CN109586445A - 导体段及具有其的定子组件、电机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种导体段和具有其的定子组件、电机。所述导体段适于插入定子铁芯的不同定子槽的相同槽层内，导体段形成为大体U形形状且包括：折弯部和分别连接至折弯部的第一槽内部分和第二槽内部分；第一槽内部分的端部连接有第一焊接部；第二槽内部分的端部连接有第二焊接部；其中第一焊接部和第二焊接部的自由端均具有倒角部，折弯部包括第一层段、第二层段和连接在第一层段和第二层段之间的连接段，第一层段和第二层段的其中一个相对于连接段沿定子组件的径向扭转或第一层段和第二层段分别相对于连接段沿定子组件径向的相反方向扭转。根据本发明实施例的导体段，下线可靠且焊接方便。

Description

导体段及具有其的定子组件、电机

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其是涉及一种定子组件的导体段、包括该导体段的定子组件、以及包括该定子组件的电机。

背景技术

相关技术中，用于插装型定子组件的同层发卡线圈中，通过在其U形形状的头部朝向其中一条支腿之间向内折弯以形成折弯台阶，该折弯台阶会使得发卡线圈的U型部分端部(即发卡端)变高；另外，由于该折弯台阶的折弯圆角太小，容易损伤扁铜线表面漆皮，导致绝缘不良。

发明内容

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组件的导体段，所述导体段下线可靠且焊接方便。

本发明还公开了一种包括该导体段的定子组件。

本发明还公开了包括该定子组件的电机。

根据本发明第一方面实施例的一种定子组件的导体段，适于插入定子铁芯的不同定子槽的相同槽层内，所述导体段的横截面为矩形形状，且包括：折弯部，所述折弯部包括第一层段、第二层段和连接在所述第一层段和所述第二层段之间的连接段，所述第一层段和所述第二层段中的至少一个相对于连接段沿定子组件的径向扭转；第一槽内部分，所述第一槽内部分连接在所述第一层段的远离所述连接段的一端，所述第一槽内部分的端部连接有第一焊接部；第二槽内部分，所述第二槽内部分连接在所述第二层段的远离所述连接段的一端，所述第二槽内部分的端部连接有第二焊接部，其中所述第一焊接部和所述第二焊接部的自由端均具有倒角部。

根据本发明实施例的导体段，通过在焊接端设置倒角部，在插入定子铁芯时方便下线，同时可以减少下线时划伤相邻铜线漆皮的风险，提高电机可靠性。另外，在焊接端上带有倒角，还方便焊接。通过将折弯部的第一层段或第二层段在径向上进行扭转，而第一槽内部分和第二槽内部分不进行任何处理，由此相对于相关技术中要设置折弯台阶特征的导体段，在轴向方向上不会影响导体段的高度，从而不会影响整个定子绕组的高度，从而成型后的定子绕组结构紧凑。另外，由于径向扭转，相对于相关技术中的折弯台阶特征，能够有效减小折弯带来的绝缘层破坏风险，可以保护扁铜线表面漆皮，保证良好的绝缘性能。

根据本发明的一些实施例，所述倒角部的外表面呈斜面且与水平面之间具有夹角β，所述夹角β≥45度。

可选地，所述夹角β的范围为45-60度。

根据本发明的一些实施例，所述倒角部的外表面所在的斜面与所述矩形形状的短边平行。

可选地，所述倒角部在所述第二焊接部和第一焊接部的端部形成为倒锥面形状。

进一步地，所述倒角部的高度h满足：tanβ＝h/0.5b，其中b为所述矩形形状的长边的长度。

根据本发明的一些实施例，还包括：第一连接部，所述第一连接部连接在所述第一槽内部分和所述第一焊接部之间，所述第一连接部相对于所述第一槽内部分折弯，所述第一焊接部相对于所述第一连接部折弯且与所述第一连接部平行；第二连接部，所述第二连接部连接在所述第二槽内部分和所述第二焊接部之间，所述第二连接部相对于所述第二槽内部分折弯，所述第二焊接部相对于所述第二连接部折弯且与所述第二连接部平行。

根据本发明的一些实施例，所述第一连接部与所述第一槽内部分之间的夹角γ1、所述第二连接部与所述第二槽内部分之间的夹角γ2均为钝角。可选地，所述γ1、γ2满足：100度≤γ1≤160度；100度≤γ2≤160度。

根据本发明的一些实施例，所述第一连接部与所述第一槽内部分和所述第一焊接部之间分别通过圆角连接。

根据本发明的一些实施例，所述导体段形成为大体U形形状。

根据本发明的一些实施例，所述第一层段和所述第二层段均为弧线段。

根据本发明的一些实施例，所述第一层段和所述第二层段所在的弧线段不同心。

根据本发明的一些实施例，所述第一层段和所述第二层段的弧长不等。

根据本发明的一些实施例，所述连接段相对于定子组件的径向方向倾斜，所述第一层段相对于所述连接段朝向定子组件径向向外的方向扭转，所述第二层段相对于所述连接段朝向定子组件径向向内的方向扭转。

