CN115622281A - 定子组件及其电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定子组件，并公开了具有定子组件的电机，其中定子组件，包括定子铁芯、第一框架、定子绕组和多根绝缘电线，第一框架设于定子铁芯轴向的一侧，第一框架具有环形支撑部、固线部以及多个绕线部，绕线部位于环形支撑部内侧并且绕环形支撑部周向间隔布置，固线部设于环形支撑部外侧，固线部设有至少一个固线槽；定子绕组设置在绕线部，定子绕组设有线端；绝缘电线一端设有导电线芯；其中，导电线芯与线端组成电连接部，电连接部放置在固线槽内。固线槽用于容纳电连接部和保证电连接部之间的电气间隙和爬电距离，同时方便进一步理线，避免使用塑料扎带固定。有效减少了用料成本和人工成本，简化生产工序。

Description

定子组件及其电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及定子组件及其电机。

背景技术

电机运行时存在定子绕组温升高、电机本体振动大、噪音大的问题，相关技术将定子组件用树脂注塑成一个整体来解决上述问题，但是存在定子绕组与绝缘电线接线、理线、接线处防护、接线处绝缘、接线处固定、接线处注塑密封、接线处注塑冲击防护结构复杂成本高、制作工序多的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的定子绕组与绝缘电线安装成本高、制作工序多的技术问题之一。为此，本发明提出一种定子组件，能够使得定子组件成本低、生产工序简单。

本发明还提出一种具有上述定子组件的电机。

根据本发明的第一方面实施例的定子组件，包括定子铁芯、第一框架、定子绕组和多根绝缘电线，所述第一框架设于所述定子铁芯轴向的一侧，所述第一框架具有环形支撑部、固线部以及多个绕线部，多个所述绕线部位于所述环形支撑部内侧并且绕所述环形支撑部周向间隔布置，所述固线部设于所述环形支撑部外侧，所述固线部设有至少一个固线槽；所述定子绕组设置在绕线部，所述定子绕组设有线端；所述绝缘电线一端设有导电线芯；其中，所述导电线芯与所述线端组成电连接部，所述电连接部放置在所述固线槽内。

根据本发明实施例的定子组件，至少具有如下有益效果：固线槽用于容纳电连接部和保证电连接部之间的电气间隙和爬电距离，同时方便进一步理线，避免使用塑料扎带固定。有效减少了用料成本和人工成本，简化生产工序。

根据本发明的一些实施例，所述固线槽与所述环形支撑部之间设有理线槽，所述理线槽与所述固线槽连通。

根据本发明的一些实施例，所述固线部设有第一凹槽，所述第一凹槽设于所述固线槽远离所述环形支撑部一侧，所述第一凹槽与所述固线槽连通。

根据本发明的一些实施例，所述电连接部被热收缩管包裹后放置在所述固线槽内。

根据本发明的一些实施例，所述电连接部还包括端子，所述端子将所述导电线芯与所述线端组装成所述电连接部。

根据本发明的一些实施例，所述定子组件包括盖板，所述盖板安装在所述第一框架远离所述定子铁芯一侧。

根据本发明的一些实施例，所述固线部设有至少一个第一凸起部，所述盖板设有至少一个第二固定孔，所述第一凸起部与所述第二固定孔对应连接；或所述固线部设有至少一个第一固定孔，所述盖板设有至少一个第二凸起部，所述第一固定孔与所述第二凸起部对应连接。

根据本发明的一些实施例，所述固线部具有第一顶面，所述盖板具有第一底面，所述第一底面与所述第一顶面接触。

根据本发明的一些实施例，所述固线部设有第一凹槽，所述第一凹槽设于所述固线槽远离所述环形支撑部一侧，所述第一凹槽与所述固线槽连通，所述第一底面设有第二凹槽，所述绝缘电线设置于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间。

根据本发明的一些实施例，所述定子组件包括第二框架，所述第二框架设置于所述定子铁芯轴向的另一侧，所述定子绕组缠绕于所述第一框架和所述第二框架。

根据本发明的一些实施例，所述定子组件包括注塑体，所述注塑体将所述定子铁芯、所述第一框架、所述第二框架、所述定子绕组和所述电连接部注塑成一个整体。

根据本发明的第二方面实施例的电机，包括本发明的第一方面实施例的定子组件和转子组件，转子组件设置在所述定子组件内。

根据本发明实施例的电机，至少具有如下有益效果：通过采用本发明的第一方面实施例的定子组件，利用固线槽容纳电连接部和保证电连接部之间的电气间隙和爬电距离，同时方便进一步理线，避免使用塑料扎带固定。有效减少了用料成本和人工成本，简化生产工序。

