CN108462275A - 定子骨架单体、链式电机定子、电机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种定子骨架单体、链式电机定子、电机。该定子骨架单体包括内圈壁、外圈壁及处于所述内圈壁与外圈壁间的连接壁,所述外圈壁设置在定子铁芯的端面上,并使所述定子铁芯的端面部分裸露于所述外圈壁的外周侧。根据本发明的定子骨架单体、链式电机定子、电机,能够降低定子铁芯与定子骨架的配合面积,使定子铁芯的散热面积增大,更加有利于电机定子的散热,降低电机的温升。
Description
技术领域
本发明属于电机技术领域,具体涉及一种定子骨架单体、链式电机定子、电机。
背景技术
在传统的电机定子生产过程中,一般不采用定子骨架,此时,在定子绕组嵌入定子铁芯前需要采用人工将绝缘材料插入定子铁芯的绝缘槽以进行绝缘处理,提高定子绕组与定子铁芯之间的绝缘性进而增加安全性。但是此种传统做法不但耗费大量的人力、时间,还会由于采用人工插槽绝缘操作不当导致绝缘效果不佳,从而产生安全隐患,也即此种传统方式生产效率不高、绝缘性能不可靠。为了克服此种传统方式的前述问题,现在的电子绝缘骨架被采用,但是现有的采用绝缘骨架的电机定子散热性不好,导致该种电机定子存在较大的温升问题,还存在定子整圆时绕组易散线、热保护器难以固定、定子骨架绕线易伤线等问题;另外,对于目前普遍采用的定子绝缘骨架,由于要保证定子绝缘骨架对定子铁芯上下面的夹合,导致目前的定子骨架的上层骨架与下层骨架在结构上尤其是上下骨架的配合交接处进行不同的机构设计,这将导致定子骨架在生产过程中至少要针对上骨架、下骨架单独开设不同的模具,由此可见,其生产制造成本偏高,同时,这种单独开模的上骨架、下骨架由于在结构设计上的不同导致定子骨架的通用性差。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于提供一种定子骨架单体、链式电机定子、电机,能够降低定子铁芯与定子骨架的配合面积,使定子铁芯的散热面积增大,更加有利于电机定子的散热,降低电机的温升。
为了解决上述问题,本发明提供一种定子骨架单体,包括内圈壁、外圈壁及处于所述内圈壁与外圈壁间的连接壁,所述外圈壁设置在定子铁芯的端面上,并使所述定子铁芯的端面部分裸露于所述外圈壁的外周侧。
优选地,所述外圈壁的外周面为平面结构。
优选地,所述外圈壁上开设有第一凹槽,所述第一凹槽依次贯穿所述的外圈壁、连接壁、内圈壁。
优选地,所述第一凹槽开口朝向于定子铁芯一侧,所述第一凹槽的横断面呈∩形。
优选地,所述内圈壁远离所述定子铁芯一侧设有第二凹槽,所述第二凹槽的开口朝向与所述第一凹槽的开口朝向相反。
优选地,所述连接壁的两端分别具有朝向定子铁芯一侧延伸的第一立壁、第二立壁,所述第一立壁、第二立壁、连接壁背离所述定子铁芯的一侧形成定子绕组的绕行通道,所述第一立壁、第二立壁、连接壁朝向所述定子铁芯的一侧形成所述定子铁芯的穿行通道,所述第一立壁及第二立壁具有插合部,当两个所述定子骨架单体相向组装时,两个所述定子骨架单体的所述第一立壁与第二立壁能够插装配合在一起。
优选地,所述插合部包括第一插合部、第二插合部,所述第一插合部设于所述第一立壁朝向所述定子铁芯一侧,所述第二插合部设于所述第二立壁朝向所述定子绕组一侧。
优选地,所述连接壁朝向所述定子铁芯的方向为第一方向,所述第一插合部包括第一面、第二面,所述第一面、第二面沿所述第一方向依次设置且形成第一台阶结构,所述第一面高于所述第二面;所述第二插合部包括第三面、第四面,所述第三面、第四面沿所述第一方向依次设置且形成第二台阶结构,所述第三面高于所述第四面。