根据本发明的一些实施例，所述导体段的横截面为矩形形状，其中所述连接段的两端在径向上的距离d1大于连接段横截面的宽度d2。

根据本发明的一些实施例，所述第一层段和所述第二层段均为直线段。

根据本发明的一些实施例，所述连接段相对于定子组件的径向方向倾斜，所述第一层段和所述连接段之间的夹角α1、所述第二层段和所述连接段之间的夹角α2均为钝角。

根据本发明的一些实施例，所述α1不等于所述α2。

根据本发明的一些实施例，所述第一槽内部分和所述第一层段位于第一面内，所述第二槽内部分和所述第二层段位于第二面内。

根据本发明的一些实施例，所述第一面为弧形面或平面，所述第二面为弧形面或平面。

根据本发明的一些实施例，所述导体段垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。

根据本发明的一些实施例，所述导体段的任一横截面为长方形形状，所述长方形的短边垂直于所述定子槽底壁。

根据本发明的一些实施例，在所述导体段的延伸方向上，所述导体段的横截面相同。

根据本发明第二方面实施例的一种定子组件，包括：圆筒形的定子铁芯，所述定子铁芯上具有沿所述定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽；根据本发明第一方面实施例所述的导体段，所述导体段的第一槽内部分和第二槽内部分分别位于相距预定槽数的两个定子槽的相同槽层内。

根据本发明的一些实施例，所述导体段均位于相距预定槽数的两个定子槽的最外层内、或最内层内。

根据本发明第三方面实施例的一种电机，包括根据本发明第二方面实施例所述的定子组件。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

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1a是根据本发明实施例的导体段的示意图；

图1b是图1a中圈示部分的放大图；

图2是图1a中所示的导体段的俯视图；

图3a是根据本发明第一实施例的导体段的折弯部的示意图；

图3b是图3a中所示的折弯部的扭转示意图；

图4a是根据本发明第二实施例的导体段的折弯部的示意图；

图4b是图4a中所示的折弯部的扭转示意图；

图5是根据本发明实施例的定子组件的示意图，其中示出了定子铁芯和作为示例的导体段。

图6a-图7b是根据本发明第一实施例的导体段在制作不同时期的示意图。

附图标记：

导体段100，折弯部110，第一层段111，第二层段112，连接段113，

第一槽内部分120，第二槽内部分130，

第一连接部141，第二连接部142，

第一焊接部151，第二焊接部152，

定子铁芯200，定子槽210，

发卡端I，焊接端II

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”、“顶”、“底、”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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。

首先，将以图5和图1a对根据本发明第二方面实施例的定子组件进行简单描述，该定子组件包括根据本发明第一方面实施例所述的导体段。

根据本发明实施例的定子组件包括：定子铁芯200和定子绕组。如图5所示，定子铁芯200为圆筒形，定子铁芯200上具有多个定子槽210。具体而言，定子槽210形成于定子铁芯200的内周壁上，并沿轴向(例如图5中所示的上下方向)贯穿定子铁芯200，且多个定子槽210沿定子铁芯200的周向间隔布置，进一步地，定子槽210的深度方向与定子铁芯200的径向方向一致。每个定子槽210中具有多个槽层。

定子绕组包括多个导体段，导体段均包括折弯部110和分别连接至折弯部的第一槽内部分120和第二槽内部分130，第一槽内部分120穿过其中一个定子槽210中的其中一个槽层，第二槽内部分130穿过另一个定子槽210中的其中一个槽层，第一槽内部分 120和第二槽内部分130穿过定子槽210后其端部超出定子铁芯200。

导体段100中的折弯部110所在一端为定子绕组的发卡端I、且第一槽内部分120和第二槽内部分130的端部所在一端称为定子绕组的焊接端II，如图5所示，焊接端II 是由多个导体段100的第一槽内部分120和与其相邻的导体段100的第二槽内部分130 依次焊接形成。

导体段至少包括同层导体段100和跨层导体段(图未示出)两种形式。其中，跨层导体段的第一槽内部分120和第二槽内部分130分别位于相距预定槽数的两个定子槽 210的不同槽层内，一般来讲，第一槽内部分120和第二槽内部分130所在槽层数相差 1，可以是正1或负1。换句话说，跨层导体段可以用于正向跨越，即第二槽内部分130 所在槽层比第一槽内部分120所在槽层沿径向向内一层，也可以用于反向跨越，即第二槽内部分所在槽层比第一槽内部分所在槽层沿径向向外一层。

