CN107852055A - 由高频利兹线构成的线圈绕组，具有线圈绕组的电机及其制造方法 - Google Patents

由高频利兹线构成的线圈绕组，具有线圈绕组的电机及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于电机的线圈绕组，该线圈绕组包括在绕组头部(03)和绕组体部(02)中延伸的高频利兹线。该线圈绕组(01)的特征在于，高频利兹线包括大量漆包线。漆包线均有由烤漆构成的外层。至少绕组体部(02)通过对漆包线的烘烤材料进行烘烤处理来相互烘烤连接。绕组头部未进行烘烤处理。本发明还涉及一种包括这种线圈绕组(01)的电机，并且还涉及一种用于制造所述线圈绕组的方法。

Description

由高频利兹线构成的线圈绕组，具有线圈绕组的电机及其制 造方法
技术领域
本发明涉及一种用于电机的由高频利兹线构成的线圈绕组。本发明还涉及一种具有所述线圈绕组的电机以及一种用于制造电机的方法。
背景技术
长时间以来，高频利兹线一直用于线圈绕组。DE 21 48 057 B2描述了一种用于线圈的高频利兹线，该高频利兹线由多根导线构成，导线被单独地绝缘并且与至少一根由纺织纤维制成的线螺旋缠绕在一起，使得绞线仅被部分覆盖。
DE 10 2011 086 280 A1示出了一种永磁三相同步电机，包括具有齿形线圈绕组的定子，该齿形线圈绕组被设计为空心绕组并且具有矩形轮廓的高频利兹线。高频利兹线由大量电绝缘的漆包铜线构成，这些漆包铜线被绞合并且随后压成矩形轮廓。与未压制的单根导线相比，通过压制利兹线横截面得到显著更高的铜填充因子。
此外，已知使用漆包线来制造线圈绕组。漆包线是一种导线，其中，这种导电线除了绝缘层之外，还具有例如漆层，另外的外层(烘烤层)。烤漆层例如是热塑性层。在加热时，烤漆层被软化并且能够和相邻导线的烤漆层结合。这个过程也被称为烘烤处理。通过烘烤处理确保永久保持线圈的几何形状。
在DE 103 38 452 A1中描述了一种用于制造具有用于电机的绕组的部件的方法以及包括这种部件的电机。该方法包括以下步骤：将一根或多根导线缠制成线圈。导线是具有导电芯、绝缘层和外部烘烤层的漆包线。缠制的线圈随后借助压制工具进行压制。最后完成对压制的线圈的烘烤处理，以保持线圈的几何形状。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于电机的线圈绕组，该线圈绕组由高频利兹线构成，通过该线圈绕组能实现优化利用用于容纳线圈绕组的绕组空间的高填充因子，并且同时能够实现较低的绕组头部高度。此外，提供具有这种线圈绕组的电机及其制造方法。
为了解决本发明的技术问题，提供根据权利要求1所述的线圈绕组，根据权利要求4所述的电机和根据权利要求7所述的方法。
根据本发明的线圈绕组由高频利兹线构成，并且延伸进入绕组头部和绕组体部。高频利兹线包括大量漆包线，漆包线分别具有由烤漆构成的外层。至少绕组体部通过烘烤漆包线的烘烤材料相互结合。绕组头部不进行烘烤处理。
根据本发明的线圈绕组的主要优点在于，能够通过使用由漆包线构成的高频利兹线最优化地利用在电机中放入线圈绕组的槽。这是通过在烘烤处理中压缩高频利兹线来实现的。在压缩时，单独的漆包线之间的空隙有所减小，由此能够实现最大的填充因子。由于没有对线圈绕组的绕组头部进行烘烤处理，所以该区域保持柔性。在放入线圈绕组之后，优选将绕组头部压入凹槽中。能够通过这种方式减小绕组头部高度，由此能够减小所需的结构空间。因此，能够在狭小的结构空间中产生相对较高的性能。集肤效应通过高频利兹线的使用有所减小。
用于制造高频利兹线的漆包线是市售的漆包线。例如能够使用具有热塑性烘烤材料的漆包线作为所述漆包线。
根据本发明的电机包括所述的线圈绕组，该线圈绕组被放入到电机的凹槽中。
根据一种有利的实施方式，绕组体部具有外绝缘层，以便根据应用情况保证线圈绕组必要的绝缘性能。绝缘层优选通过缠绕具有合适的绝缘材料的烘烤处理的绕组体部来制造。
用于制造电机的根据本发明的方法包括以下步骤：首先，将高频利兹线缠制成线圈绕组。所用的高频利兹线包括大量漆包线，漆包线分别具有由烤漆构成的外层。随后完成线圈绕组的在绕组体部处的烘烤处理。该烘烤处理优选在放入线圈绕组的烘烤工具中进行。在烘烤处理之前或烘烤处理中，能够在绕组体部的区域中进行压紧处理。在这种情况下，绕组头部不进行烘烤处理。线圈绕组随后被放入到电机的凹槽中。
根据一种优选实施方式，在放入线圈绕组之后，将绕组头部压入凹槽中。通过压紧绕组头部，绕组头部高度有所减小，由此需要较少的结构空间。烘烤处理的线圈体部优选取决于电机的有效长度。
已经证明有利的是，在烘烤处理后，绕组体部被设有绝缘层，以便保证对电机的铁芯的所需的绝缘性能。
具体实施方式
下面参照附图详细阐述本发明的优选实施方式以及其优点和细节。
唯一的附图示出了根据本发明的线圈绕组01，该线圈绕组01被安置在烘烤工具04中。线圈绕组01在这之后优选成为电机(未示出)的一部分，并且能够在该处被插入到电机的凹槽中。在烘烤工具04中同样具有凹槽，该凹槽在其尺寸上与电机的凹槽相对应并且实际的烘烤过程是在该凹槽中进行的。
线圈绕组01由高频利兹线构成，高频利兹线包括大量漆包线。漆包线均具有由烤漆制成的外层。线圈绕组01具有线圈体部02和绕组头部03。线圈体部02在烘烤处理后形成加固区域。该加固区域通过烘烤漆包线的烘烤材料而产生。为此，将绕组体部02插入到烘烤工具04的凹槽中。
在绕组头部03的区域中，线圈绕组01不进行烘烤处理，因此还是柔性的。能够在插入绕组线圈01后将柔性的绕组头部03压入电机的凹槽，由此能够减小绕组头部高度。在烘烤过程后，线圈绕组01的线圈体部02能够被设置有外绝缘层。
附图标记列表
01 线圈绕组
02 绕组体部
03 绕组头部
04 烘烤工具

