CN114530952B - 一种条形定子及其布线方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种条形定子及其布线方法，条形定子包括条形定子铁芯、端部绝缘和线圈绕组，条形定子铁芯包括定子铁芯单元，端部绝缘包括端部绝缘单元，端部绝缘单元安装于定子铁芯单元后卷绕线圈绕组；定子铁芯单元包括轭部，相邻两个轭部的侧边形成左切边和右切边，左切边和右切边的延长线相交于一点O，点O为相邻两个定子铁芯单元的折弯交点；端部绝缘单元包括绝缘轭部和绝缘齿部，绝缘轭部的端面凸出有用以穿绕线圈绕组的过桥线的过线挡板；线圈绕组的过桥线贴于过线挡板的外侧面，且线圈绕组的过桥线经过点O，在过桥线布线时以折弯交点为参考，使过桥线经过折弯交点，既能降低定子组件的不良率，又能减少冗余工序，且可降低生产成本。

Description

一种条形定子及其布线方法

技术领域

本发明涉及一种条形定子及其布线方法。

背景技术

为了节省铁芯用料、提升定子绕线效率和定子绕组槽满率，市场上已普遍采用条形定子来替代圆形定子，条形定子一般都是在绕线完成后再卷圆焊接，若线圈绕组的过桥线的排布不合理，会影响电机的产品质量。

目前的条形定子一般包括条形定子铁芯、端部绝缘和线圈绕组，条形定子铁芯包括若干个相互连接的定子铁芯单元1A，端部绝缘包括若干个端部绝缘单元2A，端部绝缘单元安装于定子铁芯单元后卷绕线圈绕组；定子铁芯单元包括轭部11A和从轭部11A侧面凸出的齿部12A，相邻的两个轭部11A之间通过连接条13A连接，相邻两个轭部11A的侧边形成左切边111A和右切边112A，左切边111A和右切边112A的延长线相交于一点O1，点O1为相邻两个定子铁芯单元1A的折弯交点，端部绝缘单元包括绝缘轭部21A和从绝缘轭部21A侧面凸出的绝缘齿部22A，绝缘轭部21A的端面凸出有用以穿绕线圈绕组的过桥线3A的过线槽23A，在过桥线3A走线时，一般在一个或多个过端部绝缘单元2A的过线槽23A里预留一定长度的线以便于条形定子卷圆用。

目前的条形定子的过桥线3A在布线时，并没有合理利用折弯交点，即过桥线3A布线时要么往折弯交点的外侧偏移，要么往折弯交点的内侧偏移，这样的布线方式，在条形定子卷圆焊接后，过桥线3A存在过松或者过紧的现象；若在条形定子卷圆焊接时，过桥线3A过紧，则会导致过桥线3A的线径变细，电阻变化大，严重时甚至崩断；若在条形定子卷圆焊接时，过桥线3A过松，过桥线3A则会蹿至定子铁芯外围或者过桥线3A在线包上分布杂乱，容易出现飞线和挂线的现象，此时为确保电机的质量，需要增加一个理线工位，这无疑使工序冗余、增加用人成本。

在条形定子卷圆前，过桥线3A呈直线排列，以过桥线3A穿绕其中三个端部绝缘单元2A为例，如图1至图3所示，过桥线3A往折弯交点的外侧偏移0.5mm，假设过桥线3A所预留的长度为43mm，在条形定子卷圆后，该过桥线3A发生三段弯折，从过桥线3A的穿出点位原点起算，经实验得出，从穿出点起到第一个折弯点止，该段过桥线3A的长度为12.93mm，从第一个折弯点起到第二个折弯点止，该段过桥线3A的长度为17.86mm，从第二个折弯点起到第三个折弯点止，该段过桥线3A的长度为12.93mm，合算得出，条形定子卷圆后，过桥线3A的长度变为43.72mm，即过桥线3A往折弯交点的外侧偏移的情况下，条形定子卷圆后，过桥线3A被拉长，使过桥线3A的线径变细，电阻变化大。