优选地,所述第一立壁与所述连接壁的连接处、所述第二立壁与所述连接壁的连接处皆具有第一倒圆,所述第一立壁、第二立壁朝向所述定子铁芯一侧皆具有拔模倒角,所述拔模倒角为倒圆,所述第一倒圆的半径大于所述拔模倒角的半径。
优选地,所述连接壁背离定子铁芯的一侧还设有导线柱,以限制绕组引出线的引出方向。
优选地,所述导线柱与所述外圈壁之间的所述连接壁上还设有隆起筋。
优选地,所述连接壁背离定子铁芯的一侧还设有PCB板安装部。
优选地,所述PCB板安装部包括插针柱,所述插针柱上具有插针孔,所述插针孔能够固定插针,以使PCB板能够与所述插针焊接后进行固定。
优选地,所述PCB板安装部还包括设置于所述内圈壁远离所述定子铁芯一侧的卡勾,所述卡勾能够在安装所述PCB板时以卡扣的方式对所述PCB板进行固定。
优选地,所述PCB板安装部还包括设置于所述内圈壁远离所述定子铁芯一侧的凸台,所述凸台能够在安装所述PCB板时对所述PCB板进行支撑。
优选地,所述PCB板安装部包括设置于所述内圈壁远离所述定子铁芯一侧的插针孔,所述插针孔能够将插针固定,所述插针孔能够将插针固定,以使所述PCB板能够与所述插针焊接后进行固定。
优选地,所述PCB板安装部还包括定位柱,所述定位柱能够穿入所述PCB板的孔中,以定位所述PCB板。
优选地,所述PCB板安装部还包括支撑柱,所述支撑柱能够在安装所述PCB板时对所述PCB板进行支撑。
优选地,所述定子骨架单体采用注塑一体成型的方式制成。
本发明还提供一种链式电机定子,包括上述的定子骨架单体。
本发明还提供一种电机,包括上述的链式电机定子。
优选地,所述电机还包括前端盖、后端盖,所述前端盖和/或后端盖上设有散热孔。
本发明提供的定子骨架单体、链式电机定子、电机,由于所述外圈壁使所述定子铁芯的端面部分裸露于所述外圈壁的外周侧,当所述的定子骨架单体与所述定子铁芯组装后,在所述的定子铁芯的外侧壁的上、下端面形成裸露散热面,此种方式避免了现有技术中的定子铁芯由于嵌装于具有弧形面的外圈壁内,定子铁芯的散热面积较小导致的温升过大的问题,也即,由于所述的平面结构增大了定子铁芯的散热面积,也即形成的裸露散热面,从而能够更加有效地控制电机、定子的温升问题。
附图说明
图1为本发明实施例的定子骨架单体的结构示意图;
图2为本发明实施例的定子骨架单体的另一视角的结构示意图;
图3为图1的定子骨架单体的俯视图;
图4为本发明另一实施例的定子骨架单体的结构示意图;
图5为本发明再一实施例的链式电机定子的立体示意图;
图6为图5中的链式电机定子的展开示意图。
附图标记表示为:
1、内圈壁;2、外圈壁;3、连接壁;41、第一凹槽;42、隆起条;43、第二凹槽;61、第一立壁;62、第二立壁;63、插合部;64、第一插合部;641、第一面;642、第二面;65、第二插合部;651、第三面;652、第四面;81、导线柱;82、隆起筋;9、PCB板安装部;911、插针柱;912、卡勾;913、凸台;921、插针孔;922、定位柱;923、支撑柱;101、定子绕组;102、PCB板;103、插针;104、定子铁芯;105、裸露散热面。
具体实施方式