而同层导体段100的第一槽内部分120和第二槽内部分130分别位于相距预定槽数的两个定子槽210的相同槽层内，更具体地，同层导体段100均位于相距预定槽数的两个定子槽210的最外层内、或最内层内。

值得注意的是，上述提到的两个定子槽210之间相距“预定槽数”，一般是y个定子槽，其中y为整数且y＝z/2p。对于8极48槽的定子组件来说，y＝6。也就是说，每个导体段的第一槽内部分120和第二槽内部分130之间相差6个定子槽。

下面将参考图1a-图5描述根据本发明实施例的定子组件的导体段100，该导体段100 可以作为同层导体段或者跨层导体段。如图1a所示，导体段100形成为大体U形形状且包括折弯部110、第一槽内部分120和第二槽内部分130。导体段100的横截面为矩形形状，该矩形形状具有长边和短边。可选地，导体段可采用扁铜线制成。

具体而言，如图3a和图3b所示，折弯部110包括第一层段111、第二层段112和连接在第一层段111和第二层段112之间的连接段113，所述第一层段和所述第二层段中的至少一个相对于连接段沿定子组件的径向扭转。

具体地，在一些示例中，如图4a和图4b所示，第一层段111和第二层段112的其中一个相对于连接段113向径向扭转，而另一个不做处理。

在一些示例中，如图3a和图3b所示，第一层段111和第二层段112分别相对于连接段113沿径向的相反方向扭转，以使第一层段111和第二层段112并不位于同一条直线或同心圆上。

第一槽内部分120连接在第一层段111的远离连接段113的一端，第二槽内部分130连接在第二层段112的远离连接段113的一端。

本领域普通技术人员可以理解的是，在当导体段插入到定子铁芯的定子槽内之后，如果导体段不进行扭转，则相邻的导体段的连接段将会发生干涉，导致相邻的导体段无法下线，也就是说两个导体段不能插入到定子槽中。

根据本发明实施例的导体段100，通过将折弯部100的第一层段111和/或第二层段112在定子组件的径向上进行扭转，而第一槽内部分120和第二槽内部分130不进行任何处理，使得在连接段的下方形成避让空间，使相邻的导体段穿过，避免了两个相邻导体段之间发生干涉，而且在轴向方向上不会影响导体段的高度，从而不会影响整个定子绕组的高度，从而成型后的定子绕组结构紧凑。另外，由于径向扭转，相对于相关技术中的折弯台阶特征，能够有效减小折弯带来的绝缘层破坏风险，可以保护扁铜线表面漆皮，保证良好的绝缘性能。

如图1a所示，第一槽内部分120的端部连接有第一焊接部151，第二槽内部分130的端部连接有第二焊接部152，其中第一焊接部151和第二焊接部152的自由端均具有倒角部160。

根据本发明实施例的导体段，通过在焊接端设置倒角部160，在插入定子铁芯200时方便下线，同时可以减少下线时划伤相邻铜线漆皮的风险，提高电机可靠性。另外，在焊接端上带有倒角，还方便焊接。

根据本发明的一些实施例，如图1b所示，倒角部160的外表面呈斜面且与水平面之间具有夹角β，夹角β≥45度。考虑到如果夹角β的角度过大时，会导致倒角部160 的高度太高，从而导致焊接端的高度太高，影响轴向尺寸，另一方面会导致倒角部160 的厚度太小，不利于下线，容易折弯；而夹角β的角度过小时，起不到导向、容易下线的作用。因此，在本发明一些优选的实施例中，夹角β的范围为45-60度。

如图1b所示，倒角部160的外表面所在的斜面与导体段横截面的矩形形状的短边平行，这样便于形成倒角部。在一些实施例中，倒角部160在第二焊接部152和第一焊接部151的端部均形成为倒锥面形状，由此下线更方便，也更不易损伤相邻铜线漆皮。

在一些可选的实施例中，如图1b所示，倒角部160的高度h可满足：tanβ＝h/0.5b，其中b为所述矩形形状的长边的长度。通过将高度h与导体段横截面的长边尺寸、以及角度β之间满足上述公式，使得倒角部160的高度可在正常范围内，即既不影响轴向尺寸，又易于导向、不影响下线效果。进一步地，在一些具体的示例中，倒角部160的高度h≤4mm。更进一步地，倒角部160的高度h≤2mm，由此便于焊接。

