CN114696487A - 带多零件导体组件的电机定子 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了“带多零件导体组件的电机定子”。一种用于定子的绕组组件具有多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于芯的端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一块和第二块,所述第一块和所述第二块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处连接到一对导体的所述相应端子。
Description
技术领域
本公开涉及电机领域。更具体地,本公开涉及具有绕组的定子,所述绕组包括两个或更多个分开制造的子组件。
背景技术
电机(马达、发电机等)由许多不同类型的机器共有的几个基本部件组成:一个或多个载流部件(导体或绕组);磁路部件(芯);和磁场源(一个或多个线圈或磁体)。在典型的马达(包括当前在大多数电动车辆中采用的那些马达)中,定子包括绕组,所述绕组包括轴向延伸穿过芯(通常穿过由芯限定的狭槽)的多个笔直部分以及在芯的每个轴向端部外部和所述每个轴向端部处的多个部分(通常被称为端部回转部)。端部回转部将由芯限定的狭槽内的轴向取向的导体电连接,从而完成电路并产生期望/所需数量的电相。尽管端部回转部区域对于电机的正常运转是必要的,但是端部回转部区域会影响电损耗、重量、成本和体积,但不会影响扭矩。因此,期望减小端部回转部的长度和电阻。
常规已知的是,通过将U形“发卡导体”从定子的第一轴向端部插入形成在定子中的轴向延伸的狭槽中,并且随后将发卡导体的从定子的相对第二轴向端部突出的端部互连(根据需要来实现期望的电路路径),来制造电机的定子。常规上,通过将具有矩形横截面的铜杆或铜条弯曲来制成每个发卡导体。因此,导体横截面的形状和面积在整个电机中保持相同。端部回转部必须在定子的两端处轴向地彼此交叉,并且这增加了绕组的总长度。因此,端部回转部可构成总绕组长度的显著部分,在短堆叠电机(定义为半径远大于轴向长度的电机)中,端部回转部可达到总铜含量的50%。
已经提出了允许通过增材制造(通常也称为三维(3D)打印)生产电机部件的构造。
发明内容
一种电机包括:芯,所述芯限定平行于所述芯的纵向轴线延伸的多个狭槽;以及第一绕组组件,所述第一绕组组件包括多个导体,每个导体设置在所述狭槽中的不同狭槽中。所述导体中的端部限定端子,所述端子轴向突出超过所述芯的端面。所述电机还包括第二绕组组件,所述第二绕组组件包括多个桥。每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于所述端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处焊接到一对所述导体的所述相应端子。
一种用于电机的定子包括:绕组组件,所述绕组组件包括多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于芯的端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一块和第二块,所述第一块和所述第二块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处连接到一对导体的所述相应端子。所述桥相互以彼此径向嵌套关系布置而不彼此重叠。
一种用于电机的定子包括:芯,所述芯限定平行于所述芯的纵向轴线延伸的多个狭槽;以及多个U形发卡,每个U形发卡包括第一导体和第二导体,所述第一导体和所述第二导体设置在所述狭槽中的相应狭槽中。所述导体的第一端限定轴向突出超过所述芯的第一端面的端子,并且所述导体的与所述芯的第二轴向端相邻的第二端通过端部回转部与所述多个发卡中的其他发卡的所述导体互连。所述定子还包括多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于第一端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述第一端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述第一端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处焊接到一对所述导体的所述相应端子。
附图说明
图1是电机的定子的主要部件的部分的分解透视图。
图2是示出图1所示的第一绕组组件的代表性U形导体的局部透视图。
图3是图2所示的两个径向相邻导体的局部透视图,所述导体与芯和其他导体隔离。
图4是图1的第一绕组组件的局部透视图。
图5是图1的第二绕组组件的平面图。
图6是图1和图5的第二绕组组件的代表性桥的透视图。