参见图1至图6所示,根据本发明的实施例,提供一种定子骨架单体,包括内圈壁1、外圈壁2及处于所述内圈壁1与外圈壁2间的连接壁3,所述外圈壁2设置在定子铁芯104的端面上,并使所述定子铁芯104的端面部分裸露于所述外圈壁2的外周侧。本技术方案中由于所述外圈壁2使所述定子铁芯104的端面部分裸露于所述外圈壁2的外周侧,当所述的定子骨架单体与所述定子铁芯104组装后,在所述的定子铁芯104的外侧壁的上、下端面形成裸露散热面105,此种方式避免了现有技术中的定子铁芯104由于嵌装于具有弧形面的外圈壁内,定子铁芯104的散热面积较小导致的温升过大的问题,也即,由于所述的平面结构增大了定子铁芯104的散热面积,也即形成的裸露散热面105,从而能够更加有效地控制电机、定子的温升问题。
优选地,所述外圈壁2的外周面为平面结构,此种平面结构便于所述定子骨架单体的生产制造,同时也能够降低所述定子骨架单体的制造成本。
优选地,所述定子骨架单体采用PBT材料制成。更为优选的是,在所述的PBT材料中加入一定量的改性添加剂,如玻璃纤维、矿物等,通过改性过的材料制作所述的定子骨架单体,将进一步提高所述定子骨架单体在应用到电机中的散热性能,能够进一步有利于对电机温升的控制。
优选地,所述外圈壁2上开设有第一凹槽41,所述第一凹槽41依次贯穿于所述的外圈壁2、连接壁3、内圈壁1。所述的第一凹槽41一方面在与定子铁芯104组装后由于与所述的定子铁芯104的上、下端面之间形成非接触空间,能够保证与所述非接触空间对应的所述定子铁芯104上、下端面进一步进行散热;另一方面,能够作为热保护器的紧固部件如扎带的穿行通道,这有利于对热保护器的安装固定工序。
优选地,所述第一凹槽41开口朝向于定子铁芯104一侧,所述第一凹槽41的横断面呈∩形。采用∩形使所述的第一凹槽41的高度较半圆形的凹槽的相应高度更小,从而使绕行于所述定子骨架单体的定子绕组101在绕行长度上更短,尤其是在所述连接壁3壁厚较小时,此时连接壁3远离定子铁芯104一侧上在所述第一凹槽41的相对位置形成隆起条42,在此种情况下,采用∩形的第一凹槽41将有效降低所述隆起条42的高度,这将使所述定子绕组101中的铜线长度降低,也即能够减少所述定子绕组101的铜损,降低电机定子乃至电机的生产制造成本。
优选地,所述内圈壁1远离所述定子铁芯104一侧设有第二凹槽43,所述第二凹槽43的开口朝向与所述第一凹槽41的开口朝向相反。所述的第二凹槽43能够对热保护器的紧固部件在所述的内圈壁1远离所述定子铁芯104的一侧形成固定凹槽结构,能够进一步提升热保护器的安装固定的稳定性。
优选地,所述连接壁3的两端分别具有朝向定子铁芯104一侧延伸的第一立壁61、第二立壁62,所述第一立壁61、第二立壁62、连接壁3背离所述定子铁芯104的一侧形成定子绕组101的绕行通道,所述第一立壁61、第二立壁62、连接壁3朝向所述定子铁芯104的一侧形成所述定子铁芯104的穿行通道,所述第一立壁61及第二立壁62具有插合部63,当两个所述定子骨架单体相向组装时,两个所述定子骨架单体的所述第一立壁61与第二立壁62能够插装配合在一起。该技术方案中,当两个所述定子骨架单体相向组装时,也即在组装时,一个所述的定子骨架单体为方便描述,定义为第一单体与所述定子铁芯104的一个端面配合装配,另一个所述的定子骨架单体为方便描述,定义为第二单体与所述定子铁芯104的另一个端面配合装配,此时所述第一单体的第一立壁61将与第二单体的第二立壁62彼此配合地插装在一起,同理,所述第一单体的第二立壁62将与第二单体的第二立壁62彼此配合地插装在一起,此种方式使在所述定子铁芯104叠厚发生变化时,可以方便地调整所述第一单体与第二单体的相对位置,也即调整第一立壁61与第二立壁62插装配合的深度进行调整,由于第一单体、第二单体皆为上述的定子骨架单体,结构上完全一致,这样,在生产制造所述的定子骨架单体时,仅需要开模一套即可,这一方面节省了制造所述定子骨架单体时的开模成本,另一方面,由于在组装时,皆采用具有同一结构的定子骨架单体,通用性更强。