如图1a所示，在本发明的一些实施例中，导体段还包括：第一连接部141和第二连接部142，第一连接部141连接在第一槽内部分120和第一焊接部151之间，第一连接部141相对于第一槽内部分120折弯，第一焊接部151相对于第一连接部141折弯且与第一连接部141平行。第二连接部142连接在第二槽内部分130和第二焊接部152之间，第二连接部142相对于第二槽内部分130折弯，第二焊接部152相对于第二连接部142 折弯且与第二连接部142平行。可选地，如图1a所示，第一连接部141与第一槽内部分120和第一焊接部151之间分别通过圆角连接，相应地，第二连接部142与第二槽内部分130和第二焊接部152之间分别通过圆角连接。

在可选的实施例中，第一连接部141与第一槽内部分120之间的夹角γ1、第二连接部142与第二槽内部分130之间的夹角γ2均为钝角。进一步地，γ1、γ2满足：100 度≤γ1≤160度；100度≤γ2≤160度。

根据本发明实施例的导体段，将第一槽内部分120和第二槽内部分130的超过定子铁芯的部分先折弯形成第一连接部141和第二连接部142，并在第一连接部141和第二连接部142的端部形成第一焊接部151和第二焊接部152，从而下线更加可靠，焊接更加方便。

下面将参考图1a-图7b对导体段用于同层跨越时(即同层导体段)进行详细描述。

根据本发明的一些实施例，折弯部110还包括连接在第一层段111和第二层段112之间的连接段113，第一层段111和第二层段112的至少一个向径向扭转以使第一层段 111和第二层段112不在定子铁芯200的同一同心圆上。

在其中的一些实施例中，如图3a和图3b所示，第一层段111和第二层段112分别相对于连接段113沿径向的相反方向扭转，以使第一层段111和第二层段112并不位于同一条直线或同心圆上。可选地，第一层段111和第二层段112均为弧线段，同时第一层段111和第二层段112并不位于同一圆或同心圆上。优选地，第一层段111和第二层段112所在的弧线段不同心。或者可选地，第一层段111和第二层段112的弧长不等。

具体而言，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，第一层段111相对于连接段113朝向径向向外的方向扭转，第二层段112相对于连接段113朝向径向向内的方向扭转。如图3a和图3b所示，弧线o1为折弯部110的基础圆的一部分，所谓基础圆指的是折弯部110未折弯之前所在的圆；弧形o2为第二层段112扭转后所在的圆的一部分；而弧形o3为第一层段111扭转后所在圆的一部分。

如图3a所示，第一层段111和第二层段112的自由端在径向上的距离d大于第一槽内部分120或第二槽内部分130的径向宽度。由此，当多个导体段100同时插入到定子铁芯200的定子槽210内之后，相邻的导体段之间的防干涉效果更好。

当然，本发明并不限于此。在本发明的另一些示例中，第一层段111和第二层段112还可以均为直线段(图未示出)。在这种情况下，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，第一层段111和连接段113之间的夹角α1、第二层段112和连接段113之间的夹角α2均为钝角。优选地，α1不等于α2，从而可以保证较好的防干涉效果。

在另一些实施例中，如图4a和图4b所示，第一层段111和第二层段112的其中一个相对于连接段113向径向扭转，而另一个不做处理，从而使得第一层段111和第二层段112并不位于同一条直线或同心圆上。可选地，第一层段111和第二层段112均为弧线段，优选地，第一层段111和第二层段112所在的弧线段不同心，即第一层段111和第二层段112并不位于同一同心圆上。进一步地，第一层段111和第二层段112中的其中一个所在的弧线段与定子铁芯200同心，而另一个与定子铁芯200不同心。或者可选地，第一层段111和第二层段112的弧长不等。

在其中一个具体示例中，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，第一层段111相对于连接段113朝向径向向外的方向扭转，如图4a和图4b所示，弧线o1为折弯部110 的基础圆的一部分，所谓基础圆指的是折弯部110未折弯之前所在的圆；弧形o2为第一层段111扭转后所在的圆的一部分。而在另一个具体的实施例中，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，第二层段112可以相对于连接段113朝向径向向内的方向扭转。

如图4a所示，第一层段111和第二层段112的自由端在径向上的距离d大于第一槽内部分120或第二槽内部分130的径向宽度。由此，当多个导体段100同时插入到定子铁芯200的定子槽210内之后，相邻的导体段之间的防干涉效果更好。

当然，本发明并不限于此。在本发明的另一些实施例中，第一层段111和第二层段112还可以均为直线段(图未示出)。在这种情况下，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，第一层段111和连接段113之间的夹角α1、第二层段112和连接段113之间的夹角α2均为钝角。优选地，α1不等于α2，从而可以保证较好的防干涉效果。

根据本发明的一些实施例，如图2所示，第一槽内部分120和第一层段111位于第一面Y1内，第二槽内部分130和第二层段112位于第二面Y2内。可选地，第一面Y1 为弧形面或平面，第二面Y2为弧形面或平面。也就是说，当第一层段111和第二层段 112均为弧线段时，如图2所示，第一面Y1和第二面Y2均为弧面。而当第一层段111 和第二层段112均为直线段时，第一面Y1和第二面Y2均为平面(图未示出)。由此，可以更加保证定子绕组的结构紧凑程度。