图7是在第一组装步骤之后图1的芯和第一绕组组件的透视图。
图8是在第二组装步骤之后图1的芯、第一绕组组件和第二绕组组件的透视图。
图9A是在彼此连接之前桥和配合导体的端子部分的透视图。
图9B是图9A的端子部分在彼此连接后的透视图。
图9C是在彼此连接之前桥和配合导体的端子部分的透视图。
图9D是图9C的端子部分在彼此连接后的透视图。
图9E是在彼此连接之前桥和配合导体的端子部分的透视图。
图9F是图9E的端子部分在彼此连接后的透视图。
图10是第一绕组组件的代表性的一对内U形导体和外U形导体的透视图。
图11是图10的第一绕组组件插入芯中的透视图。
图12是图11的第一绕组组件和芯的放大视图。
图13是第二绕组组件的透视图。
图14是图12的第二绕组组件与图11的第一绕组组件和芯组装在一起的透视图。
图15是第三绕组组件的透视图。
图16是图15的第三绕组组件与图14的部件组装在一起的透视图。
图17是图16的一部分的放大视图。
图18是在彼此连接之后桥和配合导体的端子部分的透视图。
图19是绕组组件的透视图。
图20是在彼此连接之后桥和配合导体的端子部分的透视图。
图21是在彼此连接之后桥和配合导体的端子部分的透视图。
具体实施方式
所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可以呈现各种和替代形式。附图不一定按比例绘制;一些特征可能被夸大或最小化以示出特定部件的细节。因此,本文公开的具体结构细节和功能细节不应解释为限制性的,而仅应解释为用于教导本领域技术人员以各种形式利用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解,参考附图中的任一者示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。所示特征的组合提供典型应用的代表性实施例。然而,对于特定的应用或实施方式,可能期望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。
如图1的分解图所示,定子10包括第一绕组组件(FWA)20、第二绕组组件(SWA)30和芯40。纵向或中心轴线A表示定子10的径向对称轴线,并且也是大致圆柱形转子(未示出)的旋转轴线,在组装的电机中,所述转子支撑在定子内以相对于定子旋转。
定子芯40通常为常规构造,并限定由齿44分开的多个轴向延伸的狭槽42。芯40由含铁材料(诸如铁或钢)组成,并且可以制造成整体式部件或薄层堆叠。
FWA 20包括多个U形导体24(本领域技术人员也可能称之为“发卡”),每个U形导体包括两个平行的直立部24a、24b和一个端部回转部24c,所述端部回转部在直立部之间延伸、连接直立部并与直立部整体形成。U形导体24被布置成使得径向相邻的成对的端部回转部24c彼此呈径向嵌套关系,以形成放置在图1所示的x-y平面中的环形盘或环20a,并且直立部24a、24b平行于中心轴线A和z轴延伸。直立部24a、24b的远离其相应端部回转部24c的自由端包括端子26,如下文进一步描述的。
为了实现U形导体24的径向嵌套关系,端部回转部24c和直立部24a、24b的与其直接相邻的部分可以如图2所示配置。端部回转部24a的第一端连接到第一直立部24a的径向内部,使得端部回转部和第一直立部之间的接合部被配置为限定径向面向外的凸棱27,端部回转部的第二端连接到第二直立部24b的径向外部,使得端部回转部和第二直立部之间的接合部被配置为限定径向面向内的凸棱28。与直立部24b相比,直立部24a相对更径向向内。因此,当端部回转部24c围绕SWA 30的中心轴线A顺时针(如在图2中观察到的)延伸时,端部回转部径向向外步进。
径向相邻的U形导体之间的嵌套关系在图3中看得最清楚,其中两个代表性的U形导体124、224被显示为与构成FWA 20的其余导体隔离。所示的两个代表性的U形导体可以是构成FWA 20的任何一对径向相邻的U形导体。如图所示,存在以下关系:1)径向外U形导体124的端部回转部位于径向内导体224的面向外的凸棱227中并越过该凸棱;以及2)径向内导体224的端部回转部越过并位于径向外导体124的面向内的凸棱128中。由于每对径向相邻的U形导体124、224之间的这种紧密嵌套关系在环20a的圆周和半径上重复,避免了U形导体的端部回转部在轴向上相互交叉的要求。
在常规已知的定子中导体的端部回转部在芯的轴向端部彼此交叉(重叠),相比之下,所公开的径向嵌套结构允许导体的总长度较短,因此使用的材料更少并且产生的电阻更小。此外,所公开的定子(且因此整个电机)可以比现有技术中已知的更轴向紧凑。
如图4最佳所示,与端子26直接相邻的直立部的远端被配置为形成面向外的凸棱127和面向内的凸棱128,类似于图3和图4所示的凸棱27、28。凸棱127、128允许SWA 30的元件以轴向嵌套的方式与端子26配合,如下文进一步描述的。
