CN206041666U - 一种便于绕线的电机定子 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括相互串联的内排线圈和外排线圈，或者每组所述线圈组包括依次串联的内排线圈、中排线圈和外排线圈。本实用新型通过限定各层线圈在定子槽内的具体位置，使得定子绕组的部分线圈在定子槽相邻两层上的弯折方向相同，对折弯方向相同的线圈，生产时可一起进行弯折，折弯速度相对较快，有效提高了定子绕组的卷绕速度，生产效率相对较高。

Description

一种便于绕线的电机定子

技术领域

本实用新型涉及一种电机内部零件，特别是一种便于绕线的电机定子。

背景技术

传动的电机定子通常包括铁芯及绕设在铁芯上的定子绕组，铁芯上等间距开设有多个定子槽，每个定子槽通过绝缘体分隔为四层，如图1所示，定子绕组卷绕在铁芯上后，定子绕组的线圈在定子槽相邻两层上的弯折方向都不相同，生产时需要分别对定子槽每一层上的线圈分别进行弯折，生产效率相对较低。

有鉴于此，本申请人对电机定子的结构进行了深入地研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种功生产效率相对较高的便于绕线的电机定子

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，所述定子槽内设置有绝缘体，所述绝缘体将所述定子槽在所述铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层、内下层、外下层和外上层，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括相互串联的内排线圈和外排线圈；

同一所述线圈组中，所述内排线圈和所述外排线圈分别采用波绕的方式绕设在所述铁芯上，且所述内排线圈和所述外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，所述内排线圈的起绕端位于所述内下层，且所述内排线圈依次交替绕设在所述内下层和所述内上层上，所述外排线圈的起绕端位于所述外下层上，且所述外排线圈依次交替绕设在所述外下层和所述外上层上，所述内排线圈的起绕端自然形成第一引出线，所述外排线圈的尾端自然形成第二引出线；

同一相中，两组所述线圈组的所述第一引出线之间的间距与所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度相同。

作为本实用新型的一种改进，所述定子槽的槽数为72，所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度为五槽，且所述内排线圈和所述外排线圈起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有六槽。

作为本实用新型的一种改进，所述定子绕组同一相的所述第一引出线相互并联输出，各相的其中一个所述第二引出线相互连接，各相的另一个所述第二引出线也相互连接。

作为本实用新型的一种改进，所述内排线圈和/所述外排线圈为呈扁平状的扁铜线。

本实用新型还可以采用如下技术方案：

一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，所述定子槽内设置有绝缘体，所述绝缘体将所述定子槽在所述铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层、内下层、中下层、中上层、外下层和外上层，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括依次串联的内排线圈、中排线圈和外排线圈；

同一所述线圈组中，所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈分别采用波绕的方式绕设在所述铁芯上，且所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，所述内排线圈的起绕端位于所述内上层，且所述内排线圈依次交替绕设在所述内上层和所述内下层上，所述中排线圈的起绕端位于所述中上层，且所述中排线圈依次交替绕设在所述中上层和所述中下层上，所述外排线圈的起绕端位于所述外下层上，且所述外排线圈依次交替绕设在所述外下层和所述外上层上，所述内排线圈的起绕端自然形成第一引出线，所述外排线圈的尾端自然形成第二引出线；

同一相中，两组所述线圈组的所述第一引出线之间的间距与所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度相同。

作为本实用新型的一种改进，所述定子槽的槽数为72，所述内排线圈、所述中排线圈或所述外排线圈的绕设跨度为五槽，且所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有六槽。

作为本实用新型的一种改进，所述定子槽的槽数为72，所述内排线圈、所述中排线圈或所述外排线圈的绕设跨度为八槽，且所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有十槽。

作为本实用新型的一种改进，所述定子绕组同一相的所述第一引出线相互并联输出，各相的其中一个所述第二引出线相互连接，各相的另一个所述第二引出线也相互连接。

本实用新型还可以采用如下技术方案：

一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，其特征在于，所述定子槽内设置有绝缘体，所述绝缘体将所述定子槽在所述铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层、内下层、第一中下层、第一中上层、第二中下层、第二中上层、外下层和外上层，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括依次串联的内排线圈、第一中排线圈、第二中排线圈和外排线圈；

同一所述线圈组中，所述内排线圈、所述第一中排线圈、第二中排线圈和所述外排线圈分别采用波绕的方式绕设在所述铁芯上，且所述内排线圈、所述第一中排线圈、所述第二中排线圈和所述外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，所述内排线圈的起绕端位于所述内下层，且所述内排线圈依次交替绕设在所述内下层和所述内上层上，所述第一中排线圈的起绕端位于所述第一中下层，且所述第一中排线圈依次交替绕设在所述第一中下层和所述第一中上层上，所述第二中排线圈的起绕端位于所述第二中上层，且所述第二中排线圈依次交替绕设在所述第二中上层和所述第二中下层上，所述外排线圈的起绕端位于所述外下层上，且所述外排线圈依次交替绕设在所述外下层和所述外上层上，所述内排线圈的起绕端自然形成第一引出线，所述外排线圈的尾端自然形成第二引出线；