在本发明的一些实施例中，导体段100的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。可选地，导体段的任一横截面为长方形形状，长方形的短边垂直于定子槽210底壁。进一步可选地，在导体段的延伸方向上，导体段的横截面相同。在一个具体的实施例中，导体段100由扁铜线制成。

通过采用矩形形状横截面的导体段100，使得在插入定子槽内时，一方面可以使得位于相邻槽层的第一或第二槽内部分之间的结构紧凑，另一方面可以保证表面绝缘漆皮的完整，从而保证优良的绝缘性能。

根据本发明的一些实施例，第一层段111和第二层段112均为弧线段，优选地，第一层段111和第二层段112所在的弧线段不同心，即第一层段111和第二层段112并不位于同一同心圆上。进一步地，第一层段111和第二层段112中的其中一个所在的弧线段与定子铁芯200同心，而另一个与定子铁芯200不同心。或者可选地，第一层段111 和第二层段112的弧长不等。

在其中一个具体的实施例中，导体段100位于最外层时，连接段113相对于定子组件的径向方向倾斜，第一层段111和第二层段112中的其中一个相对于连接段113朝向径向沿定子组件的径向向外的方向扭转，如图3b和图4b所示，弧线o1为折弯部110 的基础圆的一部分，所谓基础圆指的是折弯部110未折弯之前所在的圆；弧形o2为第一层段111扭转后所在的圆的一部分。而在另一个具体的实施例中，导体段位于最内层时，连接段113相对于定子组件的径向方向倾斜，第一层段111和第二层段112中的其中一个可以相对于连接段113沿定子组件的径向向内的方向扭转。

如图4a所示，导体段100的横截面为矩形形状，其中连接段113的两端在径向上的距离d1大于连接段113的横截面的宽度d2。由此，当多个同层导体段100同时插入到定子铁芯200的定子槽210内之后，相邻的导体段之间的防干涉效果更好。

当然，本发明并不限于此。在本发明的另一些实施例中，第一层段111和第二层段112还可以均为直线段(图未示出)。在这种情况下，连接段113相对于定子组件的径向方向倾斜，第一层段111和连接段113之间的夹角α1、第二层段112和连接段113 之间的夹角α2均为钝角。优选地，α1不等于α2，从而可以保证较好的防干涉效果。

根据本发明的一些实施例，如图2所示，第一槽内部分120和第一层段111位于第一面Y1内，第二槽内部分130和第二层段112位于第二面Y2内。可选地，第一面Y1 为弧形面或平面，第二面Y2为弧形面或平面。也就是说，当第一层段111和第二层段 112均为弧线段时，如图2所示，第一面Y1和第二面Y2均为弧面。而当第一层段111 和第二层段112均为直线段时，第一面Y1和第二面Y2均为平面(图未示出)。由此，可以更加保证定子绕组的结构紧凑程度。

在本发明的一些实施例中，所述导体段100的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。可选地，导体段的任一横截面为长方形形状，长方形的短边垂直于定子槽210底壁。进一步可选地，在导体段的延伸方向上，导体段的横截面相同。在一个具体的实施例中，同层导体段100由扁铜线制成。

通过采用矩形形状横截面导体段100，使得在插入定子槽内时，一方面可以使得位于相邻槽层的第一或第二槽内部分之间的结构紧凑，另一方面可以保证表面绝缘漆皮的完整，从而保证优良的绝缘性能。

下面参考图1a-图4b描述根据本发明一个具体实施例的导体段100。

如图1a所示，根据该实施例的导体段100包括折弯部110、第一槽内部分120和第二槽内部分130。在本实施例中，如图1a和2所示，导体段100由扁铜线制成。

如图2所示，折弯部110包括第一层段111、第二层段112和连接在第一层段111 和第二层段112之间的连接段113，第一层段111和第二层段112均为弧形形状。

第一槽内部分120连接在第一层段111的远离连接段113的一端，第二槽内部分130连接在第二层段112的远离连接段113的一端。如图4a和图4b所示，连接段113相对于定子组件的径向方向倾斜，在弧形o1的基础上，将第一层段111相对于连接段113 朝向径向向外的方向扭转，如弧形o2。