如图4至图6所示，过桥线3A往折弯交点的内侧偏移0.5mm，假设所预留的长度为43mm，在条形定子卷圆后，该过桥线3A发生三段弯折，从过桥线3A的穿出点位原点起算，经实验得出，从穿出点起到第一个折弯点止，该段过桥线3A的长度为12.57mm，从第一个折弯点起到第二个折弯点止，该段过桥线3A的长度为17.14mm，从第二个折弯点起到第三个折弯点止，该段过桥线3A的长度为12.57mm，合算得出，条形定子卷圆后，过桥线3A的长度变为42.28mm，即过桥线3A往折弯交点的内侧偏移的情况下，条形定子卷圆后，过桥线3A并不需要选用43mm的长度，这时则会因为走线时由于预留长度过长，在条形定子卷圆后，使得过桥线3A过松，且过桥线3A会蹿至定子铁芯外围或者过桥线3A在线包上分布杂乱，出现飞线和挂线的现象。

由此可见，目前条形定子的布线方式不合理，容易提高定子组件的不良率或者增加冗余工序，提高生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种既能降低定子组件的不良率，又能减少冗余工序，且可降低生产成本的条形定子及其布线方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。

本发明的目的是提供一种条形定子，包括条形定子铁芯、端部绝缘和线圈绕组，条形定子铁芯包括若干个相互连接的定子铁芯单元，端部绝缘包括若干个端部绝缘单元，端部绝缘单元安装于定子铁芯单元后卷绕线圈绕组；

定子铁芯单元包括轭部和从轭部内侧凸出的齿部，定子铁芯单元包括轭部和从轭部侧面凸出的齿部，相邻的两个定子铁芯单元的轭部之间通过连接条连接，相邻两个轭部的侧边形成左切边和右切边，左切边和右切边的延长线相交于一点O，点O为相邻两个定子铁芯单元的折弯交点；

端部绝缘单元包括绝缘轭部和从绝缘轭部侧面凸出的绝缘齿部，绝缘轭部的端面凸出有用以穿绕线圈绕组的过桥线的过线挡板，点O位于过线挡板的外侧，线圈绕组的过桥线贴于过线挡板的外侧面，所述点O到所述过线挡板外侧面的距离为L，所述线圈绕组的过桥线的线径为D，L小于或者等于D。

优选地，距离L与线径D满足以下关系：

。

优选地，所述距离L与所述线径D满足以下关系：

。

优选地，于所述过线挡板上、靠近所述绝缘齿部的一侧凹设有凹槽。

优选地，所述过线挡板的外侧面为一平面。

优选地，所述过线挡板的外侧面凸出有若干凸起，若干凸起自上而下间隔分布，相邻的两个凸起之间形成过线槽。

本发明的另一个目的是提供一种条形定子的布线方法，采用上述所述的一种条形定子，布线方法包括以下步骤：

S1：确定相邻两个定子铁芯单元的折弯交点O的位置并测量线圈绕组的过桥线的线径D；

S2：设定折弯交点O到过线挡板外侧面的距离为L，距离L与线径D满足以下关系：

；

S3：线圈绕组的过桥线贴于过线挡板的外侧面，过线挡板的外侧面为一平面，使线圈绕组的过桥线以直线排列的方式经过折弯交点O。

优选地，所述折弯交点O为相邻两个定子铁芯单元的轭部的左切边和右切边延长线的交点。

优选地，所述距离L与所述线径D满足以下关系：

。

本发明与现有技术相比，具有如下效果：

1）本发明提供的条形定子，在过桥线布线时，使过桥线贴于挡线板的外侧面，且以折弯交点为参考，使过桥线可经过折弯交点，这样的布线方式使过桥线在条形定子卷圆后并不会出现由于过桥线过紧而造成线径变细、电阻增大或崩断的现象，保证了定子组件电阻的一致性，可确保定子组件生产的良品率，同时，也可使过桥线在条形定子卷圆后并不会出现由于过桥线过松而出现飞线和挂线的现象，无需增加二次理线的工位，从而可减少冗余工序，降低产品废品率，减少不必要的浪费，降低生产成本。