Claims (10)

1.一种用于电机的线圈绕组(01)，所述线圈绕组由高频利兹线构成，所述高频利兹线在绕组头部(03)和绕组体部(02)中延伸，其中，所述高频利兹线包括大量漆包线，所述漆包线分别具有由烤漆构成的外层，其特征在于，所述绕组体部(02)通过对漆包线的烘烤材料进行烘烤处理而相互结合，并且所述绕组头部(03)不进行烘烤处理。
2.根据权利要求1所述的线圈绕组(01)，其特征在于，所述漆包线具有热塑性的烘烤材料。
3.根据权利要求1或2所述的线圈绕组，其特征在于，两个绕组体部(02)相互平行地延伸并且在两个绕组头部(03)之间延伸。
4.一种电机，包括由高频利兹线构成的线圈绕组(01)，其中，所述高频利兹线包括大量漆包线，所述漆包线分别具有由烤漆构成的外层，其中，所述线圈绕组(01)包括绕组头部(03)和绕组体部(02)，并且其中，所述绕组体部(02)分布在所述电机的凹槽中，其特征在于，所述绕组体部(02)通过对漆包线的烘烤材料进行烘烤处理而相互结合，并且所述绕组头部(03)不进行烘烤处理。
5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，将未烘烤处理的绕组头部(03)压紧。
6.根据权利要求4或5所述的电机，其特征在于，所述绕组体部(02)具有外部的绝缘层，所述绝缘层对所述电机的凹槽产生电隔离。
7.一种用于制造电机的方法，包括以下步骤：
·将高频利兹线缠制成线圈绕组(01)，其中，所述高频利兹线包括大量漆包线，所述漆包线分别包括由烤漆构成的外层；
·将所述线圈绕组(01)在绕组体部(02)处进行烘烤处理，其中，所述线圈绕组(01)在绕组头部(02)处不进行烘烤处理；
·将所述线圈绕组(01)放入所述电机的凹槽中。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在放入所述线圈绕组(01)之后，将所述绕组头部(03)压入到所述凹槽中。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，烘烤处理的绕组体部(02)与所述电机的有效长度相匹配。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述绕组体部(02)在烘烤处理后被设有绝缘层。
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