为了进一步提升所述定子骨架单体的通用性,优选地,所述插合部63包括第一插合部64、第二插合部65,所述第一插合部64设于所述第一立壁61朝向所述定子铁芯104一侧,所述第二插合部65设于所述第二立壁62朝向所述定子绕组101一侧。更进一步的,所述连接壁3朝向所述定子铁芯104的方向为第一方向,所述第一插合部64包括第一面641、第二面642,所述第一面641、第二面642沿所述第一方向依次设置且形成第一台阶结构,所述第一面641高于所述第二面642;所述第二插合部65包括第三面651、第四面652,所述第三面651、第四面652沿所述第一方向依次设置且形成第二台阶结构,所述第三面651高于所述第四面652。该技术方案中,当两个所述定子骨架单体同上,分别定义为第一单体、第二单体相向组装时,第一单体的第二面642与第二单体的第四面652配合、第一单体的第四面652与第二单体的第二面642配合,实现第一单体、第二单体对所述定子铁芯104的夹合作用。由此可见,所述的定子骨架单体的第一立壁61的第一插合部64与第二立壁62的第二插合部65在结构上形成互补。
为了避免在绕线过程中对所述定子绕组101形成损伤,同时,也为了使所述定子绕组101能够更加顺畅的嵌入绕行通道,优选地,所述第一立壁61与所述连接壁3的连接处、所述第二立壁62与所述连接壁3的连接处皆具有第一倒圆,所述第一立壁61、第二立壁62朝向所述定子铁芯104一侧皆具有拔模倒角,所述拔模倒角为倒圆,所述第一倒圆的半径大于所述拔模倒角的半径。此时在绕制定子绕组101时,曲率半径更大,能够进一步防止对定子绕组101的损伤。
针对现有技术中的绕组引出线容易杂乱的问题,优选地,所述连接壁3背离定子铁芯104的一侧还设有导线柱81,以限制绕组引出线的引出方向。此时,所述的导线柱81能够将所述的绕组引出线限制在导线柱81与所述外圈壁2内侧的区域内,防止在链式定子在整圆过程中出现绕组引出线位置走动导致的散线问题发生。
由于在所述定子骨架单体装配到链式定子铁芯时,相邻的两个定子骨架单体之间会存在缝隙,此缝隙将导致绕组引出线与所述定子铁芯104间的隔离变的薄弱,为了保证所述绕组引出线与所述定子铁芯104之间的电气安全距离,优选地,所述导线柱81与所述外圈壁2之间的所述连接壁3上还设有隆起筋82,以增大所述绕组引出线与所述定子铁芯104的间距。
为了保证所述定子骨架单体在组装到定子及电机时能够兼顾对PCB板102的可靠安装,优选地,所述连接壁3背离定子铁芯104的一侧还设有PCB板安装部9,用以安装固定PCB板102。
优选地,所述PCB板安装部9包括插针柱911,所述插针柱911上具有插针孔921,所述插针孔921能够固定插针103,以使PCB板102能够与所述插针103焊接后进行固定。此时,所述的PCB板102通过所述的插针103的焊接固定,使所述的PCB板102的固定相对可靠,当然,所述的插针柱911设置至少两组将进一步提高PCB板102的固定稳定性。
由于PCB板102的尺寸往往较大,对于所述PCB板102的固定采用多点固定将更佳。优选地,所述PCB板安装部9还包括设置于所述内圈壁1远离所述定子铁芯104一侧的卡勾912,所述卡勾912能够在安装所述PCB板102时以卡扣的方式对所述PCB板102进行固定。采用卡扣的方式对所述PCB板102进行固定,简单可靠。
