线圈2的上方。这里需要说明的是，“上”和“下”是相对的方向且是依据附图的示意性说明，对此不能理解为对本发明的一种限制，关于绝缘片4的具体设置方位以实际应用的为准。

绝缘片4的内周壁位于定子槽1a的开口和定子槽1a的外周壁之间，绝缘片4的外周壁位于定子槽1a的外周壁的外侧。换言之，绝缘片4的内周壁位于转子安装孔1b和定子槽1a的外周壁之间，绝缘片4的外周壁位于定子槽1a的外周壁的外侧。

S3：将安装有槽底纸31的定子铁芯1放置在固定架2001上且位于线圈2的远离固定架2001的一侧。例如，如图3所示，将安装有槽底纸31的定子铁心1水平放置在固定架2001上，并位于线圈2的如图3所示的上方。驱动落线顶杆2002移动以将线圈2和绝缘片4的与多个定子槽1a正对的部分顶入到每个定子槽1a内。例如，可采用电动机驱动落线顶杆2002，并带动卡槽向上移动以将线圈2和绝缘片4的与多个定子槽1a正对的部分顶入到每个定子槽1a内。当卡槽越过定子铁芯1的顶部时，线圈2就已被嵌入定子铁芯1中，同时在挤压力的作用下，绝缘片4的没有进入定子槽1a的部分会外罩在线圈2上。

S4：驱动槽盖纸顶杆2003移动以将槽盖纸32顶入到每个定子槽1a，例如，可采用电动机驱动槽盖纸顶杆2003移动，以将槽盖纸32顶入每个定子槽1a。当槽盖纸顶杆2003向上移动并贴近落线顶杆2002时，槽盖纸32已被嵌入到定子槽1a内且位于靠近开口的一侧，每个定子槽1a内的槽盖纸32和槽底纸31配合以形成环形的绝缘层3，绝缘片4的没有进入定子槽1a的部分外罩在线圈2上。

S5：将缠绕有线圈2、绝缘层3和绝缘片4的定子100从落线机200上取下。

根据本发明实施例的定子落线方法，通过在线圈2的远离固定架2001的一侧放置环形的绝缘片4，在线圈2被挤入多个定子槽1a的过程中，绝缘片4的与多个定子槽1a正对的部分会被顶入到每个定子槽1a内，同时，绝缘片4的没有进入定子槽1a的部分会外罩在线圈2上，如此，可以保障线圈2和定子铁芯1之间的间隙达到电气间隙的要求标准，并提高了定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了机械化自动落线的落线合格率。

根据本发明的一些实施例，绝缘片4的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。例如，如图4所示，绝缘片4形成为环形，申请人在研究中发现，当绝缘片4的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm时，可提高落线工序的工艺效果。

具体地，绝缘片4的轴向厚度可以为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

根据本发明的一些实施例，绝缘片4的内周壁形成为圆形。

根据本发明的一些实施例，绝缘片4的外周壁形成为圆形。

下面参考附图1-5对本发明一个实施例的定子落线方法进行详细说明。当然可以理解的是，下述描述旨在用于解释本发明，而不能作为对本发明的一种限制。

如图1-图5所示，根据本发明实施例的定子落线方法，可以包括S1、S2、S3、S4和S5五个步骤。

S1：在定子铁芯1的每个定子槽1a内安装槽底纸31。具体地，定子铁芯1的主体上设有圆柱形的转子安装孔1b,多个定子槽1a沿定子铁芯1的周向分布，在每个定子槽1a的内壁上且远离转子安装孔1b的一侧安装槽底纸31。

S2：将线圈2放置在固定架2001上，具体地，固定架2001上设有卡槽，线圈2按照设计好的规则放置在相应的卡槽内。在线圈2的远离固定架2001的一侧放置环形的绝缘片4，绝缘片4的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm，具体地，绝缘片4的轴向厚度可以为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