同一相中，两组所述线圈组的所述第一引出线之间的间距与所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度相同。

采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过限定各层线圈在定子槽内的具体位置，使得定子绕组的部分线圈在定子槽相邻两层上的弯折方向相同，对折弯方向相同的线圈，生产时可一起进行弯折，折弯速度相对较快，有效提高了定子绕组的卷绕速度，生产效率相对较高。

同时，通过采用呈扁平状的扁铜线，相比于传统电机使用的圆铜线，其更易于安装、稳定性较好且提高了定子绕组的槽满率，绕设后结构紧凑且输出功率较高。

附图说明

图1为现有技术中中线圈在定子槽上的弯折方向示意图，图中箭头表示线圈折弯方向。

图2为本实用新型实施例一的电机定子的单相绕组展开结构示意图；

图3为图2的俯视结构示意图；

图4为本实用新型实施例一中线圈在定子槽上的弯折方向示意图，图中箭头表示线圈折弯方向；

图5为本实用新型实施例二的电机定子的单向绕组展开结构示意图；

图6为图4的俯视结构示意图；

图7为本实用新型实施例二中线圈在定子槽上的折弯方向示意图，图中箭头表示线圈折弯方向；

图8为本实用新型实施例三的电机定子的单向绕组展开结构示意图；

图9为图8的俯视结构示意图；

图10为本实用新型实施例四中线圈在定子槽上的折弯方向示意图，图中箭头表示线圈折弯方向；

图11为本实用新型实施例四的电机定子的单向绕组展开结构示意图；

图12为图11的俯视结构示意图。

图中对应标示如下：

100-定子绕组； 110-线圈组；

111-内排线圈； 112-外排线圈；

113-第一跨线； 114-中排线圈；

115-第二跨线； 116-第三跨线；

120-第一引出线； 130-第二引出线；

210-内上层； 220-内下层；

230-外下层； 240-外下层；

250-中下层； 260-中下层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

实施例一。

如图2和图3所示，本实施例提供的便于绕线的电机定子，包括铁芯(图中未示出)及绕设在铁芯上的定子绕组100。

铁芯上等间距开设有72个定子槽，即定子槽的槽数为72，当然，也可以根据实际需要变更定子槽的槽数。定子槽的形状可以为常规的形状，如矩形槽，每槽的定子槽内设置有绝缘体，绝缘体为常规电动机定子所使用的绝缘体，如绝缘纸或卷圆橡胶等，在本实施例中，绝缘体为绝缘纸，绝缘纸铺设在定子槽的槽壁上，同时绝缘体将定子槽在铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层210、内下层220、外下层230和外上层240。

为了区分不同位置上的各个定子槽110，在本实施例中，按逆时针方向依次将定子槽从第1槽到第72槽进行编号，此外，为了在附图中区分定子槽的编号与本实施例中电机定子的零部件的标示号，在本实施例及附图中，三位数的数字表示电机定子的零部件编号，一位数和两位数的数字表示定子槽的编号。

定子绕组100为三相绕组，定子绕组100每相包括两组线圈组110，每组线圈组110分别包括相互串联的内排线圈111和外排线圈112，内排线圈111和外排线圈112之间通过第一跨线113相互连接。内排线圈111和/外排线圈112优选为呈扁平状的扁铜线，该扁铜线与常规的圆铜线相比仅仅是其横截面呈扁平状的椭圆形，该椭圆形的小径大小与常规的圆铜线横截面直径相同，大径则远大于常规的圆铜线横截面直径，因此其横截面面积远大于常规的圆铜线的横截面面积，易于安装、稳定性较好且有利于提高了定子绕组的槽满率。

同一线圈组110中，内排线圈111和外排线圈112分别采用波绕的方式绕设在铁芯上，且内排线圈111和外排线圈112的绕设方向和绕设跨度相同，内排线圈111和外排线圈112的绕设方向可以根据实际需要确定，在本实施例中，内排线圈111和外排线圈112的绕设方向与定子槽上的编号顺序相反。此外需要说明的是，本实施例的绕设跨度是指同一线圈所绕设的相邻两个定子槽之间所间隔的定子槽数，绕设跨度需要根据定子槽的槽数来确定，在本实施例中，内排线圈111或外排线圈112的绕设跨度为五槽，且内排线圈111和外排线圈112起绕端所在的定子槽和尾端所在的定子槽之间都间隔有六槽，此外，内排线圈111和外排线圈112在铁芯上绕设的圈数都未满一圈。