其中，连接段113的两端在径向上的距离d1大于连接段113的横截面的宽度d2。

同时，第一槽内部分120和第一层段111位于第一面Y1内，第二槽内部分130和第二层段112位于第二面Y2内，其中第一面Y1和第二面Y2均为弧面，如图2所示。

导体段100还包括：第一连接部141和第二连接部142、第一焊接部151和第二焊接部152，第一连接部141连接在第一槽内部分120和第一焊接部151之间，第一连接部141相对于第一槽内部分120折弯，第一焊接部151相对于第一连接部141折弯且与第一连接部141平行。第二连接部142连接在第二槽内部分130和第二焊接部152之间，第二连接部142相对于第二槽内部分130折弯，第二焊接部152相对于第二连接部142 折弯且与第二连接部142平行。其中第一焊接部151和第二焊接部152的自由端均具有倒角部160。

如图1b所示，倒角部160的外表面呈斜面且与水平面之间具有夹角β，夹角β≥45度，且倒角部160在第二焊接部152和第一焊接部151的端部均形成为倒锥面形状。进一步地，倒角部160的高度h≤2mm，以便于焊接。

此外，根据上述实施例中的导体段的制作方法如下：

制作成U型线圈时，将“U”字型扁铜线两边通过弧面工装或设备压紧，对两直线边的圆弧面控制不一，内层边沿直线部分往槽口方向旋转偏移，外层边与定子铁芯内圆铁芯同心，无需旋转偏移，原理图如图4b所示，直线边和外层边连接件在基础圆o1(与定子铁芯200的内圆同心)处，内层边圆弧如o2。将带弧面特征的“U”字型扁铜线两端切成尖角，下线入铁芯后，焊接端扭转成型，此时线圈最终成型如图5所示。

根据本发明上述实施例的导体段，插入定子铁芯后形成的整个定子绕组的结构紧凑，同时还可以保证良好的绝缘性能。

下面参考图1a-图5描述根据本发明两个具体实施例的导体段。

实施例一，

如图1a所示，根据该实施例的导体段100包括折弯部110、第一槽内部分120和第二槽内部分130。在本实施例中，如图1a和2所示，导体段100由扁铜线制成。

如图2和图4a所示，折弯部110包括第一层段111、第二层段112和连接在第一层段111和第二层段112之间的连接段113，第一层段111和第二层段112均为弧形形状。第一槽内部分120连接在第一层段111的远离连接段113的一端，第二槽内部分130连接在第二层段112的远离连接段113的一端。

导体段100还包括：第一连接部141和第二连接部142、第一焊接部151和第二焊接部152，第一连接部141连接在第一槽内部分120和第一焊接部151之间，第一连接部141相对于第一槽内部分120折弯，第一焊接部151相对于第一连接部141折弯且与第一连接部141平行。第二连接部142连接在第二槽内部分130和第二焊接部152之间，第二连接部142相对于第二槽内部分130折弯，第二焊接部152相对于第二连接部142 折弯且与第二连接部142平行。其中第一焊接部151和第二焊接部152的自由端均具有倒角部160。

如图1b所示，倒角部160的外表面呈斜面且与水平面之间具有夹角β，夹角β≥45度，且倒角部160在第二焊接部152和第一焊接部151的端部均形成为倒锥面形状。进一步地，倒角部160的高度h≤2mm，以便于焊接。

如图4a和图4b所示，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，第一层段111相对于连接段113朝向径向向外的方向扭转，如弧形o3所示，第二层段112相对于连接段 113朝向径向向内的方向扭转，如弧形o2。

其中，第一层段111和第二层段112的自由端在径向上的距离d大于第一槽内部分120或第二槽内部分130的径向宽度。

同时，第一槽内部分120和第一层段111位于第一面Y1内，第二槽内部分130和第二层段112位于第二面Y2内，其中第一面Y1和第二面Y2均为弧面，如图2所示。

此外，根据上述实施例一中的导体段的制作方法如下：

制作成U型线圈时，将“U”字型扁铜线两边通过弧面工装或设备压紧，对两直线边的圆弧面控制不一，内层边沿直线部分往槽口方向旋转偏移，外层边沿直线部分往反向旋转偏移，原理图如图4b所示，直线边在基础圆o1处，内层边圆弧如o3，外层边圆弧如o2。将带弧面特征的“U”字型扁铜线两端切成尖角，下线入铁芯后，焊接端扭转成型，此时线圈最终成型如图1a-图5所示。

根据本发明上述实施例的导体段，插入定子铁芯后形成的整个定子绕组的结构紧凑，同时还可以保证良好的绝缘性能。

实施例二，

如图1a所示，根据该实施例的导体段100包括折弯部110、第一槽内部分120和第二槽内部分130。在本实施例中，如图1a和2所示，导体段100由扁铜线制成。

如图2和图4a所示，折弯部110包括第一层段111、第二层段112和连接在第一层段111和第二层段112之间的连接段113，第一层段111和第二层段112均为弧形形状。第一槽内部分120连接在第一层段111的远离连接段113的一端，第二槽内部分130连接在第二层段112的远离连接段113的一端。