绝缘片4的内周壁和外周壁均形成为圆形。绝缘片4的内周壁的直径小于定子槽1a的外周壁的直径，绝缘片4的外周壁的直径大于定子槽1a的外周壁的直径。

S3：将安装有槽底纸31的定子铁芯1放置在固定架2001上且位于线圈2的远离固定架2001的一侧，采用电动机驱动落线顶杆2002，并带动卡槽向上移动以将线圈2和绝缘片4的与多个定子槽1a正对的部分顶入到每个定子槽1a内，当卡槽越过定子铁芯1的顶部时，全部线圈2就已被嵌入定子铁芯1中，同时在挤压力的作用下，绝缘片4的没有进入定子槽1a的部分会外罩在线圈2上。

S4：采用电动机驱动槽盖纸顶杆2003移动，以将槽盖纸32顶入每个定子槽1a。当槽盖纸顶杆2003向上移动并贴近落线顶杆2002时，槽盖纸32已被嵌入到定子槽1a内且位于靠近开口的一侧，每个定子槽1a内的槽盖纸32和槽底纸31配合以形成环形的绝缘层3，绝缘片4的没有进入定子槽1a的部分外罩在线圈2上。

S5：将缠绕有线圈2、绝缘层3和绝缘片4的定子100从落线机200上取下。

如图1-图5所示，根据本发明实施例的定子100，可以包括定子铁芯1、线圈2、绝缘层3和绝缘片4。

定子铁芯1设有多个定子槽1a。例如，如图1所示，定子铁芯1具有主体，主体上设有圆柱形的转子安装孔1b，且转子安装孔1b的周壁上设有多个定子槽1a，每一个定子槽1a具有一个朝向转子安装孔1b设置的开口，开口的宽度小于定子槽1a内部的宽度。

线圈2缠绕在定子槽1a内。例如，如图5所示，线圈2缠绕在定子槽1a内，线圈2包括主线圈和副线圈，主线圈和副线圈的数量根据不同型号的定子100确定，每一线圈2绕制成圆环或矩形。

定子槽1a和相应线圈2之间设有环形的绝缘层3。具体地，槽盖纸32和槽底纸31配合以形成环形的绝缘层3。

绝缘片4的一部分伸入到每个定子槽1a内且位于绝缘层3和线圈2之间，绝缘层3的其余部分位于定子铁芯1的一侧且外罩在线圈2上。例如，如图5所示，在挤压力的作用下，绝缘片4的一部分从定子铁芯1的下侧伸入到每个定子槽1a内且位于绝缘层3和线圈2之间，绝缘片4的其余部分位于定子铁芯1的下侧且外罩在线圈2上。如此，可以保障线圈2和定子铁芯1之间的间隙达到电气间隙的要求标准，提高了定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子100的可靠性。

根据本发明实施例的定子100，通过设置绝缘片4和绝缘层3，并使绝缘片4的一部分伸入到每个定子槽1a内且位于绝缘层3和线圈2之间，同时，使绝缘片4的其余部分位于定子铁芯1的一侧且外罩在线圈2上，可以保障线圈2和定子铁芯1之间的间隙达到电气间隙的要求标准，提高了定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子100的可靠性。

可选地，绝缘片4的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。例如，如图4所示，绝缘片4形成为环形，发明人在研究中发现，当绝缘片4的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm时，可以优化定子100的结构，提高了定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子100的可靠性。

具体地，绝缘片4的轴向厚度可以为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

可选地，绝缘片4的外罩在线圈2的部分的高度不小于线圈2的位于绝缘片4内的部分的高度的二分之一。换言之，绝缘片4的外罩在线圈2的部分的高度大于等于线圈2的位于定子铁芯的一侧的部分的高度的二分之一。由此，有利于提高定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高定子100的可靠性。

具体地，绝缘片4的外罩在线圈2的部分的高度不小于线圈2的位于绝缘片4内的部分的高度的三分之二。换言之，绝缘片4的外罩在线圈2外侧的部分的高度大于等于线圈2的位于定子铁芯的一侧的部分的高度的三分之二。由此，有利于进一步提高定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高定子100的可靠性。

下面参考附图1-5对本发明一个实施例的定子100的结构进行详细说明。当然可以理解的是，下述描述旨在用于解释本发明，而不能作为对本发明的一种限制。

如图1-图5所示，根据本发明实施例的定子100，包括定子铁芯1、线圈2、绝缘层3和绝缘片4。

定子铁芯1设有多个定子槽1a。具体地，定子铁芯1具有主体，主体上设有圆柱形的转子安装孔1b，且转子安装孔1b的周壁上设有多个定子槽1a，每一个定子槽1a具有一个朝向转子安装孔1b设置的开口，开口的宽度小于定子槽1a内部的宽度。