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

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明实施例的定子组件(省略定子绕组和绝缘电线)的示意图；

图2为图1示出的第一框架的示意图；

图3为本发明实施例的定子组件(包含定子绕组和绝缘电线)的示意图；

图4为图3示出的电连接部的示意图；

图5为图3示出的定子组件盖合上盖板后的示意图；

图6为图5示出的盖板的示意图；

图7为图5示出的定子组件形成注塑体后的示意图。

附图标记：

101、定子铁芯；102、第一框架；103、第二框架；

201、环形支撑部；202、绕线部；203、固线部；204、固线槽；205、理线槽；206、第一凹槽；207、第一顶面；208、第一凸起部；209、第一固定孔；

301、定子绕组；302、绝缘电线；303、线端；304、电连接部；

401、端子；402、导电线芯；403、热收缩管；404、漆包线；

501、盖板；

601、第一底面；602、第二凹槽；603、第二固定孔；604、第二凸起部；

701、注塑体。

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，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1所示，可以理解的是，本发明第一方面的实施例提出了一种定子组件，包括定子铁芯101、第一框架102和第二框架103，第一框架102和第二框架103沿定子铁芯101的轴向间隔设置。具体地，第一框架102设置于定子铁芯101轴向的一侧，第二框架103设置于定子铁芯101轴向的另一侧。

可以理解的是，在一些实施例中，第一框架102、第二框架103分别安装到定子铁芯101上，即采用分离式的结构，通过设定第一框架102和第二框架103的位置，保证定子绕组301面积；而在另外一些实施例中，第一框架102和第二框架103由树脂材料与定子铁芯101一体注塑成型，槽满率不高时可以采用该方式。

参照图2所示，可以理解的是，第一框架102具有环形支撑部201、固线部203以及多个绕线部202。其中，绕线部202位于环形支撑部201的内侧，并且多个绕线部202绕环形支撑部201的周向间隔布置。固线部203设置在环形支撑部201外侧，并且固线部203设有至少一个固线槽204。固线槽204是一个盲孔结构，沿定子铁芯101的轴向凹入固线部203，使得固线槽204的底壁低于固线部203的外平面。

需要说明的是，环形支撑部201、多个绕线部202和固线部203可以是一体成型结构，也可以是分体式结构。

参照图3和图4所示，可以理解的是，定子组件还包括定子绕组301和多根绝缘电线302。其中，定子绕组301设置在绕线部202，定子绕组301设有线端303，线端303朝靠近固线槽204的方向放置。而绝缘电线302的主体位于环形支撑部201的外周侧，绝缘电线302一端设有导电线芯402，导电线芯402朝靠近固线槽204的方向放置。从而，绝缘电线302的导电线芯402与定子绕组301的线端303连接后形成电连接部304，电连接部304放置于固线部203的固线槽204内。换而言之，固线槽204用于容纳定子绕组301和绝缘电线302连接后的部位。当固线槽204具有多个时，多个固线槽204内可以分别放置多个电连接部304，多个固线槽204间隔布置，电连接部304放置于固线槽204内后，固线槽204可以保证电连接部304之间的电气间隙和爬电距离。

可以理解的是，固线槽204的开口朝上设置，方便加工固线槽204，也方便电连接部304放置在固线槽204内。

同时，通过使用固线槽204可以方便进一步理线，避免使用塑料扎带固定。因为，相关技术中，通常是人工用塑料扎带固定定子绕组301和绝缘电线302，甚至需要用套管再进行进一步固定和进行绝缘保护。而通过采用固线槽204后，可以通过机器直接压合绝缘电线302的导电线芯402与定子绕组301的线端303，并且压合后形成的电连接部304直接进入固线槽204内，减少人工参与，减少塑料扎带的使用。甚至，电连接部304与固线槽204配合紧凑，固线槽204还可以起到一定的保护电连接部304的作用。

也就是说，固线槽204可以同时满足固定绝缘电线302和定子绕组301的使用需求。也即，丰富了第一框架102的使用功能，减少了材料地投入，简化了理线工艺，有利于提升装配效率高，且有利于降低产品的生产成本。有效解决了定子绕组301与绝缘电线302接线、理线、接线处防护、接线处绝缘、接线处固定、接线处注塑密封、接线处注塑冲击防护结构复杂成本高、制作工序多的问题。