2）本发明的其它优点在实施例部分展开详细描述。

附图说明

图1是为现有技术提供的其中多个定子铁芯单元卷圆前的过桥线布线的结构示意图（过桥线往折弯交点外侧偏移）；

图2是为图1提供的A部分的结构放大示意图；

图3是为图1提供的其中多个定子铁芯单元卷圆后的结构示意图；

图4是为现有技术提供的其中多个定子铁芯单元卷圆前的过桥线布线的结构示意图（过桥线往折弯交点内侧偏移）；

图5是为图4提供的B部分的结构放大示意图；

图6是为图4提供的其中多个定子铁芯单元卷圆后的结构示意图；

图7是为本发明提供的条形定子铁芯与端部绝缘的立体结构示意图；

图8是为图7提供的C部分的结构放大示意图；

图9是为本发明提供的条形定子铁芯与端部绝缘另一角度的立体结构示意图；

图10是为图9提供的其中多个定子铁芯单元与端部绝缘单元的结构放大示意图；

图11是为为本发明提供的条形定子铁芯卷圆后的结构示意图；

图12是为本发明提供的其中多个定子铁芯单元卷圆前圆前的过桥线布线的结构示意图；

图13是为图12提供的D部分的结构放大示意图；

图14是为图12提供的其中多个定子铁芯单元卷圆后的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。

实施例一：

如图7至图14所示，本实施例提供的是一种条形定子，包括条形定子铁芯10、端部绝缘20和线圈绕组30，条形定子铁芯10包括若干个相互连接的定子铁芯单元1，端部绝缘20包括若干个端部绝缘单元2，端部绝缘单元2安装于定子铁芯单元1后卷绕线圈绕组30；定子铁芯单元1包括轭部11和从轭部11内侧凸出的齿部12，相邻的两个定子铁芯单元1的轭部11之间通过连接条13连接，相邻两个轭部11的侧边形成左切边111和右切边112，左切边111和右切边112的延长线相交于一点O，点O为相邻两个定子铁芯单元1的折弯交点；端部绝缘单元2包括绝缘轭部21和从绝缘轭部21侧面凸出的绝缘齿部22，其特征在于：绝缘轭部21的端面凸出有用以穿绕线圈绕组30的过桥线3的过线挡板23，点O位于过线挡板23的外侧，线圈绕组30的过桥线3贴于过线挡板23的外侧面，所述点O到所述过线挡板23外侧面的距离为L，所述线圈绕组30的过桥线3的线径为D，L小于或者等于D，使过桥线在布线时可经过点O；在过桥线3布线时以折弯交点为参考，使过桥线3经过折弯交点，这样的布线方式使过桥线3在条形定子卷圆后并不会出现由于过桥线3过紧而造成线径变细、电阻增大或崩断的现象，保证了定子组件电阻的一致性，可确保定子组件生产的良品率，同时，也可使过桥线3在条形定子卷圆后并不会出现由于过桥线3过松而出现飞线和挂线的现象，无需增加二次理线的工位，从而可减少冗余工序，降低产品废品率，减少不必要的浪费，降低生产成本。

如图13所示，距离L与线径D满足以下关系：

，确保过桥线3在走线时能 经过折弯交点O。

如图13所示，进一步优选地，所述距离L与所述线径D满足以下关系：

，使线圈 绕组30的过桥线3的中心轴线与相邻两个定子铁芯单元1的折弯交点O重合，经实验得出以 下结论：当线圈绕组30的过桥线3的中心轴线L1与相邻两个定子铁芯单元1的折弯交点O重 合时，在条形定子卷圆后，过桥线3的长度与预留长度保持一致；具体可参考图9和图11，以 过桥线3穿绕其中三个端部绝缘单元2为例，当线过桥线3的中心轴线与折弯交点O重合时， 假设过桥线3所预留的长度为43mm，在条形定子卷圆后，该过桥线3发生三段弯折，从过桥线 3的穿出点位原点起算，经实验得出，从穿出点起到第一个折弯点止，该段过桥线3的长度为 12.75mm，从第一个折弯点起到第二个折弯点止，该段过桥线3的长度为17.5mm，从第二个折 弯点起到第三个折弯点止，该段过桥线3的长度为12.75mm，合算得出，条形定子卷圆后，过 桥线3的长度变为43mm，由此可见，当过桥线3的中心轴线与折弯交点O重合时，条形定子卷 圆后，过桥线3的长度与预留长度保持一致，使过桥线3处于最合理的位置，既不会使过桥线 3过紧，也不会剩余多余的过桥线3，从而避免过桥线3线径变细、电阻增大或崩断，保证了定 子组件电阻的一致性，可确保定子组件生产的良品率，同时，也避免飞线和挂线，无需增加 二次理线的工位，可减少冗余工序，降低产品废品率，减少不必要的浪费，降低生产成本。