U形导体24由具有高导电性的材料(例如铜)形成,并且被不导电的涂层包覆,以便彼此电绝缘(并且当与芯40组装在一起时与芯40电绝缘)。因为绝缘涂层相对于导体的尺寸非常薄,所以其未在图中示出或未由附图标记标注。
FWA 20可以有利地使用增材制造工艺(也称为三维或3D打印)来形成,其中分层的材料层依次沉积在彼此的顶部。这样的过程可以允许U形导体24以所示的嵌套关系彼此同时打印。3D打印工艺还允许制造截面形状变化和/或超过其相应长度的端部回转部。围绕U形导体24的薄绝缘层(未示出)也可以通过这种工艺同时形成。
SWA 30(见图5)包括多个导电桥32,其被配置为基本上类似于端部回转部24c,并且以基本上类似于环20a的相互嵌套关系布置。当处于嵌套布置时,桥32例如通过薄电介质涂层彼此电绝缘,如上文关于U形导体24所述。
图6中示出了桥32中的代表性的一个,其具有限定相应的第二端子32a、32b的相对端,所述第二端子被配置为用于与相应第一端子26的配合性电连接。在图6的实施例中,第二端子32a、32b限定适于在其中接收第一端子26的大致矩形开口34。
SWA 30还可以包括壳体36,所述壳体部分地封闭由嵌套的桥32形成的环,并且将桥保持在整体式刚性盘中。在所示的实施例中,壳体36在其周向外表面和径向内表面上封闭嵌套的桥32的环。壳体36由诸如环氧树脂的非导电材料形成,并且可以在桥32以它们的环形、相互嵌套的关系布置之后通过包覆成型工艺形成。壳体36可以填充相邻桥32之间可能存在的任何间隙或空间。
同样如图6所示,桥32可以沿着它们的周向长度/跨度在宽度上变化。具体地说,(如下所述,当SWA 30与FWA 20和芯40组装在一起时)桥的(在其轴向正上方)越过分隔狭槽42的齿44的部分在径向宽度上大于桥的越过狭槽的相邻部分。桥的径向宽度的这种长度方向的变化也可以通过3D打印工艺来实现。这种宽度变化也可能存在于端部回转部24c中。
现在参考图7,在第一定子组装步骤中,FWA 20轴向插入芯40,使得由端部回转部24c形成的环20a紧密邻近或接触芯的第一端面(芯的远端,在图7中不可见),并且直立部24a、24b设置在相应的狭槽42中。直立部的远端处的第一端子26轴向突出超过芯的第二端面40b。
每个U形导体的直立部24a、24b设置在由一个或多个中间狭槽分开的相应狭槽中,所述中间狭槽由端部回转部24c跨越。端部回转部24c跨越的中间狭槽的数量由电机的若干设计特征决定(例如,电相的数量和每极狭槽的数量)。在所描绘实施例中,示出了三相、每极三个狭槽的定子,其中每个端部回转部24c跨越两个中间狭槽。所公开的设计概念可以应用于具有不同于该实施例的构造的电机。
在第二组装步骤中,SWA 30被定位成与组合的FWA 20和芯30轴向对齐,并相对于这些部件沿轴线A移动,使得每个U形连接器的第一端子26a、26b与它们相应的第二端子32a、32b接合(图8)。将图5和图7相互比较,很明显,这种接合是通过第一端子26的数量和位置对应于由每个桥32限定的开口34的数量和位置实现的。在第二组装步骤结束时,桥32与芯40紧密邻近或接触(但是,由于它们的介电涂层,与芯40电绝缘)。
在第二组装步骤的替代实施例中,桥32可以单独地或多个成组地与它们相应的第一端子26a、26b接合,而不是首先形成到如上所述的整体式SWA。在这种情况下,每组可以包括少于SWA 30中包括的总数的任何数量的桥。在该实施例中,壳体可以完全省去,或者壳体可以在桥的环形阵列组装到FWA之后包覆成型到桥的环形阵列上。在另一个替代方案中,任何数量的桥32的组可以被绝缘壳体封闭以形成多个子单元,然后这些子单元被组装到FWA。
第一端子26a、26b和第二端子32a、32b可以采取各种互补的形状,这些形状被设计成使对通过其间的接合部的电流的电阻最小化。在图9A至图9B所示的第一示例性实施例中,第一端子26包括大致矩形的凸榫,并且第二端子32a限定榫孔34,所述榫孔被配置为配合地接收凸榫,从而形成榫卯接头。在图9C至图9D所示的第二示例性实施例中,第一端子626限定凹槽626a,并且第二端子632a包括装配到凹槽中的V形凸舌634,从而形成舌槽接头635。在图9E至图9F所示的第三示例性实施例中,第一端子包括大致矩形的栓726,并且第二端子732a包括对接端734。对接端734压靠在栓726的大致平坦的表面上,从而形成对接式接头735。
第二组装步骤可以进一步包括例如通过激光焊接加热配合的第一端子和第二端子之间的接合部,以提高电连接的质量、耐用性和可靠性。
对于本领域技术人员来说显而易见的是,完成由本文公开的绕组形成的电路所需的附加部件和/或连接(端子、中性连接、跳线等)可以结合在芯的任一轴向端。