可以理解的是，由于固线槽204设置在环形支撑部201外侧，故而，在保证固线槽204固定电连接部304的有效性及可行性的同时，不会对电机的转子组件造成干涉，可保证定子组件的正常使用。

参照图2所示，可以理解的是，第一框架102上还设置有理线槽205，理线槽205位于固线槽204与环形支撑部201之间，并且理线槽205与固线槽204相连通。理线槽205朝向固线槽204的一端宽度较小，而理线槽205朝向绕线部202的一端宽度较大，从而形成一个导向结构。

可以理解的是，如果没有理线槽205，定子绕组301的部分漆包线404从绕线部202排布至固线槽204的路径中，那么这部分漆包线404将会从环形支撑部201直接进入固线槽204，也即会从一个较大直径的结构直接放置入较小直径的结构，在较大直径的结构与较小直径的结构的交汇处，会形成一个尺寸突变的区域，在该突变的区域中，这部分漆包线404将会有向外张开的趋势，排线比较混乱，从而增加了与绝缘电线302进行接线、理线、接线处防护、接线处绝缘、接线处固定、接线处注塑密封的难度。

而通过设置理线槽205，理线槽205是一个渐变型的过渡区域，可以引导部分漆包线404从环形支撑部201进入固线槽204，在此过程中，漆包线404的排布路径是渐变的，可以合理分布各根漆包线404的位置，使得漆包线404有序排布，并且也更加方便与绝缘电线302进行接线、理线、接线处防护、接线处绝缘、接线处固定、接线处注塑密封。

参照图1至图3所示，可以理解的是，固线部203设置有第一凹槽206，第一凹槽206用于放置绝缘电线302。第一凹槽206位于固线槽204远离环形支撑部201一侧，第一凹槽206与固线槽204相连通。具体地，第一凹槽206的一端与固线槽204相连通，另一端贯穿固线部203的边缘。使得绝缘电线302能够从第一框架102之外进入第一凹槽206，然后放入固线槽204。通过第一凹槽206放置绝缘电线302，防止绝缘电线302窜动，可以有效限定绝缘电线302的位置，更加方便理线、接线、接线处固定、接线处注塑密封。

参照图4所示，可以理解的是，电连接部304还包括端子401，端子401将导电线芯402与线端303组装成电连接部304。具体地，端子401将绝缘电线302的导电线芯402与一个定子绕组301的线端303、或多个定子绕组301的线端303包裹挤压在一起组成电连接部304，从而有效固定绝缘电线302和定子绕组301，使得导电线芯402与线端303组成的电连接部304更加牢靠，不易松脱。端子401具有一个开口，绝缘电线302的导电线芯402和定子绕组301的线端303放入端子401的开口后，通过机器挤压，使得端子401包裹住线端303和导电线芯402，从而固定住线端303和导电线芯402的连接处。相比于人工缠绕线端303和导电线芯402，机器挤压端子401包裹住线端303和导电线芯402的效率更高，连接的可靠度更高，并且减少人工参与，降低人工成本。

参照图4所示，可以理解的是，定子组件还包括热收缩管403，热收缩管403包裹在线端303和导电线芯402，以及包裹部分与电连接部304连接的绝缘电线302和定子绕组301。其中，热收缩管403是一种特制的聚烯烃材质热收缩套管。外层采用优质柔软的交联聚烯烃材料及内层热熔胶复合加工而成的，外层材料有绝缘防蚀、耐磨等特点，内层有低熔点、防水密封和高粘接性等优点。生产时把热缩管加热到高弹态，施加载荷使其扩张，在保持扩张的情况下快速冷却，使其进入玻璃态，这种状态就固定住了。在使用时一加热，它就会变回高弹态，但这时载荷没有了，它就要回缩。