优选地,所述PCB板安装部9还包括设置于所述内圈壁1远离所述定子铁芯104一侧的凸台913,所述凸台913能够在安装所述PCB板102时对所述PCB板102进行支撑,采用凸台913对PCB板102的一侧进行支撑,能够明显提高所述PCB板在所述电机定子上的稳定性,尤其是当所述PCB板在受压的时候。
作为对PCB板的另外一种固定方式,优选地,所述PCB板安装部9包括设置于所述内圈壁1远离所述定子铁芯104一侧的插针孔921,所述插针孔921能够将插针103固定,所述插针孔921能够将插针103固定,以使所述PCB板102能够与所述插针103焊接后进行固定。
优选地,所述PCB板安装部9还包括定位柱922,所述定位柱922能够穿入所述PCB板102的孔中,以定位所述PCB板102。
优选地,所述PCB板安装部9还包括支撑柱923,所述支撑柱923能够在安装所述PCB板102时对所述PCB板102进行支撑。
优选地,所述定子骨架单体采用注塑一体成型的方式制成。
根据本发明的另一实施例,本发明还提供一种链式电机定子,包括上述的定子骨架单体。
根据本发明的再一实施例,本发明还提供一种电机,包括上述的链式电机定子。
优选地,所述电机还包括前端盖、后端盖,所述前端盖和/或后端盖上设有散热孔。
本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (22)
1.一种定子骨架单体,包括内圈壁(1)、外圈壁(2)及处于所述内圈壁(1)与外圈壁(2)间的连接壁(3),其特征在于,所述外圈壁(2)设置在定子铁芯(104)的端面上,并使所述定子铁芯(104)的端面部分裸露于所述外圈壁(2)的外周侧。
2.根据权利要求1所述的定子骨架单体,其特征在于,所述外圈壁(2)的外周面为平面结构。
3.根据权利要求1所述的定子骨架单体,其特征在于,所述外圈壁(2)上开设有第一凹槽(41),所述第一凹槽(41)依次贯穿所述的外圈壁(2)、连接壁(3)、内圈壁(1)。
4.根据权利要求3所述的定子骨架单体,其特征在于,所述第一凹槽(41)开口朝向于定子铁芯(104)一侧,所述第一凹槽(41)的横断面呈∩形。
5.根据权利要求3所述的定子骨架单体,其特征在于,所述内圈壁(1)远离所述定子铁芯(104)一侧设有第二凹槽(43),所述第二凹槽(43)的开口朝向与所述第一凹槽(41)的开口朝向相反。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的定子骨架单体,其特征在于,所述连接壁(3)的两端分别具有朝向定子铁芯(104)一侧延伸的第一立壁(61)、第二立壁(62),所述第一立壁(61)、第二立壁(62)、连接壁(3)背离所述定子铁芯(104)的一侧形成定子绕组(101)的绕行通道,所述第一立壁(61)、第二立壁(62)、连接壁(3)朝向所述定子铁芯(104)的一侧形成所述定子铁芯(104)的穿行通道,所述第一立壁(61)及第二立壁(62)具有插合部(63),当两个所述定子骨架单体相向组装时,两个所述定子骨架单体的所述第一立壁(61)与第二立壁(62)能够插装配合在一起。
7.根据权利要求6所述的定子骨架单体,其特征在于,所述插合部(63)包括第一插合部(64)、第二插合部(65),所述第一插合部(64)设于所述第一立壁(61)朝向所述定子铁芯(104)一侧,所述第二插合部(65)设于所述第二立壁(62)朝向所述定子绕组(101)一侧。