图10至图17示出了具有三相和每极六个狭槽(每相每极两个狭槽)的定子的第二实施例的部件。在这种设计中,必须跨越中间狭槽的端部回转部和桥的数量是上述第一实施例中每极三个狭槽设计的两倍。为了实现这一点,在芯的第一端处的U形导体的端部回转部和在芯的第二端处的对应桥被布置成两层:与芯的端面直接相邻的内层(基本上类似于前面描述的端部回转部和桥)和跨越内层并在内层上方轴向通过的外层。
图10示出了定子芯240以及内U形导体424和外U形导体524的部分(两者都属于电机的公共电相),它们是双层第一绕组组件(DL-FWA)220的部件。所描绘的内/外成对的U形导体424、524代表包括DL-FWA 220的任何这样的对,并且为了清楚起见,在图10中没有示出其余的组成U形导体。
内U形导体424包括直立部424a、424b(显示为设置在由芯240限定的相应狭槽242中)和连接直立部的内端部回转部424c。内U形导体424基本上与构成第一公开实施例的FWA20的U形导体24相同,除了端部回转部424c跨越直立部424a、424b之间的四个中间狭槽242之外。
外U形导体524包括由外端部回转部524c连接的直立部524a、524b。如图10所描绘,直立部424b和524b定位成比直立部424a、524a更径向向内,因此内端部回转部424c和外端部回转部524c都径向向外步进,然后在端面240a上方沿大致逆时针的周向方向延伸。外端部回转部524c跨越六个中间狭槽(其中两个被内直立部424a-b占据),并且在内端部回转部424c的紧邻轴向上方且平行于内端部回转部424c延伸。外直立部524a-b设置在狭槽中,所述狭槽与包含内侧直立部424a-b的狭槽紧邻并且位于其周向外侧(相对于内端部回转部424c)。外直立部524a-b和外端部回转部524c的相应相对端之间的接合部形成面向内和面向外的凸棱528、527,它们与相应的内端部回转部凸棱428、427平齐设置(位于相同的轴向位置)。这种构造允许径向相邻端部回转部的相互嵌套,基本上与前面实施例关于单层端部回转部所述的相同。在这个双层实施例中,内层的端部回转部彼此径向嵌套,并且外层的端部回转部在内层的端部回转部的正上方彼此径向嵌套。如上所述,DL-FWA 220可以有利地通过3D打印工艺制造。
图11和图12示出了在第一组装步骤之后完全插入芯240的DL-FWA 220。应当注意,图10中可见的端面240b是与图11所示端面240a轴向相对的端部。外U形导体直立部524a-b的远端(远离端部回转部524c)包括端子526,所述端子突出超过(在所描绘取向上,在上方)芯端面240b相对较短的距离。内直立部424a、424b的远端(远离端部回转部424c)包括端子426,所述端子突出超过芯端面240b相对较长的距离(与端子526的突出距离相比)。在这个每极六个狭槽的实施例中,每个狭槽242包含终止于端子426的两个内U形导体直立部424a、424b,并且还包含终止于端子526的两个外U形导体直立部524a、524b。
双层第二绕组组件(DL-SWA)430(图13)包括多个导电内桥432,其被配置为基本上类似于内端部回转部424c(以及前述的单层FWA的桥32),并且以基本上类似于第一公开实施例的环20a的相互嵌套关系布置。当处于相互嵌套的布置时,内桥432例如通过薄电介质涂层彼此电绝缘,如上文关于U形导体24所述。
内桥432的相对端包括相应的第二端子432a、432b,其被配置为用于与外U形连接器的相应端子526的配合性电连接。在图13的实施例中,第二端子432a、432b限定适于在其中接收端子526的大致矩形的榫孔434,类似于图9A至图9B所示的构造。
DL-SWA 430还可以包括部分封闭嵌套的内桥432的环形阵列的壳体436。在所示的实施例中,壳体436在其周向外表面和径向内表面上封闭桥432的环。如在本文公开的第一实施例中,壳体436由诸如环氧树脂的非导电材料形成,并且可以在内桥432已经以它们的环形、相互嵌套的关系布置之后通过包覆成型工艺形成。
多个孔或通孔438限定在壳体436中,所述通孔定位成与榫孔434径向对齐。因此,当在第二组装步骤(见图14)中,将DL-SWA 430放置在芯240上,使得外导体第一端子326放置成与相应的内桥第二端子432a、432b接合时,通孔438定位成允许内U形导体直立部424a、424b的远端处的端子426延伸穿过其中。
第三双层绕组组件(DL-TWA)530(图15)包括多个导电外桥532,其被配置为基本上类似于外端部回转部524c(并且除了跨越更多数量的中间狭槽之外,还类似于内桥432),并且以基本上类似于DL-SWA430的相互嵌套关系布置。如上所述,当如图15所示排列时,外桥532例如通过薄介电涂层彼此电绝缘。
外桥532的相对端包括相应的第二端子532a、532b,其被配置为用于与内U形连接器的相应的第一端子426的配合性物理和电连接。在图15的实施例中,第二端子532a、532b限定适于在其中接收端子426的大致矩形的榫孔534。