如图7至图10所示，于所述过线挡板23上、靠近所述绝缘齿部22的一侧凹设有凹槽24，在保证过线挡板23足够强度的前提下设置凹槽24，可减少端部绝缘单元2的制造用料，从而降低制造成本。

如图12和图13所示，所述过线挡板23的外侧面为一平面，所述点O位于所述过线挡板23的外侧，平面加工简单，可降低加工成本，而且平面设计使得点O与过线挡板23的外侧面的间距把控更加准确，便于过桥线3的走线、布线。

如图8所示，所述过线挡板23的外侧面凸出有若干凸起25，若干凸起25自上而下间隔分布，相邻的两个凸起25之间形成过线槽26，使过桥线3在走线时易于整理，便于过桥线3的走线、布线。

实施例二：

本实施例提供的是一种条形定子的布线方法，采用实施例一所述的一种条形定子，布线方法包括以下步骤：

S1：确定相邻两个定子铁芯单元1的折弯交点O的位置并测量线圈绕组30的过桥线3的线径D；

S2：设定折弯交点O到过线挡板23外侧面的距离为L，距离L与线径D满足以下关系：

；

S3：线圈绕组30的过桥线3贴于过线挡板23的外侧面，过线挡板23的外侧面为一平面，使线圈绕组30的过桥线3以直线排列的方式经过折弯交点O。

所述折弯交点O为相邻两个定子铁芯单元1的轭部11的左切边111和右切边112延长线的交点。

所述距离L与所述线径D满足以下关系：

。

以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种条形定子，包括条形定子铁芯（10）、端部绝缘（20）和线圈绕组（30），条形定子铁芯（10）包括若干个相互连接的定子铁芯单元（1），端部绝缘（20）包括若干个端部绝缘单元（2），端部绝缘单元（2）安装于定子铁芯单元（1）后卷绕线圈绕组（30）；

定子铁芯单元（1）包括轭部（11）和从轭部（11）侧面凸出的齿部（12），相邻的两个定子铁芯单元（1）的轭部（11）之间通过连接条（13）连接，相邻两个轭部（11）的侧边形成左切边（111）和右切边（112），左切边（111）和右切边（112）的延长线相交于一点O，点O为相邻两个定子铁芯单元（1）的折弯交点；

端部绝缘单元（2）包括绝缘轭部（21）和从绝缘轭部（21）侧面凸出的绝缘齿部（22），其特征在于：绝缘轭部（21）的端面凸出有用以穿绕线圈绕组（30）的过桥线（3）的过线挡板（23），点O位于过线挡板（23）的外侧，线圈绕组（30）的过桥线（3）贴于过线挡板（23）的外侧面，所述点O到所述过线挡板（23）外侧面的距离为L，所述线圈绕组（30）的过桥线（3）的线径为D，L小于D；所述过线挡板（23）的外侧面为一平面。

2.根据权利要求1所述的一种条形定子，其特征在于：距离L与线径D满足以下关系：

。

3.根据权利要求2所述的一种条形定子，其特征在于：所述距离L与所述线径D满足以下关系：

。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种条形定子，其特征在于：于所述过线挡板（23）上、靠近所述绝缘齿部（22）的一侧凹设有凹槽（24）。

5.根据权利要求4所述的一种条形定子，其特征在于：所述过线挡板（23）的外侧面凸出有若干凸起（25），若干凸起（25）自上而下间隔分布，相邻的两个凸起（25）之间形成过线槽（26）。

6.一种条形定子的布线方法，其特征在于：采用如权利要求1至5任一项所述的一种条形定子，布线方法包括以下步骤：

S1：确定相邻两个定子铁芯单元（1）的折弯交点O的位置并测量线圈绕组（30）的过桥线（3）的线径D；

S2：设定折弯交点O到过线挡板（23）外侧面的距离为L，距离L与线径D满足以下关系：

；

S3：线圈绕组（30）的过桥线（3）贴于过线挡板（23）的外侧面，过线挡板（23）的外侧面为一平面，使线圈绕组（30）的过桥线（3）以直线排列的方式经过折弯交点O。

7.根据权利要求6所述的一种条形定子的布线方法，其特征在于：所述折弯交点O为相邻两个定子铁芯单元（1）的轭部（11）的左切边（111）和右切边（112）延长线的交点。

8.根据权利要求7所述的一种条形定子的布线方法，其特征在于：所述距离L与所述线径D满足以下关系：

。

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