导体段100还包括：第一连接部141和第二连接部142、第一焊接部151和第二焊接部152，第一连接部141连接在第一槽内部分120和第一焊接部151之间，第一连接部141相对于第一槽内部分120折弯，第一焊接部151相对于第一连接部141折弯且与第一连接部141平行。第二连接部142连接在第二槽内部分130和第二焊接部152之间，第二连接部142相对于第二槽内部分130折弯，第二焊接部152相对于第二连接部142 折弯且与第二连接部142平行。其中第一焊接部151和第二焊接部152的自由端均具有倒角部160。

如图1b所示，倒角部160的外表面呈斜面且与水平面之间具有夹角β，夹角β≥45度，且倒角部160在第二焊接部152和第一焊接部151的端部均形成为倒锥面形状。进一步地，倒角部160的高度h≤2mm，以便于焊接。

如图4a和图4b所示，连接段113相对于定子的径向方向倾斜，在弧形o1的基础上，将第一层段111相对于连接段113朝向径向向外的方向扭转，如弧形o2。

其中，第一层段111和第二层段112的自由端在径向上的距离d大于第一槽内部分120或第二槽内部分130的径向宽度。

同时，第一槽内部分120和第一层段111位于第一面Y1内，第二槽内部分130和第二层段112位于第二面Y2内，其中第一面Y1和第二面Y2均为弧面，如图2所示。

外，根据上述实施例中的导体段的制作方法如下：

制作成U型线圈时，将“U”字型扁铜线两边通过弧面工装或设备压紧，对两直线边的圆弧面控制不一，内层边沿直线部分往槽口方向旋转偏移，外层边与定子铁芯内圆铁芯同心，无需旋转偏移，原理图如图4b所示，直线边和外层边连接件在基础圆o1(与定子铁芯200的内圆同心)处，内层边圆弧如o2。将带弧面特征的“U”字型扁铜线两端切成尖角，下线入铁芯后，焊接端扭转成型，此时线圈最终成型如图5所示。

根据本发明上述实施例的导体段，插入定子铁芯后形成的整个定子绕组的结构紧凑，同时还可以保证良好的绝缘性能。

下面以图6a-图7b为例描述根据上述实施例一的导体段的成型方法。

该成型方法包括以下步骤：

S1，将直扁铜线100’通过折弯成“Z”字型，形成上下边错位特征，此时，扁铜线两边1 和2位于不同平面上，如图6a和图6b所示；

S2，将具有“Z”字型折弯特征的扁铜线，通过工装或设备，折成“V”字型，然后将具有“V”字型特征的扁铜线，通过工装或设备固定中间部分，两边折弯，形成“U”字型，如图7a所示，从而初步形成了包括折弯部110、第一槽内部分120和第二槽内部分130的导体段100，其俯视图如7b所示。

S3，将图7b中的“U”字型导体段100的折弯部110的第一层段111和第二层段112通过弧面工装或设备压紧，先得到相对于定子的径向方向倾斜的连接段113，同时第一层段111相对于连接段113朝向径向向外的方向扭转，如图3a和图3b中的弧形o3所示，第二层段112相对于连接段113朝向径向向内的方向扭转，如图3a和图3b中的弧形o2 所示。

S4，将第一槽内部分120的下端折弯形成第一连接部141，并在第一连接部141的端部再折弯形成第一焊接部151，在第一焊接部151的端部形成倒角部160；同样地，将第二槽内部分130的下端折弯形成第二连接部142，并在第二连接部142的端部再折弯形成第二焊接部152，在第二焊接部152的端部形成倒角部160，由此形成了实施例一的导体段100。

在形成该导体段100的基础上，将其下线到定子铁芯1内，并将直线部分通过工装夹具扭转成型，最终成型后定子绕组如图5所示。

根据本发明实施例的导体段，通过将折弯部100的第一层段111和/或第二层段112在径向上进行扭转，而第一槽内部分120和第二槽内部分130不进行任何处理，由此相对于相关技术中要设置折弯台阶特征的导体段，在轴向方向上不会影响导体段的高度，从而不会影响整个定子绕组的高度，从而成型后的定子绕组结构紧凑。另外，由于径向扭转，相对于相关技术中的折弯台阶特征，能够有效减小折弯带来的绝缘层破坏风险，可以保护扁铜线表面漆皮，保证良好的绝缘性能。此外，采用上述导体段后成型的定子绕组采用的铜量少，铜耗更小，电机效率更高，而且通过在焊接端设置倒角部160，在插入定子铁芯200时方便下线，同时可以减少下线时划伤相邻铜线漆皮的风险，提高电机可靠性。另外，在焊接端上带有倒角，还方便焊接。

根据本发明第三方面实施例的一种电机，包括根据本发明上述实施例所述的定子组件。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、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 (27)