DL-TWA 530还可包括壳体536,所述壳体部分封闭由嵌套的外桥532形成的环。在所示的实施例中,壳体536在其周向外表面和径向内表面上封闭嵌套的桥532的环。类似于本文公开的第一实施例,壳体536由诸如环氧树脂的非导电材料形成,并且可以在外桥532已经以它们的环形、相互嵌套的关系布置之后通过包覆成型工艺形成。
在第三组装步骤中,将DL-TWA 530放置成与图14的芯/DL-FWA/DL-SWA组合轴向对齐,并沿轴线A相对于其移动,使得位于外桥532相对端处的端子532a、532b放置成与相应的内U形连接器端子426接合(图16)。如图17中最佳示出的,当与它们相应的桥端子532a、532b接合时,只有内U形连接器端子426的尖端是可见的。内壳体436和外壳体536因此处于彼此轴向堆叠的关系,并且由定子绕组形成的电路被完成。
图18和图19示出了芯840,所述芯限定多个狭槽842,所述多个狭槽平行于芯840的纵向轴线延伸;以及多个导体824,每个导体设置在狭槽842中的不同狭槽中。导体842中的端部限定端子826,所述端子轴向突出超过芯840的端面827。一些导体比其他导体更长。
图18和图19还示出了多个桥832、833。桥832中的每一者具有:弧形中心部段860,所述弧形中心部段在相对于端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部862,所述第一颈部和所述第二颈部与中心部段860的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离端面827轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块864,所述第一焊接块和所述第二焊接块与相应的颈部862邻接并且在比第一轴向水平更远离端面的第二轴向水平处焊接到一对导体824的相应端子826。桥833中的每一者(在桥832的轴向上方)具有:弧形中心部段866,所述弧形中心部段在相对于端面827的第三轴向水平处周向地延伸越过端面827;第一颈部和第二颈部868,所述第一颈部和所述第二颈部与中心部段866的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离端面827轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块870,所述第一焊接块和所述第二焊接块与相应的颈部868邻接并且在比第三轴向水平更远离端面827的第四轴向水平处焊接到一对导体824的相应端子826。
桥832设置在环中,并且桥833设置在环中。环中的每一者具有非导电壳体836,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭环。
图20示出了替代的焊接块构造。焊接块970从颈部968延伸并且仅接触端子926的两侧。图21类似地示出了从颈部1068延伸并接触端子1026的一侧的焊接块1070。还可构想其他布置。
尽管上文描述了示例性实施例,但这些实施例并不意图描述权利要求所涵盖的所有可能形式。在说明书中使用的词语是描述词语而非限制性词语,并且应当理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以做出各种改变。如先前所述,各种实施例的特征可以组合以形成可能未明确描述或示出的本发明的另外的实施例。尽管各种实施例可能已经被描述为就一个或多个期望的特性而言提供优点或优于其他实施例或现有技术实施方式,但是本领域普通技术人员认识到,可以折衷一个或多个特征或特性以实现期望的整体系统属性,这取决于具体应用和实施方式。这些属性可以包括但不限于成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、大小、可维护性、重量、可制造性、易组装性等。因此,就一个或多个特性而言被描述为不如其他实施例或现有技术实施方式期望的实施例处在本公开的范围内,并且对于特定应用来说可能是期望的。
根据本发明,提供了一种电机,所述电机具有:芯,所述芯限定平行于所述芯的纵向轴线延伸的多个狭槽;第一绕组组件,所述第一绕组组件包括多个导体,每个导体设置在所述狭槽中的不同狭槽中,所述导体中的端部限定端子,所述端子轴向突出超过所述芯的端面;以及第二绕组组件,所述第二绕组组件包括多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于所述端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处焊接到一对所述导体的所述相应端子。
根据一个实施例,所述中心部段中的至少一者的所述端部在所述第一轴向水平处与其相应的端子间隔开。
