CN116260297B - 定子绕组的绕线方法及采用该绕线方法的定子组件和电机 - Google Patents

Abstract

本发明属于电机技术领域，具体公开了一种定子绕组的绕线方法及采用该绕线方法的定子组件和电机，定子绕组缠绕在定子铁芯的定子齿上，定子绕组为三相绕组结构，三相绕组结构由U相绕组、W相绕组和V相绕组组成，三相绕组结构中其中任意两项绕组的绕线方向相同，另一项绕组的绕线方向与其余两项绕组的绕线方向相反。本发明能够使U\V\W三相绕组使得定子组件U/V/W三相绕组的漆包线垂直出线，不需二次折弯排线，避免排线过程中对漆包线产生损伤，且U\V\W出线位置间隔缩小，可以使PCBA结构小型化，省去后续整线工序。

Description

定子绕组的绕线方法及采用该绕线方法的定子组件和电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种定子绕组的绕线方法及采用该绕线方法的定子组件和电机。

背景技术

目前，在定子的三相绕组结构中，分为U相绕组结构、V相绕组结构和W相绕组结构，传统的定子的三相绕组绕线方式大都采用同一方向进行缠绕，要么均顺时针缠绕，要么均逆时针缠绕，三相绕组的绕线方式都是统一的。这种绕线方式中U\V\W三相绕组的出线位置间隔较远，导致PCBA在连接布置时所需要的体积也相应的增大，或者后续需要整线时，其方式是需要把三个绕组的出线布置在一起，当U/V/W三相绕组出线后还需要进行弯折排线布置，增加了工艺成本，且容易在排线过程中对漆包线产生损伤。

发明内容

本发明提供了一种定子绕组的绕线方法，目的在于能够使U\V\W三相绕组使得定子组件U/V/W三相绕组的漆包线垂直出线，不需二次折弯排线，避免排线过程中对漆包线产生损伤。

本发明通过下述技术方案实现：一种定子绕组的绕线方法，定子绕组缠绕在定子铁芯的定子齿上，定子绕组为三相绕组结构，三相绕组结构由U相绕组、W相绕组和V相绕组组成，三相绕组结构中其中任意两相绕组的绕线方向相同，另一相绕组的绕线方向与其余两项绕组的绕线方向相反。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本方案中采用了一种新型的定子绕组的绕线方法，三相绕组结构中其中任意两项绕组的绕线方向相同，而另一项绕组的绕线方向与其余两项绕组的绕线方向相反，这样实现了采用正反绕线方法进行绕线的方式，U相绕组、V相绕组和W相绕组相互之间的进线端和出线端相互靠近，三相绕组相互之间进线端与进线端、出线端与出线端或进线端与出线端相距近，因此能够直接垂直出线，且出线后不需二次折弯排线，从而避免排线过程中对漆包线的损伤，同时也减小了工艺步骤和降低了工艺成本。

进一步，U相绕组和V相绕组顺时针或逆时针绕线，W相绕组逆时针或顺时针绕线。

本方案能够是三相绕组的进线端和出线端能够更加的集中，这样进线端和出线端能够直接进行出线，不需要进行二次排线。

进一步，所述U相绕组、W相绕组和V相绕组的出线端和进线端分别位于同侧。

这样三相绕组的进线端和出线端更集中，能够缩小三相绕组之间穿出的导线的间距，便于后期与其他零部件连接。

进一步，所述定子上的定子齿设有3n个，n为不小于3的整数。本方案中的定子齿的数量能够缠绕三组及以上的U相绕组、W相绕组和V相绕组，能够满足不同需求的电机。

进一步，三相绕组结构的三个出线位置间隔两个定子齿。本方案中三个出线位置能够对三相绕组的进线端和出线端起到整合的目的，且本方案能够使得三相绕组的三个出线端和三个进线端均位于一侧，这样三个进线端和三个出线端的位置更加的集中，使PCBA结构配合连接后体积更小，这样三个出线位置布置在一起，减少了后期排布的工序。

进一步，三相绕组结构的三个出线位置处的导线与PCBA板连接。

进一步，三相绕组结构的绕线方式采用三角形接法。

一种定子组件，所述定子绕组采用上述的一种定子绕组的绕线方法形成。

一种电机，包括上述所述的定子组件和同轴定位在定子组件内的转子。

本发明具有以下效果：

1.采用新型绕线方式，使得定子组件U/V/W三相绕组能够垂直出线，且本发明的绕线方式绕出的绕组中，三相绕组中的三个出线位置相隔两个定子齿，这样直接出线后即可，不需进行二次折弯排线，从而能够避免在排线过程中对漆包线的损伤，同时降低了工艺成本。然而现有技术中的绕线方式采用同一方向进行绕线，且漆包线的出线位置相间隔120°，导致出线位置不集中，进而造成后期需要将多余的漆包线整合排线达到相对集中的状态而便于后续的接线操作等，现有技术增加了工艺成本。