1.一种定子组件的导体段，其特征在于，适于插入定子铁芯的不同定子槽的相同槽层内，所述导体段的横截面为矩形形状，且包括：

折弯部，所述折弯部包括第一层段、第二层段和连接在所述第一层段和所述第二层段之间的连接段，所述第一层段和所述第二层段的中的至少一个相对于连接段沿定子组件的径向扭转；

第一槽内部分，所述第一槽内部分连接在所述第一层段的远离所述连接段的一端，所述第一槽内部分的端部连接有第一焊接部；

第二槽内部分，所述第二槽内部分连接在所述第二层段的远离所述连接段的一端，所述第二槽内部分的端部连接有第二焊接部，

其中，所述第一焊接部和所述第二焊接部的自由端均具有倒角部。

2.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，所述倒角部的外表面呈斜面且与水平面之间具有夹角β，所述夹角β≥45度。

3.根据权利要求2所述的导体段，其特征在于，所述夹角β的范围为45-60度。

4.根据权利要求2所述的导体段，其特征在于，所述倒角部的外表面所在的斜面与所述矩形形状的短边平行。

5.根据权利要求2所述的导体段，其特征在于，所述倒角部在所述第二焊接部和第一焊接部的端部形成为倒锥面形状。

6.根据权利要求5所述的导体段，其特征在于，所述倒角部的高度h满足：tanβ＝h/0.5b，其中b为所述矩形形状的长边的长度。

7.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，还包括：

第一连接部，所述第一连接部连接在所述第一槽内部分和所述第一焊接部之间，所述第一连接部相对于所述第一槽内部分折弯，所述第一焊接部相对于所述第一连接部折弯且与所述第一连接部平行；

第二连接部，所述第二连接部连接在所述第二槽内部分和所述第二焊接部之间，所述第二连接部相对于所述第二槽内部分折弯，所述第二焊接部相对于所述第二连接部折弯且与所述第二连接部平行。

8.根据权利要求7所述的导体段，其特征在于，所述第一连接部与所述第一槽内部分之间的夹角γ1、所述第二连接部与所述第二槽内部分之间的夹角γ2均为钝角。

9.根据权利要求8所述的导体段，其特征在于，所述γ1、γ2满足：

100度≤γ1≤160度；100度≤γ2≤160度。

10.根据权利要求7所述的导体段，其特征在于，所述第一连接部与所述第一槽内部分和所述第一焊接部之间分别通过圆角连接。

11.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，所述导体段形成为大体U形形状。

12.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，所述第一层段和所述第二层段均为弧线段。

13.根据权利要求12所述的导体段，其特征在于，所述第一层段和所述第二层段所在的弧线段不同心。

14.根据权利要求12所述的导体段，其特征在于，所述第一层段和所述第二层段的弧长不等。

15.根据权利要求12所述的导体段，其特征在于，所述连接段相对于定子组件的径向方向倾斜，所述第一层段相对于所述连接段朝向定子组件径向向外的方向扭转，所述第二层段相对于所述连接段朝向定子组件径向向内的方向扭转。

16.根据权利要求15所述的导体段，其特征在于，所述导体段的横截面为矩形形状，其中所述连接段的两端在径向上的距离d1大于连接段横截面的宽度d2。

17.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，所述第一层段和所述第二层段均为直线段。

18.根据权利要求17所述的导体段，其特征在于，所述连接段相对于定子组件的径向方向倾斜，所述第一层段和所述连接段之间的夹角α1、所述第二层段和所述连接段之间的夹角α2均为钝角。

19.根据权利要求18所述的导体段，其特征在于，所述α1不等于所述α2。

20.根据权利要求12-19中任一项所述的导体段，其特征在于，所述第一槽内部分和所述第一层段位于第一面内，所述第二槽内部分和所述第二层段位于第二面内。

21.根据权利要求20所述的导体段，其特征在于，所述第一面为弧形面或平面，所述第二面为弧形面或平面。

22.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，所述导体段垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。

23.根据权利要求1所述的导体段，其特征在于，所述导体段的任一横截面为长方形形状，所述长方形的短边垂直于所述定子槽底壁。

24.根据权利要求22所述的导体段，其特征在于，在所述导体段的延伸方向上，所述导体段的横截面相同。

25.一种定子组件，其特征在于，包括：

圆筒形的定子铁芯，所述定子铁芯上具有沿所述定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽；

根据权利要求1-24中任一项所述的导体段，所述导体段的第一槽内部分和第二槽内部分分别位于相距预定槽数的两个定子槽的相同槽层内。

26.根据权利要求25所述的定子组件，其特征在于，所述导体段均位于相距预定槽数的两个定子槽的最外层内、或最内层内。

27.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求25或26所述的定子组件。