根据一个实施例,所述多个桥设置在环中,并且所述第二绕组组件还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭所述环。
根据一个实施例,所述一对导体包括相对于所述纵向轴线设置在第一径向距离处的第一导体和设置在大于所述第一径向距离的第二径向距离处的第二导体,并且径向相邻的桥以彼此径向嵌套关系设置而不彼此重叠。
根据一个实施例,所述端子具有限定四个横向表面的横截面,并且所述焊接块接触所述四个横向表面中的至少两者。
根据一个实施例,所述一对导体在所述芯的与所述端面相对的底端处彼此连接,以由此形成U形发卡连接器。
根据一个实施例,所述第一绕组组件还包括多个延伸导体,每个延伸导体设置在所述狭槽中的不同狭槽中并且延伸穿过所述第二绕组组件使得所述延伸导体的端部限定轴向突出超过所述第二绕组组件的第二端子,所述电机还包括第三绕组组件,所述第三绕组组件轴向地设置在所述第二绕组组件上方并且包括多个外桥,每个外桥包括弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于所述端面的第三轴向水平处延伸越过并横跨所述桥中的相应桥;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第三轴向水平更远离所述端面的第四轴向水平处焊接到一对所述延伸导体的所述第二相应端子。
根据一个实施例,所述多个外桥设置在环中,并且所述第三绕组组件还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭所述外桥的环。
根据一个实施例,每一对延伸导体包括相对于所述纵向轴线设置在第三径向距离处的第三导体和设置在大于所述第三径向距离的第四径向距离处的第四导体,并且径向相邻的外桥以彼此径向嵌套关系设置而不彼此重叠。
根据本发明,提供了一种用于电机的定子,所述定子具有:绕组组件,所述绕组组件包括多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于芯的端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一块和第二块,所述第一块和所述第二块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处连接到一对导体的所述相应端子,所述桥相互以彼此径向嵌套关系布置而不彼此重叠。
根据一个实施例,所述多个桥设置在环中,并且所述绕组组件还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭所述环。
根据一个实施例,本发明的特征还在于另一个绕组组件,所述另一个绕组组件轴向地设置在所述绕组组件上方并且包括多个外桥。
根据一个实施例,每个外桥包括大致弧形中心部段,所述大致弧形中心部段延伸越过并横跨所述桥中的相应桥。
根据一个实施例,每个外桥包括第一颈部和第二颈部。
根据一个实施例,每个外桥包括第一焊接块和第二焊接块。
根据本发明,提供了一种用于电机的定子,所述定子具有:芯,所述芯限定平行于所述芯的纵向轴线延伸的多个狭槽;多个U形发卡,每个U形发卡包括设置在所述多个狭槽中的相应狭槽中的第一导体和第二导体,所述导体的第一端限定端子,所述端子轴向突出超过所述芯的第一端面,并且所述导体的与所述芯的第二轴向端相邻的第二端通过端部回转部与所述多个发卡中的其他发卡的所述导体互连;以及多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于所述第一端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述第一端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述第一端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处焊接到一对所述导体的所述相应端子。
根据一个实施例,所述多个桥设置在环中,还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上封闭所述环。
根据一个实施例,所述多个桥设置在环中,还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其径向内表面上封闭所述环。
Claims (15)
1.一种电机,其包括:
芯,所述芯限定平行于所述芯的纵向轴线延伸的多个狭槽;
第一绕组组件,所述第一绕组组件包括多个导体,每个导体设置在所述狭槽中的不同狭槽中,所述导体中的端部限定端子,所述端子轴向突出超过所述芯的端面;以及