2.本发明的绕线方式中，U相绕组、W相绕组和V相绕组的出线端和进线端分别位于同侧，这样使得绕组的进线端和出线端均位于同侧，而使得三相绕组的导线均位于同侧更加的集中，更加有利于结构布置，本发明中的这种新型绕法，使得U\V\W三相导线之间的位置间隔缩小，从而可以使PCBA结构配合连接后更加的小型化。且由于三相绕组的进线端和出线端的导线之间更加的集中，省去后续整线工序，操作更加的方便，效率也更高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明实施例；

图2为本发明实施例中一种定子绕组的绕线方法的三相绕组展开图；

图3为本发明实施例中采用本发明的一种定子绕组的绕线方法进行绕线的定子拼圆状态图；

图4为本发明实施例中采用本发明的一种定子绕组的绕线方法进行绕线的定子装配固线架后的状态示意图；

图5为采用现有技术中的定子绕组的绕线方法进行绕线的定子拼圆状态图；

图6为采用现有技术中的定子绕组的绕线方法进行绕线的定子装配固线架后的状态示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

漆包线1、固线架2、定子铁芯3、支架4。

实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本实施例提供了一种定子组件，包括定子铁芯3、定子绕组、支架4和固线架2，定子绕组缠绕在定子铁芯的定子齿上，支架固定在定子铁芯上，固线架2与定子铁芯3端部一体连接，能够对绕组起到限位的作用，定子绕组通过导线（漆包线1）缠绕形成。

本实施例提供了一种定子绕组的绕线方法，定子绕组缠绕在定子铁芯的定子齿上，定子绕组为三相绕组结构，三相绕组结构中其中任意两项绕组的绕线方向相同，另一项绕组的绕线方向与其余两项绕组的绕线方向相反。

具体的：本实施例中以U相绕组和V相绕组顺时针或逆时针绕线，W相绕组逆时针或顺时针绕线为例进行说明。且本实施例中定子上的定子齿设有3n个，且n为不小于3的整数，比如定子齿可以设置9个、12个、15个，本实施例中以设置12个定子齿为例，U相绕组、V相绕组和W相绕组分别设有四组为例进行说明。

如图2所示，U相绕组、V相绕组和W相绕组分别包括多个绕制单元，具体的：本实施例中的U相绕组包括U1相绕组、U2相绕组、U3相绕组和U4相绕组，V相绕组包括V1相绕组、V2相绕组、V3相绕组和V4相绕组,W相绕组包括W1相绕组、W2相绕组、W3相绕组和W4相绕组；本实施例中的附图中，箭头向下的为绕组的进线端，箭头向上的为绕组的出线端。

四组三相绕组结构通过导线缠绕形成，本实施例中导线具有三根，分别为第一导线、第二导线和第三导线，第一导线、第二导线和第三导线均为漆包线。第一导线从U1相绕组的位置进线并依次顺时针或逆时针缠绕在U1相绕组、U2相绕组、U3相绕组和U4相绕组上的定子齿，并从U4相绕组出线；

第二导线从V1相绕组的位置进线并依次顺时针或逆时针缠绕在V1相绕组、V2相绕组、V3相绕组和V4相绕组上的定子齿，并从V4相绕组出线；

第三导线从W1相绕组的位置进线并依次逆时针或顺时针缠绕在W1相绕组、W2相绕组、W3相绕组和W4相绕组上的定子齿，并从W4相绕组出线。

结合图3所示，本实施例中三相绕组结构中U相绕组、W相绕组和V相绕组的出线端和进线端分别位于同侧，三个出线端依次相邻设置，三个进线端也依次相邻设置。

定子上具有三个出线位置，分别为第一出线位置、第二出线位置和第三出线位置，如图4所示，三个出线位置在定子组件的固线架上。

如图3所示，第一出线位置位于第二出线位置和第三出线位置之间，即本实施例中第一出线位置位于中间，第二出线位置和第三出线位置分别位于第一出线位置的左侧和右侧。第一出线位置、第二出线位置和第三出线位置上均具有两个线孔，第一出线位置的两个线孔包括出线孔和进线孔，第二出线位置的两个线孔均为出线孔，第三出线位置的两个线孔均进线孔。本方案中三个出线位置能够对三相绕组的进线端和出线端起到整合的目的，三个出线位置上均设有线孔，便于使三相绕组的出线端或进线端的导线从两个线孔穿出。本实施例中出线位置指的是导线引出的位置，包括了导线进线端和出线端，这样出线位置能够集成导线的进线端和出线端，使导线排布更加的有序整齐，便于后期与其他零部件连接。

