CN109256920B - 一种马达线圈组件的绕线方法及马达 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种马达线圈组件的绕线方法及马达。绕线方法包括：S1、金属线的线头位于始端的绕线槽的外端面外，金属线从外端面进入始端的绕线槽，并依次在各个绕线槽上进行绕线,其中,金属线从相邻的绕线槽之间的隔板穿过，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成小于预定层数的奇数层；S2、将末端的绕线槽绕制成预定层数，并反向依次在各个绕线槽上进行绕线，以绕制成预定层数，金属线的线尾在始端的绕线槽绕制达到预定层数后，从外端面伸出。

Description

一种马达线圈组件的绕线方法及马达

技术领域

本发明涉及驱动装置技术领域，更具体地，涉及一种马达线圈组件的绕线方法及马达。

背景技术

马达，是一种将电能转化成机械能，并可再使用机械能产生动能，用来驱动其他装置的电气设备，通常包括有定子和转子。随着科学技术的进步，人们对马达性能的要求也越来越高。

在多极线圈组的马达结构中，多个绕组线圈的出线抽头需要连接在一起，线圈组间的抽头要交互跨接，最后从马达同一端引出，最后的线尾需要依次从各线圈最外侧跨接返回到线头的位置，造成后续多极绕组与外壳基体装配时，为避免外壳与线圈过线部位发生干涉，马达外壳内腔尺寸必须作大或专门开槽以避开过线部位，降低了马达的槽满率，减小了马达单位体积的出力，同时也增大了工作的加工成本，增加了装配难度。

因此，需要提供一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种马达线圈组件的绕线方法的新技术方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种马达线圈组件的绕线方法，所述线圈组件包括线芯，设置在所述线芯上并沿轴向将所述线芯分隔为多个绕线槽的隔板以及分别绕设在所述多个绕线槽内的多个线圈，所述多个线圈的预定层数均为偶数，所述绕线方法包括：

S1、金属线的线头位于始端的绕线槽的外端面外，金属线从所述外端面进入始端的绕线槽，并依次在各个绕线槽上进行绕线,其中,所述金属线从相邻的绕线槽之间的所述隔板穿过，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成小于预定层数的奇数层；

S2、将末端的绕线槽绕制成预定层数，并反向依次在步骤S1中奇数层的各个绕线槽上进行绕线，以绕制成预定层数，所述金属线的线尾在始端的绕线槽绕制达到预定层数后，从所述外端面伸出。

可选地，所述S1步骤中，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成的奇数层为一层。

可选地，在绕制完成后，所述多个线圈的层数相同。

可选地，所述多个线圈的绕制方向相同或者不同。

可选地，位于始端的绕线槽的外端面处的隔板设置有第一走线槽，所述线头和所述线尾从所述第一走线槽穿过。

可选地，位于相邻的绕线槽之间的所述隔板均设置有第二走线槽，所述金属线从所述第二走线槽穿过。

可选地，多个所述第二走线槽的位置相对应。

可选地，所述线圈的横截面的形状为圆形、方形或椭圆形。

可选地，所述绕线槽为两个，其中始端的绕线槽为第一绕线槽，末端的绕线槽为第二绕线槽。

根据本发明的另一个方面，提供了一种马达。该马达包括马达线圈组件，所述马达线圈组件根据上述的马达线圈组件的绕线方法绕制而成。

根据本发明公开的一个实施例，本发明提供的马达线圈组件的绕线方法能够增加马达的槽满率，增大马达单位体积的出力。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明的具体实施例提供的马达线圈组件的绕线方法的步骤图；

图2是本发明的具体实施例提供的线圈组件的绕线示意图；

图3是本发明的具体实施例提供的线圈组件的绕线示意图；

图4是本发明的具体实施例提供的线圈组件的绕线示意图；

图5是本发明的具体实施例提供的线圈组件的绕线示意图；

图6是本发明的具体实施例提供的线圈组件的绕线示意图；

图7是本发明的具体实施例提供的线圈组件的示意图。

附图标记说明：

10-金属线，101-线头，102-线尾，20-隔板，201-第一走线槽，202-第二走线槽，30-线芯，40-壳体。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本公开的一个实施例,提供了一种马达线圈组件的绕线方法。该马达线圈组件包括线芯，设置在线芯上并沿轴向将线芯分隔为多个绕线槽的隔板20，以及分别绕设在多个绕线槽内的多个线圈，多个线圈的预定层数均为偶数。该马达线圈组件的绕线方法包括：

S1、金属线10的线头101位于始端的绕线槽的外端面外，金属线10从所述外端面进入始端的绕线槽，并依次在各个绕线槽上进行绕线,其中,金属线从相邻的绕线槽之间的隔板20穿过，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成小于预定层数的奇数层；

