CN112104110A - 一种小型电动无人船电机结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小型电动无人船电机结构，属于同步电机技术领域，其技术方案要点包括定子圈和定子齿，所述定子圈、定子齿共同形成一个定子铁心，所述定子铁心的内部设置有转子铁心，所述定子圈沿着其外圆周环形设置有环形分布的焊槽，所述焊槽开口呈燕尾状，所述定子齿沿定子圈的内圆周呈环形并可拆卸的装配在定子圈上，相邻的两个所述定子齿与定子圈的内圆周共同形成定子槽，相邻的两个所述定子齿之间还形成与定子槽相连通的槽口，所述槽口宽度小于定子槽的宽度，本发明可降低定子绕组的装配难度，提高了装配效率，并可在短时间内对电机绕组进行维护。
Description
技术领域
本发明涉及同步电机技术领域，更具体地说，涉及一种小型电动无人船电机结构。
背景技术
无人船是一种可以无需遥控，借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人，英文缩写为USV，现今，不少国家已开始研制无人船。一些船业巨头甚至乐观预测：也许只需几十年，发展成熟的“幽灵船”技术将改写全球远洋运输的面貌。
随着永磁同步电机的，目前无人船上也开始逐渐使用永磁电机，目前永磁体同步电机所采用的定子铁心多为一体式结构，在组装定子时，需要将铜线缠绕在定子槽内，不仅缠绕难度系数大，同时缠绕效率较低，另外在电机线圈出现故障时，需要拆下重新缠绕，此过程需要消耗大量的时间，这无疑影响了电机的正常使用。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种小型电动无人船电机结构，其优点在于降低定子绕组的装配难度，提高了装配效率，并可在短时间内对电机绕组进行维护。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种小型电动无人船电机结构，包括定子圈和定子齿，所述定子圈、定子齿共同形成一个定子铁心，所述定子铁心的内部设置有转子铁心，所述定子齿沿定子圈的内圆周呈环形并可拆卸的装配在定子圈上，相邻的两个所述定子齿与定子圈的内圆周共同形成定子槽，相邻的两个所述定子齿之间还形成与定子槽相连通的槽口，所述槽口宽度小于定子槽的宽度；所述定子圈包括钢圈、环形槽体、燕尾槽及定位槽，所述环形槽体开设在钢圈上，所述燕尾槽开设在钢圈上并与环形槽体内圆周相连通，所述定位槽开设在开钢圈上并与环形槽体的外圆周相连通，所述定子齿包括弧形钢片、燕尾凸起和定位凸起，所述弧形钢片的内侧一体成型有轭部，多个所述轭部的内侧相互组成定子铁心的内圆周，所述燕尾凸起一体成型在弧形钢片与轭部连接处的两侧，且燕尾凸起卡在燕尾槽的内部，所述定位凸起一体成型在弧形钢片的背面并卡在定位槽的内部。
进一步的，所述定子圈沿着其外圆周环形设置有环形分布的焊槽，所述焊槽开口呈燕尾状。
进一步的，所述定位槽的截面形状可为方形、燕尾形、阶梯型中的任意一种。
进一步的，所述定位槽的截面形状为方形。
进一步的，所述环形槽体的深度为钢圈厚度的一半。
进一步的，所述钢圈上开设有与环形槽体相连通的锁紧孔，所述弧形钢片上还开设有与锁紧孔位于同一竖直中心线上的锁紧槽，用于将所述弧形钢片固定在环形槽体内部。
进一步的，相邻的两个所述弧形钢片之间形成减震槽，所述减震槽的内部填充有导电硅胶。
进一步的，所述轭部的厚度为弧形钢片的厚度两倍，且轭部的厚度与钢圈的厚度相同。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案通过将弧形钢片置入到环形槽体内部，并通过燕尾凸起卡在燕尾槽内部，定位凸起卡在定位槽内部，实现弧形钢片的定位，由此构成一个完整的定子体，在缠绕线圈时，可同时在多个定子齿上缠绕线圈，单独缠绕线圈，不仅难度较低，且缠绕效率更高；
（2）在电机定子绕组损坏后，可将整个定子取出，查看损坏的线圈部位，取下该部位的定子齿，更换缠绕线圈的新定子齿，将其装配带定子圈上，即可快速完成定子的维修，降低维修时。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的正视图；
图3为本发明的装配过程示意图；
图4为本发明的爆炸图；
图5为本发明定子圈的结构示意图；