结合图2和图3所示，本实施例中V相绕组和W相绕组的进线端从第三出线位置的两个进线孔穿出，W相绕组和U相绕组的出线端从第二出线位置的两个出线孔穿出，而V相绕组的出线端和U相绕组的进线端分别从第一出线位置的出线孔和进线孔穿出。使得V/W/U三相绕组的出线端位于同一侧，V/W/U三相绕组的进线端位于同一侧。

本实施例中三相绕组结构的三个出线位置间隔两个定子齿，具体的：如图3和图4所示，本实施例中定子齿的数量为12个的时候，第一出线位置与第二出线位置之间以及第一出线位置与第三出线位置之间的圆心角度均为60°，这样能够使得三相绕组的出线位置间隔较小，且相对集中，且如图2所示，三相绕组的进线和出线均是垂直进线和出线。

结合图5和图6所示，为现有技术中的三相绕组的绕线方式，现有技术中定子三相绕组也分为U相绕组、V相绕组和W相绕组，传统的U相绕组、V相绕组和W相绕线的绕线方式是顺时针或逆时针，三相绕组都是统一方向的绕线方式，这样导致U相绕组、V相绕组和W相绕线三相绕组出线位置较为分散，出线端和进线端相距较远，通常现有技术中的绕线方式中三相绕组的出线位置是120度间隔，因此需要将多余的线进行整线达到相对集中的状态，而使进线端和出线端进行二次折弯排线整合，而实现相对集中的状态，这样将导致增加了工艺步骤和成本。

如图2和图4所示，本实施例中的这种新型的绕线方式，U相绕组、V相绕组和W相绕组相互之间的进线端和出线端相互靠近，三相绕组相互之间的进线端与进线端、出线端与出线端或进线端与出线端相距近，因此能够直接垂直出线，且出线后不需二次折弯排线，从而避免排线过程中对漆包线的损伤，同时也减小了工艺步骤和降低工艺成本。

三相绕组结构的三个出线位置处的导线与PCBA板连接，本实施例中第一出线位置、第二出线位置和第三出线位置处的导线（即图1中的漆包线）后期将与PCBA板结构进行连接，实现通电。由于本实施例中的三相绕组的出线位置在同一侧，有利于结构布置，U相绕组、V相绕组、W相绕组的出线位置间隔缩小，可以使PCBA结构小型化，省去后续整线工序。

另外，本实施例中的三相绕组结构的绕线方式采用三角形接法。

本实施例中的定子组件中的定子绕组采用上述的一种定子绕组的绕线方法所形成。

本实施例还公开了采用上述的一种定子绕组的绕线方法的一种电机，该电机包括上述的定子组件和同轴定位在定子组件内的转子。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种定子绕组的绕线方法，定子绕组缠绕在定子铁芯的定子齿上，定子绕组为三相绕组结构，三相绕组结构由U相绕组、W相绕组和V相绕组组成，其特征在于，三相绕组结构中其中任意两相绕组的绕线方向相同，另一相绕组的绕线方向与其余两项绕组的绕线方向相反，所述U相绕组、W相绕组和V相绕组的出线端和进线端分别位于同侧；U相绕组、V相绕组和W相绕组分别包括多个绕制单元，每个绕制单元均通过导线缠绕形成，所述导线具有三根，分别为第一导线、第二导线和第三导线；

所述第一导线从U相绕组的其中一个绕制单元进线并依次顺时针或逆时针缠绕在其余的绕制单元的定子齿上，并从U相绕组的最后一个绕制单元出线；

所述第二导线从V相绕组的其中一个绕制单元进线并依次顺时针或逆时针缠绕在其余的绕制单元的定子齿上，并从V相绕组的最后一个绕制单元出线；

所述第三导线从W相绕组的其中一个绕制单元进线并依次逆时针或顺时针缠绕在其余的绕制单元的定子齿上，并从W相绕组的最后一个绕制单元出线。

2.根据权利要求1所述的一种定子绕组的绕线方法，其特征在于，所述定子上的定子齿设有3n个，n为不小于3的整数。

3.根据权利要求2所述的一种定子绕组的绕线方法，其特征在于，三相绕组结构的三个出线位置间隔两个定子齿。

4.根据权利要求1所述的一种定子绕组的绕线方法，其特征在于，三相绕组结构的三个出线位置处的导线与PCBA板连接。

5.根据权利要求1所述的一种定子绕组的绕线方法，其特征在于，三相绕组结构的绕线方式采用三角形接法。

6.一种定子组件，包括定子铁芯、定子绕组、支架和固线架，其特征在于，所述定子绕组采用权利要求1-4中任一项所述的一种定子绕组的绕线方法形成。

7.一种电机，其特征在于，包括权利要求6所述的定子组件和同轴定位在定子组件内的转子。