S2、将末端的绕线槽绕制成预定层数，并反向依次在步骤S1中奇数层的各个绕线槽上进行绕线，以绕制成预定层数，所述金属线10的线尾102在始端的绕线槽绕制达到预定层数后，从所述外端面伸出。

具体地，预定层数为线圈完成绕线后的层数，例如，线圈在绕线槽上满槽后的层数。多个线圈由同一根金属线10绕制而成。金属线10为漆包线，可以是但不局限于铜线、铝线、金线、银线等。多个线圈构成线圈组。例如，线头101和线尾102为漆包线的两个端头。

线圈绕制完成后，多个线圈的层数可以设置为相同或者不同，本领域技术人员可以根据需要进行设置。其中，层数相同时多个线圈的驱动力相同。并且绕线槽的空间利用率更大，线圈的驱动力更大。

在一个例子中,多个线圈的绕制方向相同或者不同。例如，从轴向的一端看，所有线圈的绕制方向均为顺时针或者逆时针；还可以是，部分线圈的绕制方向为顺时针，其他线圈的绕制方向为逆时针。本领域技术人员可以根据实际需要选择绕制方式。

本发明提供的马达线圈组件的绕线方法，采用连绕的方式，绕线的线尾102从始端绕线槽的外端面上引出，避免了将线尾102从末端绕线槽的外端面上分别跨过各线圈最外侧回到另一端线头的位置而占用线圈组的外圈空间，减小了线圈组与收容线圈组的壳体内壁间的间隙，能够提高马达的槽满率，增大马达的单位体积的出力。同时，不需要在收容线圈组的壳体内壁上开设过线槽，减少了壳体加工成本，避免了多个线圈之间的过线与外壳过线槽接触而造成绝缘不良的问题。

在一个例子中，在S1步骤中，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成的奇数层为一层。接着，将末端的绕线槽绕制到预定层数，然后逐次将各个绕线槽绕制到预定层数。采用先在末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成一层绕线，然后逐次将绕线槽直接绕设到预定层数的方法，能够提高绕线效率。可选地，末端的绕线槽以外的绕线槽也可以均绕制成三层、五层或更多，只要为小于预定层数的奇数层即可。

具体地，位于始端的绕线槽的外端面处的隔板20设置有第一走线槽201，线头101和线尾102从第一走线槽201穿过。与直接将金属线10从该隔板20的外圈穿过的方式相比，这种方式金属线10不会占据隔板20外圈的空间。

在一个例子中，位于相邻的绕线槽之间的隔板20均设置有第二走线槽202，金属线10从第二走线槽202穿过。多个所述第二走线槽202的位置相对应，方便线圈之间的过线，提高了绕线效率。

此外，这种方式节省了马达内部的空间，节约了金属线10的用量。

在一个实施例中，对多个绕线槽采用连绕的方式逐次进行绕线，绕线完成后，每级线圈组上的绕线层数均为奇数。

反向逐次对多级线圈采用连绕的方式进行绕线，绕线完成后，每级线圈组上的绕线层数为偶数。

具体地，多个绕线槽在完成绕线后，绕线的层数均为偶数。在逐次对多个绕线槽首次进行绕线时，绕线层数不大于预定层数即可。例如，多个绕线槽预定层数为六层，那么，多个绕线槽在首次进行绕线时绕线层数可以为一层、三层或五层，在反向逐次对多个绕线槽继续进行绕线后，多个绕线槽的绕线层数为二层、四层或六层。

如果多个绕线槽在第一次绕线完成后均为四层，可以继续逐次对多个绕线槽采用连绕的方式进行绕线，使多个绕线槽上的绕线层数达到五层；然后反向逐次对多个绕线槽采用连绕的方式进行绕线，使多个绕线槽上的绕线层数达到六层，完成绕线。其中，每个线圈的层数可以设置为不同，满槽之后的层数均为偶数值即可。

同理，如果预设的绕线层数为十层或者更多，在第一次绕线和第二次绕线后没有达到预定层数时，可以继续采用上述绕线方法继续进行绕线，直到每级线圈组上的绕线层数达到预定层数。

绕线完成后，由于多个绕线槽采用连绕的方式，且绕线层数为偶数，因此，绕线的线头101和线尾102能够从线圈组的同一端引出。

本实施例提供的马达线圈组件的绕线方法，采用连绕的方式，绕线的线尾102从始端绕线槽的外端面上引出，避免了将线尾102从末端绕线槽的外端面上分别跨过各线圈最外侧回到另一端线头101的位置而占用线圈组外圈空间的问题，减小了线圈组与收容线圈组的壳体内壁间的间隙，能够提高马达的槽满率，增大马达的单位体积的出力。同时，如图7所示，不需要在收容线圈组的壳体40上开设过线槽，减少了壳体40加工成本，避免了多个线圈之间的过线与第二走线槽202接触而造成绝缘不良的问题，且克服了多极线圈的过线部位要经精心整理，将过线拉直、压平，增加了装配难度的问题。