线圈2缠绕在定子槽1a内，线圈2包括主线圈和副线圈，主线圈和副线圈的数量根据不同型号的定子100确定，每一线圈2绕制成圆环。

定子槽1a和相应线圈2之间设有环形的绝缘层3，具体的，绝缘层3包括槽底纸31和槽盖纸32，槽盖纸32和槽底纸31配合以形成环形的绝缘层3。

绝缘片4的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。具体地，绝缘片4的轴向厚度可以为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

绝缘片4的外罩在线圈2的部分的高度不小于线圈2的位于绝缘片4内的部分的高度的三分之二。

在挤压力的作用下，绝缘片4的一部分从定子铁芯1的下侧伸入到每个定子槽1a内且位于绝缘层3和线圈2之间，绝缘片4的其余部分位于定子铁芯1的下侧且外罩在线圈2上。如此，可以保障线圈2和定子铁芯1之间的间隙达到电气间隙的要求标准，提高了定子100的抗击穿性能和耐压能力，进而提高了定子100的可靠性。

根据本发明实施例的电机，包括上述的定子100。

根据本发明实施例的电机，通过设置上述的定子100，可以保障线圈2和定子铁芯1之间的间隙达到电气间隙的要求标准，并提高了定子100的抗击穿性能和耐压能力，提高了定子100的机械化自动落线的落线合格率，从而提高了定子100的可靠性，进而提高了电机工作的可靠性。

根据本发明实施例的电机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种定子落线方法，其特征在于，利用落线机将线圈安装到定子铁芯上，所述落线机包括固定架、落线顶杆和槽盖纸顶杆，所述落线机内设有槽盖纸，所述定子落线方法包括如下步骤：

S1：在定子铁芯的每个定子槽内安装槽底纸；

S2：将线圈放置在所述固定架上，在所述线圈的远离所述固定架的一侧放置环形的绝缘片，所述绝缘片的内周壁位于所述定子槽的开口和所述定子槽的外周壁之间，所述绝缘片的外周壁位于定子槽的外周壁的外侧；

S3：将安装有所述槽底纸的所述定子铁芯放置在所述固定架上且位于所述线圈的远离所述固定架的一侧，驱动所述落线顶杆移动以将所述线圈和所述绝缘片的与所述多个定子槽正对的部分顶入到每个所述定子槽内；

S4：驱动所述槽盖纸顶杆移动以将所述槽盖纸顶入到每个所述定子槽，每个所述定子槽内的所述槽盖纸和所述槽底纸配合以形成环形的绝缘层；

S5：将缠绕有线圈、绝缘层和绝缘片的定子从所述落线机上取下。

2.根据权利要求1所述的定子落线方法，其特征在于，所述绝缘片的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。

3.根据权利要求2所述的定子落线方法,其特征在于,所述绝缘片的轴向厚度为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

4.根据权利要求1所述的定子落线方法，其特征在于，所述绝缘片的内周壁形成为圆形。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的定子落线方法，其特征在于，所述绝缘片的外周壁形成为圆形。

6.一种定子，其特征在于，包括：

定子铁芯，所述定子铁芯设有多个定子槽；

线圈，所述线圈缠绕在每个所述定子槽内，每个所述定子槽和相应的所述线圈之间设有环形的绝缘层；

绝缘片，所述绝缘片的一部分伸入到每个所述定子槽内且位于所述绝缘层和所述线圈之间，所述绝缘片的其余部分位于所述定子铁芯的一侧且外罩在所述线圈上。

7.根据权利要求5所述的定子，其特征在于，所述绝缘片的轴向厚度的取值范围为0.05mm-0.3mm。

8.根据权利要求7所述的定子,其特征在于,所述绝缘片的轴向厚度为0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm或0.30mm。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的定子，其特征在于，所述绝缘片的外罩在所述线圈的部分的高度不小于所述线圈的位于所述绝缘片内的部分的高度的二分之一。

10.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求6-9中任一项所述的定子。