第二绕组组件,所述第二绕组组件包括多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于所述端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处焊接到一对所述导体的所述相应端子。
2.根据权利要求1所述的电机,其中所述中心部段中的至少一者的所述端部在所述第一轴向水平处与其相应的端子间隔开。
3.根据权利要求1所述的电机,其中所述多个桥设置在环中,并且所述第二绕组组件还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭所述环。
4.根据权利要求1所述的电机,其中所述一对导体包括相对于所述纵向轴线设置在第一径向距离处的第一导体和设置在大于所述第一径向距离的第二径向距离处的第二导体,并且径向相邻的桥以彼此径向嵌套关系设置而不彼此交叉。
5.根据权利要求1所述的电机,其中所述端子具有限定四个横向表面的横截面,并且所述焊接块接触所述四个横向表面中的至少两者。
6.根据权利要求1所述的电机,其中所述一对导体在所述芯的与所述端面相对的底端处彼此连接,以由此形成U形发卡连接器。
7.根据权利要求1所述的电机,其中所述第一绕组组件还包括多个延伸导体,每个延伸导体设置在所述狭槽中的不同狭槽中并且延伸穿过所述第二绕组组件使得所述延伸导体的端部限定轴向突出超过所述第二绕组组件的第二端子,所述电机还包括第三绕组组件,所述第三绕组组件轴向地设置在所述第二绕组组件上方并且包括多个外桥,每个外桥包括弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于所述端面的第三轴向水平处延伸越过并横跨所述桥中的相应桥;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第三轴向水平更远离所述端面的第四轴向水平处焊接到一对所述延伸导体的所述第二相应端子。
8.根据权利要求7所述的电机,其中所述多个外桥设置在环中,并且所述第三绕组组件还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭所述外桥的环。
9.根据权利要求7所述的电机,其中每一对延伸导体包括相对于所述纵向轴线设置在第三径向距离处的第三导体和设置在大于所述第三径向距离的第四径向距离处的第四导体,并且径向相邻的外桥以彼此径向嵌套关系设置而不彼此交叉。
10.一种用于电机的定子,其包括:
绕组组件,所述绕组组件包括多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于芯的端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述端面轴向延伸;以及第一块和第二块,所述第一块和所述第二块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处连接到一对导体的所述相应端子,所述桥相互以彼此径向嵌套关系布置而不彼此交叉。
11.根据权利要求10所述的定子,其中所述多个桥设置在环中,并且所述绕组组件还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上和在其径向内表面上封闭所述环。
12.根据权利要求10所述的定子,其还包括另一个绕组组件,所述另一个绕组组件轴向地设置在所述绕组组件上方并且包括多个外桥。
13.一种用于电机的定子,其包括:
芯,所述芯限定平行于所述芯的纵向轴线延伸的多个狭槽;
多个U形发卡,每个U形发卡包括设置在所述多个狭槽中的相应狭槽中的第一导体和第二导体,所述导体的第一端限定端子,所述端子轴向突出超过所述芯的第一端面,并且所述导体的与所述芯的第二轴向端相邻的第二端通过端部回转部与所述多个发卡中的其他发卡的所述导体互连;以及
多个桥,每个桥包括:弧形中心部段,所述弧形中心部段在相对于第一端面的第一轴向水平处周向地延伸越过所述第一端面;第一颈部和第二颈部,所述第一颈部和所述第二颈部与所述中心部段的相应的第一端和第二端邻接并且从所述第一端和所述第二端远离所述第一端面轴向延伸;以及第一焊接块和第二焊接块,所述第一焊接块和所述第二焊接块与所述相应的颈部邻接并且在比所述第一轴向水平更远离所述端面的第二轴向水平处焊接到一对所述导体的所述相应端子。
14.根据权利要求13所述的定子,其中所述多个桥设置在环中,还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其周向外表面上封闭所述环。
15.根据权利要求13所述的定子,其中所述多个桥设置在环中,还包括非导电壳体,所述非导电壳体在其径向内表面上封闭所述环。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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