可以理解的是，热收缩管403可以保护电连接部304的线端303不易折断。因为线端303是定子绕组301的漆包线404上的裸线，与导电线芯402组装后，如果裸露在外面，容易与固线槽204的内壁撞击或摩擦而出现折断。特别是当使用端子401将绝缘电线302的导电线芯402与一个定子绕组301的线端303、或多个定子绕组301的线端303包裹挤压在一起组成电连接部304时，挤压后的电连接部304形成一个扁平状的结构，边缘更为尖锐和锋利，更加容易折断定子绕组301的线端303。通过在电连接部304外套设热收缩管403后，热收缩管403可以起到保护套的作用，使得电连接部304的线端303不易折断。另外，热收缩管403还有绝缘的特性，热收缩管403套设在电连接部304之后，能够防止绝缘电线302的导电线芯402与定子绕组301的线端303裸露出来，起到绝缘保护的作用。并且，当一些绝缘电线302的导电线芯402、定子绕组301的线端303采用的材料是铝的时候，热收缩管403包裹住电连接部304，还能够防止铝件氧化。

参照图5所示，可以理解的是，在一些实施例中，定子组件还包括盖板501，盖板501安装在第一框架102上，并且盖板501位于第一框架102的远离定子铁芯101一侧。具体地，盖板501盖设在固线部203上，盖板501能够覆盖固线槽204，从而可以用于防护和固定固线槽204内电连接部304，提升绝缘电线302和定子绕组301的接线处的质量。同时盖板501还可以覆盖部分绝缘电线302和定子绕组301，从而可以进一步固定绝缘电线302和定子绕组301，防止绝缘电线302和定子绕组301由于受到冲击或振动而出现松动。当将定子组件用树脂注塑成一个整体时，盖板501还可以配合固线槽204，防止注塑体701注塑时冲击电连接部304。

参照图1和图2所示，可以理解的是，固线部203具有第一顶面207，第一顶面207与固线槽204位于固线部203的同一侧。参照图6所示，可以理解的是，盖板501具有第一底面601，第一底面601位于盖板501的底部，当盖板501盖设在第一框架102上时，第一底面601与第一顶面207接触。

需要说明的是，在其他一些实施例中，当盖板501盖设在第一框架102上时，第一底面601与第一顶面207也可以不接触。例如，盖板501安装在环形支撑部201上，第一底面601与第一顶面207之间存在间隙。而第一底面601与第一顶面207接触的方案优势在于，当将定子组件用树脂注塑成一个整体时，盖板501可以配合第一框架102的固线部203实现密封，防止注塑体701溢出，从而提高注塑质量。

参照图6所示，可以理解的是，第一底面601设置有第二凹槽602，第二凹槽602位于盖板501远离环形支撑部201的一侧。当盖板501安装在第一框架102上时，第二凹槽602的位置与第一凹槽206的位置相对应，即第二凹槽602位于第一凹槽206的正上方。如此，第一凹槽206与第二凹槽602可以形成一个布线通道，布线通道可以容置绝缘电线302，换而言之，绝缘电线302设置于第一凹槽206与第二凹槽602之间，第一凹槽206与第二凹槽602可以进一步固定绝缘电线302，也可以防护绝缘电线302。并且，绝缘电线302填充了第一凹槽206与第二凹槽602之间的布线通道，使得绝缘电线302的伸出侧与固线槽204之间能够流通的空间很少，可以用于密封注塑体701，使得注塑体701不外溢到绝缘电线302的伸出侧。其中，绝缘电线302的伸出侧是指，绝缘电线302远离环形支撑部201的一侧，并且是绝缘电线302伸出于第一凹槽206的一侧。

参照图1至图3所示，可以理解的是，固线部203设置有两个第一凸起部208。参照图6所示，可以理解的是，盖板501设置有两个第二固定孔603。第一凸起部208与第二固定孔603配合，即第一凸起部208插入第二固定孔603内，用于盖板501与第一框架102的定位和固定，保证定子组件周转和注塑体701模具定位。

需要说明的是，在其他一些实施中，固线部203也可以仅仅设置一个第一凸起部208，盖板501对应也仅仅设置一个第二固定孔603。以此类推，第一凸起部208与第二固定孔603的数量还可以是三个以上。

参照图1至图3所示，可以理解的是，固线部203设置有两个第一固定孔209。参照图6所示，可以理解的是，盖板501设置有两个第二凸起部604。第一固定孔209与第二凸起部604配合，即第二凸起部604插入第一固定孔209内，用于盖板501与第一框架102的定位和固定，保证定子组件周转和注塑体701模具定位。

需要说明的是，在其他一些实施中，固线部203也可以仅仅设置一个第一固定孔209，盖板501对应也仅仅设置一个第二凸起部604。以此类推，第一固定孔209和第二凸起部604的数量还可以是三个以上。