图6为本发明定子齿的结构示意图；
图7为本发明定子齿的后视图；
图8为本发明实施例2的定子圈及定子齿的结构示意图；
图9为本发明实施例3的定位圈的结构示意图。
图中标号说明：
1、定子圈；101、钢圈；102、环形槽体；103、燕尾槽；104、定位槽；105、锁紧孔；2、定子齿；201、弧形钢片；202、燕尾凸起；203、定位凸起；204、轭部；205、锁紧槽；206、减震槽；3、焊槽；4、定子槽；5、槽口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-7，本发明实施例中，一种小型电动无人船电机结构，包括定子圈1和定子齿2，定子圈1、定子齿2共同形成一个定子铁心，定子铁心的内部设置有转子铁心8，定子齿2沿定子圈1的内圆周呈环形并可拆卸的装配在定子圈1上，相邻的两个定子齿2与定子圈1的内圆周共同形成定子槽4，相邻的两个定子齿2之间还形成与定子槽4相连通的槽口5，槽口5宽度小于定子槽4的宽度。
定子圈1沿着其外圆周环形设置有环形分布的焊槽3，焊槽3开口呈燕尾状，用于提高定子的稳定性，使电机运行过程更加平稳。
定子圈1包括钢圈101、环形槽体102、燕尾槽103及定位槽104，环形槽体102开设在钢圈101上，燕尾槽103开设在钢圈101上并与环形槽体102内圆周相连通，定位槽104开设在开钢圈101上并与环形槽体102的外圆周相连通；定子齿2包括弧形钢片201、燕尾凸起202和定位凸起203，弧形钢片201的内侧一体成型有轭部204，多个轭部204的内侧相互组成定子铁心的内圆周，燕尾凸起202一体成型在弧形钢片201与轭部204连接处的两侧，且燕尾凸起202卡在燕尾槽103的内部，定位凸起203一体成型在弧形钢片201的背面并卡在定位槽104的内部，通过将弧形钢片201置入到环形槽体102内部，并通过燕尾凸起202卡在燕尾槽103内部，定位凸起203卡在定位槽104内部，实现弧形钢片201的定位，由此构成一个完整的定子体，在缠绕线圈时，可同时在多个定子齿2上缠绕线圈，单独缠绕线圈，不仅难度较低，且缠绕效率更高，另外在电机定子绕组损坏后，将整个定子取出，查看损坏的线圈部位，取下该部位的定子齿2，更换缠绕线圈的新定子齿2，将其装配带定子圈1上，即可快速完成定子的维修，降低维修时长；
进一步的，还可根据实际的需要选择安装对应数量的定子齿2，增加了该定子组的适用性，具体可调整轭部204的尺寸，由此来调整成不同规格的定子。
定位槽104的截面形状可为方形、燕尾形、阶梯型中的任意一种，定位槽104的截面形状为方形，用于配合定位凸起203来对定子齿2进行限位，降低其偏移的可能。
环形槽体102的深度为钢圈101厚度的一半，轭部204的厚度为弧形钢片201的厚度两倍，且轭部204的厚度与钢圈101的厚度相同，使弧形钢片201刚好完全置入环形槽体102时，轭部204与钢圈101保持平齐，满足定子的规格要求。
钢圈101上开设有与环形槽体102相连通的锁紧孔105，弧形钢片201上还开设有与锁紧孔105位于同一竖直中心线上的锁紧槽205，用于将弧形钢片201固定在环形槽体102内部，固定弧形钢片201时，使用螺钉配合锁紧槽205以及环形槽体102来对弧形钢片201进行固定，可有效的防止弧形钢片201错位。
相邻的两个弧形钢片201之间形成减震槽206，减震槽206的内部填充有导电硅胶，导电硅胶在不影响定子齿2的正常运作的前提下，降低了定子齿2之间的碰撞，降低碰撞损耗。
本发明的工作原理是：通过将弧形钢片201置入到环形槽体102内部，并通过燕尾凸起202卡在燕尾槽103内部，定位凸起203卡在定位槽104内部，实现弧形钢片201的定位，由此构成一个完整的定子体，在缠绕线圈时，可同时在多个定子齿2上缠绕线圈，单独缠绕线圈，不仅难度较低，且缠绕效率更高，另外在电机定子绕组损坏后，将整个定子取出，查看损坏的线圈部位，取下该部位的定子齿2，更换缠绕线圈的新定子齿2，将其装配带定子圈1上，即可快速完成定子的维修，降低维修时。
实施例2
请参阅图8,本实施例是相比于实施例1而言，区别在于：定位槽104为燕尾形。
将定位槽104形状进行变换，发现燕尾形的槽对定子齿2的定位效果更好。
实施例3
请参阅图9，本实施例相比于实施例1而言，适用与针对多个定子圈1堆叠式电机，与实施例1的区别在于：