8.根据权利要求7所述的定子骨架单体,其特征在于,所述连接壁(3)朝向所述定子铁芯(104)的方向为第一方向,所述第一插合部(64)包括第一面(641)、第二面(642),所述第一面(641)、第二面(642)沿所述第一方向依次设置且形成第一台阶结构,所述第一面(641)高于所述第二面(642);所述第二插合部(65)包括第三面(651)、第四面(652),所述第三面(651)、第四面(652)沿所述第一方向依次设置且形成第二台阶结构,所述第三面(651)高于所述第四面(652)。
9.根据权利要求6所述的定子骨架单体,其特征在于,所述第一立壁(61)与所述连接壁(3)的连接处、所述第二立壁(62)与所述连接壁(3)的连接处皆具有第一倒圆,所述第一立壁(61)、第二立壁(62)朝向所述定子铁芯(104)一侧皆具有拔模倒角,所述拔模倒角为倒圆,所述第一倒圆的半径大于所述拔模倒角的半径。
10.根据权利要求1至5、7至9中任一项所述的定子骨架单体,其特征在于,所述连接壁(3)背离定子铁芯(104)的一侧还设有导线柱(81),以限制绕组引出线的引出方向。
11.根据权利要求10所述的定子骨架单体,其特征在于,所述导线柱(81)与所述外圈壁(2)之间的所述连接壁(3)上还设有隆起筋(82)。
12.根据权利要求10所述的定子骨架单体,其特征在于,所述连接壁(3)背离定子铁芯(104)的一侧还设有PCB板安装部(9)。
13.根据权利要求12所述的定子骨架单体,其特征在于,所述PCB板安装部(9)包括插针柱(911),所述插针柱(911)上具有插针孔(921),所述插针孔(921)能够固定插针(103),以使PCB板(102)能够与所述插针(103)焊接后进行固定。
14.根据权利要求12所述的定子骨架单体,其特征在于,所述PCB板安装部(9)还包括设置于所述内圈壁(1)远离所述定子铁芯(104)一侧的卡勾(912),所述卡勾(912)能够在安装PCB板(102)时以卡扣的方式对所述PCB板(102)进行固定。
15.根据权利要求12所述的定子骨架单体,其特征在于,所述PCB板安装部(9)还包括设置于所述内圈壁(1)远离所述定子铁芯(104)一侧的凸台(913),所述凸台(913)能够在安装PCB板(102)时对所述PCB板(102)进行支撑。
16.根据权利要求12所述的定子骨架单体,其特征在于,所述PCB板安装部(9)包括设置于所述内圈壁(1)远离所述定子铁芯(104)一侧的插针孔(921),所述插针孔(921)能够将插针(103)固定,所述插针孔(921)能够将插针(103)固定,以使PCB板(102)能够与所述插针(103)焊接后进行固定。
17.根据权利要求12所述的定子骨架单体,其特征在于,所述PCB板安装部(9)还包括定位柱(922),所述定位柱(922)能够穿入PCB板(102)的孔中,以定位所述PCB板(102)。
18.根据权利要求12所述的定子骨架单体,其特征在于,所述PCB板安装部(9)还包括支撑柱(923),所述支撑柱(923)能够在安装PCB板(102)时对所述PCB板(102)进行支撑。
19.根据权利要求1至5、7至9、11至18中任意一项所述的定子骨架单体,其特征在于,所述定子骨架单体采用注塑一体成型的方式制成。
20.一种链式电机定子,其特征在于,包括权利要求1至19中任意一项所述的定子骨架单体。
21.一种电机,其特征在于,包括权利要求20中所述的链式电机定子。
22.根据权利要求21所述的电机,其特征在于,还包括前端盖、后端盖,所述前端盖和/或后端盖上设有散热孔。
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