在一个实施例中，如图6所示，绕线槽为两个，其中始端的绕线槽为第一绕线槽，末端的绕线槽为第二绕线槽。

如图2所示，先对第一绕线槽进行绕线。具体地，线圈组包括线芯30，线芯30用于金属线10的缠绕，在第一绕线槽与第二绕线槽之间以及第一绕线槽与第二绕线槽相离的两个端部上均设置有隔板20，隔板20能够对金属线10的端部进行限位，避免其绕线层数过大后金属线10产生松动。

进一步地，第一绕线槽的隔板20上设置有用于金属线10穿过的第一走线槽201，其他两个隔板20上分别设置有用于金属线穿过的第二走线槽202，三个走线槽的位置对应，处于同一水平线上，便于金属线10在线芯30上进行缠绕。可选地，三个走线槽之间的位置也可以错开，本申请对此不做限制。

将金属线10从第一走线槽201穿入，使金属线10在线芯30上进行缠绕，首次缠绕一层。

如图3所示，金属线10在第一绕线槽的线芯30上缠绕一层后，金属线10的线尾102穿过第一绕线槽与第二绕线槽之间隔板20上的第二走线槽202，然后在第二绕线槽的线芯30上进行缠绕。

如图4所述，金属线10在第二绕线槽的线芯30上进行多层缠绕，直到达到预定层数。在本实施例中，金属线10在第二绕线槽的线芯30上缠绕了四层，缠绕完成后，金属线10的线尾102再次穿过第一绕线槽与第二绕线槽之间隔板20上的第二走线槽202位于第一绕线槽的一侧。

如图5所示，金属线10在第一绕线槽的线芯30上进行多层缠绕，直到达到预定层数。在本实施例中，金属线10在第一绕线槽的线芯30上缠绕了四层，缠绕完成后，金属线10的线尾102再次穿过第一走线槽201位于与线头101的同一侧。

第一绕线槽与第二绕线槽的绕线层数可以为六层、八层、甚至更多，采用上述方法步骤继续缠绕即可，直到达到预定层数。此外，第一绕线槽与第二绕线槽的绕线层数可以相同，也可以不同，只要其绕线层数均为偶数即可。

在进行绕线缠绕时，可以使金属线10在一个来回完成绕线，提高效率，也可以在多个来回完成绕线，本申请对此不做限制。

可选地，线圈的横截面为圆形、方形或椭圆形，以满足不同类型的马达的需求。如图6所示，线圈的横截面为圆形，在进行绕线时，线圈组能够更加紧凑，在占用一定空间的情况下，能够使线圈组具有较多的绕线层数，能够增大马达的单位体积的出力。

本发明还提供了一种马达，该马达包括线圈组件，该线圈组件根据上述的马达线圈组件的绕线方法绕制而成。该马达具有结构紧凑，驱动力大的特点。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种马达线圈组件的绕线方法，所述线圈组件包括线芯，设置在所述线芯上并沿轴向将所述线芯分隔为多个绕线槽的隔板以及分别绕设在所述多个绕线槽内的多个线圈，所述多个线圈的预定层数均为偶数，其特征在于，所述绕线方法包括：

S1、金属线的线头位于始端的绕线槽的外端面外，金属线从所述外端面进入始端的绕线槽，并依次在各个绕线槽上进行绕线,其中,所述金属线从相邻的绕线槽之间的所述隔板穿过，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成小于预定层数的奇数层；

S2、将末端的绕线槽绕制成预定层数，并反向依次在步骤S1中奇数层的各个绕线槽上进行绕线，以绕制成预定层数，所述金属线的线尾在始端的绕线槽绕制达到预定层数后，从所述外端面伸出。

2.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，所述S1步骤中，末端的绕线槽以外的绕线槽均绕制成的奇数层为一层。

3.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，在绕制完成后，所述多个线圈的层数相同。

4.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，所述多个线圈的绕制方向相同或者不同。

5.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，位于始端的绕线槽的外端面处的隔板设置有第一走线槽，所述线头和所述线尾从所述第一走线槽穿过。

6.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，位于相邻的绕线槽之间的所述隔板均设置有第二走线槽，所述金属线从所述第二走线槽穿过。

7.根据权利要求6所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，多个所述第二走线槽的位置相对应。

8.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，所述线圈的横截面的形状为圆形、方形或椭圆形。

9.根据权利要求1所述的马达线圈组件的绕线方法，其特征在于，所述绕线槽为两个，其中始端的绕线槽为第一绕线槽，末端的绕线槽为第二绕线槽。

10.一种马达，其特征在于，包括马达线圈组件，所述马达线圈组件根据如权利要求1-9中的任意一项所述的马达线圈组件的绕线方法绕制而成。