设置了两个开口相对的定子圈1以及增设了位于两个定子圈1之间的定位圈6，定位圈6为中空式机构，定位圈6的内缘不再设置环形槽体102，且定位圈6的内圆周上环形设置有T型限位块7，相邻的两个T型限位块7之间也设置定子齿2，该定子齿2与实施例1中的定子齿仅存在的区别为：轭部204与弧形钢片201厚度相同，均与定位圈6的厚度相同。
通过上述设计，应用在堆叠式电机时，首先将多个定位圈6依次堆叠，然后将定子齿2堆叠，然后在其上缠绕线圈，同样可将同时进行多个线圈的缠绕，缠绕完成后，将其插入到堆叠的定位圈6内部，最后使用上下两个定子圈1将其压住，装配后进行固定，且在电机定子线圈损坏时，同样能够将定子圈1拆下，然后便可选择将损坏的定子齿2拆下，同样能够起到快速拆卸，快速维护的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种小型电动无人船电机结构，包括定子圈（1）和定子齿（2），所述定子圈（1）、定子齿（2）共同形成一个定子铁心，所述定子铁心的内部设置有转子铁心（8），其特征在于：所述定子齿（2）沿定子圈（1）的内圆周呈环形并可拆卸的装配在定子圈（1）上，相邻的两个所述定子齿（2）与定子圈（1）的内圆周共同形成定子槽（4），相邻的两个所述定子齿（2）之间还形成与定子槽（4）相连通的槽口（5），所述槽口（5）宽度小于定子槽（4）的宽度；所述定子圈（1）包括钢圈（101）、环形槽体（102）、燕尾槽（103）及定位槽（104），所述环形槽体（102）开设在钢圈（101）上，所述燕尾槽（103）开设在钢圈（101）上并与环形槽体（102）内圆周相连通，所述定位槽（104）开设在开钢圈（101）上并与环形槽体（102）的外圆周相连通，所述定子齿（2）包括弧形钢片（201）、燕尾凸起（202）和定位凸起（203），所述弧形钢片（201）的内侧一体成型有轭部（204），多个所述轭部（204）的内侧相互组成定子铁心的内圆周，所述燕尾凸起（202）一体成型在弧形钢片（201）与轭部（204）连接处的两侧，且燕尾凸起（202）卡在燕尾槽（103）的内部，所述定位凸起（203）一体成型在弧形钢片（201）的背面并卡在定位槽（104）的内部。
2.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：所述定子圈（1）沿着其外圆周环形设置有环形分布的焊槽（3），所述焊槽（3）开口呈燕尾状。
3.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：所述定位槽（104）的截面形状可为方形、燕尾形、阶梯型中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：所述定位槽（104）的截面形状为方形。
5.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：所述环形槽体（102）的深度为钢圈（101）厚度的一半。
6.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：所述钢圈（101）上开设有与环形槽体（102）相连通的锁紧孔（105），所述弧形钢片（201）上还开设有与锁紧孔（105）位于同一竖直中心线上的锁紧槽（205），用于将所述弧形钢片（201）固定在环形槽体（102）内部。
7.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：相邻的两个所述弧形钢片（201）之间形成减震槽（206），所述减震槽（206）的内部填充有导电硅胶。
8.根据权利要求1所述的一种小型电动无人船电机结构，其特征在于：所述轭部（204）的厚度为弧形钢片（201）的厚度两倍，且轭部（204）的厚度与钢圈（101）的厚度相同。
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- 2020-11-12 CN CN202011263542.XA patent/CN112104110B/zh active Active
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