需要说明的是，参照图1至图3所示，可以理解的是，固线部203同时设置有两个第一凸起部208和两个第一固定孔209。参照图6所示，可以理解的是，盖板501同时设置有两个第二固定孔603和两个第二凸起部604。通过同时设置两种组合方式，使得盖板501与第一框架102的定位和固定更加可靠。而在其他一些实施例中，还可以仅仅设置其中一种组合。

参照图7所示，可以理解的是，定子组件还包括注塑体701，注塑体701将定子铁芯101、第一框架102、第二框架103、定子绕组301、电连接部304和盖板501注塑成一个整体，用于降低定子组件的温升和振动。

可以理解的是，当采用树脂将定子组件注塑成一个整体时，树脂凝固后形成注塑体701。而在注塑的过程中，注塑压力可达10Mpa，在注塑树脂的时候，注塑体701冲击电连接部304，容易造成电连接部304松脱。而通过设置固线槽204，电连接部304放置在固线槽204内，固线槽204可以起到保护电连接部304的作用，避免注塑体701直接冲击电连接部304。因此，采用固线槽204的方案，相比于采用轧带或线扣的方案，能够起到更好的保护电连接部304的效果。并且，在固线槽204的基础上增加盖板501，可以进一步防止注塑体701注塑时冲击电连接部304，而且盖板501配合固线部203还可以用于密封注塑体701，减少注塑体701溢出。

本发明的第二方面实施例的电机，包括本发明的第一方面实施例的定子组件和转子组件，转子组件设置在定子组件内。通过采用本发明的第一方面实施例的定子组件，利用固线槽204容纳电连接部304和保证电连接部304之间的电气间隙和爬电距离，同时方便进一步理线，避免使用塑料扎带固定。有效减少了用料成本和人工成本，简化生产工序。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (12)

1.定子组件，其特征在于，包括：

定子铁芯；

第一框架，设于所述定子铁芯轴向的一侧，所述第一框架具有环形支撑部、固线部以及多个绕线部，多个所述绕线部位于所述环形支撑部内侧并且绕所述环形支撑部周向间隔布置，所述固线部设于所述环形支撑部外侧，所述固线部设有至少一个固线槽；

定子绕组，所述定子绕组设置在绕线部，所述定子绕组设有线端；

多根绝缘电线，所述绝缘电线一端设有导电线芯；

其中，所述导电线芯与所述线端组成电连接部，所述电连接部放置在所述固线槽内。

2.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述固线槽与所述环形支撑部之间设有理线槽，所述理线槽与所述固线槽连通。

3.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述固线部设有第一凹槽，所述第一凹槽设于所述固线槽远离所述环形支撑部一侧，所述第一凹槽与所述固线槽连通。

4.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述电连接部被热收缩管包裹后放置在所述固线槽内。

5.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述电连接部还包括端子，所述端子将所述导电线芯与所述线端组装成所述电连接部。

6.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述定子组件包括盖板，所述盖板安装在所述第一框架远离所述定子铁芯一侧。

7.根据权利要求6所述的定子组件，其特征在于，所述固线部设有至少一个第一凸起部，所述盖板设有至少一个第二固定孔，所述第一凸起部与所述第二固定孔对应连接；或所述固线部设有至少一个第一固定孔，所述盖板设有至少一个第二凸起部，所述第一固定孔与所述第二凸起部对应连接。

8.根据权利要求6所述的定子组件，其特征在于，所述固线部具有第一顶面，所述盖板具有第一底面，所述第一底面与所述第一顶面接触。

9.根据权利要求8所述的定子组件，其特征在于，所述固线部设有第一凹槽，所述第一凹槽设于所述固线槽远离所述环形支撑部一侧，所述第一凹槽与所述固线槽连通，所述第一底面设有第二凹槽，所述绝缘电线设置于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间。

10.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述定子组件包括第二框架，所述第二框架设置于所述定子铁芯轴向的另一侧，所述定子绕组缠绕于所述第一框架和所述第二框架。

11.根据权利要求10所述的定子组件，其特征在于，所述定子组件包括注塑体，所述注塑体将所述定子铁芯、所述第一框架、所述第二框架、所述定子绕组和所述电连接部注塑成一个整体。

12.电机，其特征在于，包括：

权利要求1至11中任一项所述的定子组件；

转子组件，设置在所述定子组件内。

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