同一线圈组110中，内排线圈111的起绕端位于对应定子槽的内下层220，且内排线圈111依次交替绕设在对应定子槽的内下层220和内上层210上；外排线圈112的起绕端位于对应定子槽的外下层230上，且外排线圈112依次交替绕设在对应外下层230和外上层240上；内排线圈111的起绕端自然形成第一引出线120，内排线圈111的尾端通过第一跨线113和外排线圈112的起绕端连接，外排线圈112的尾端自然形成第二引出线130，即定子绕组100的每相分别具有两个第一引出线120和两个第二引出线130。

同一相中两组线圈组110的第一引出线120之间的间距与内排线圈111或外排线圈112的绕设跨度相同，且定子绕组100同一相的两条第一引出线120相互并联输出，各相的其中一个第二引出线130相互连接，各相的另一个第二引出线也相互连接，即各相的第二引出线130之间分别采用星形连接。

本实施例的电机定子中，定子绕组100的线圈在定子槽上相邻两层的弯折方向部分相同，如图4所示，以第1槽定子槽为例，绕设在该定子槽的内下层220和外下层230的线圈的折弯方向是相同的，生产时可一起进行弯折，有效提高了定子绕组的卷绕速度，生产效率相对较高。

实施例二。

如图5和图6所示，本实施例提供的便于绕线的电机定子与实施例一的区别在于，在本实施例中，绝缘体将定子槽在铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层210、内下层220、中下层250、中上层260、外下层230和外上层240，即本实施例的定子槽比实施例一中的定子槽多了两层，此外在本实施例中，每组线圈组110包括依次串联的内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112，即本实施例的线圈组110比实施例一中的线圈组110多了中排线圈114，当然这也导致了本实施例的线圈组110与实施例一的线圈组110的绕设方式会有所区别。

在本实施例中，内排线圈111和中排线圈114之间通过第二跨线115相互连接，中排线圈114和外排线圈112之间通过第三跨线116相邻连接。同一线圈组110中，内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112分别采用波绕的方式绕设在铁芯上，且内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112的绕设方向和绕设跨度相同，内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112的绕设方向同样与定子槽上的编号顺序相反。此外，内排线圈111、中排线圈114或外排线圈112的绕设跨度为五槽，且内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有六槽，内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112在铁芯上绕设的圈数也都未满一圈。

在本实施例的同一线圈组110中，内排线圈111的起绕端位于对应定子槽的内上层210，且内排线圈111依次交替绕设在对应定子槽的内上层210和内下层220上；中排线圈114的起绕端位于对应定子槽的中上层260，且中排线圈114依次交替绕设在对应定子槽的中上层260和中下层250上；外排线圈112的起绕端位于对应定子槽的外下层230上，且外排线圈112依次交替绕设在对应定子槽的外下层230和外上层240上；内排线圈111的起绕端自然形成第一引出线120，内排线圈111的尾端通过第二跨线115和中排线圈114的起绕端连接，中排线圈114的尾端通过第三跨线116和外排线圈112的起绕端连接，外排线圈112的尾端自然形成第二引出线130，即与实施例一相同，本实施例的定子绕组100的每相分别具有两个第一引出线120和两个第二引出线130。

与实施例一相同，本实施例中同一相中两组线圈组110的第一引出线120之间的间距与内排线圈111或外排线圈112的绕设跨度相同，且定子绕组100同一相的两条第一引出线120相互并联输出，各相的其中一个第二引出线130相互连接，各相的另一个第二引出线也相互连接，即各相的第二引出线130之间分别采用星形连接。

本实施例的电机定子中，定子绕组100的线圈在定子槽上相邻两层的弯折方向部分相同，如图7所示，以第1槽定子槽为例，绕设在该定子槽的内下层220和中下层250的线圈的折弯方向是相同的，绕设在中上层260和外下层230的线圈的折弯方向也是相同的，生产时可将绕设在内下层220和中下层250的线圈一起进行弯折，将绕设在中上层260和外下层230的线圈一起进行弯折，有效提高了定子绕组的卷绕速度，生产效率相对较高。

实施例三。

如图8和图9所示，本实施例提供的便于绕线的电机定子与实施例二的区别在于，在本实施例中，内排线圈111、中排线圈114或外排线圈112的绕设跨度为八槽，且内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112起绕端所在的定子槽和尾端所在的定子槽之间都间隔有十槽，为了满足上述跨度和间隔要求，内排线圈111、中排线圈114和外排线圈112需要分别在铁芯上卷绕三圈。

实施例四。

如图10、图11和图12所示，本实施例提供的与实施例一的区别在于，在本实施例中，绝缘体将定子槽在铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层210、内下层220、第一中下层、第一中上层、第二中下层、第二中上层、外下层230和外上层240，即本实施例的定子槽比实施例一中的定子槽多了四层，此外在本实施例中，每组线圈组110包括依次串联的内排线圈111、第一中排线圈、第二中排线圈和外排线圈112，即本实施例的线圈组110比实施例一中的线圈组110多了第一中排线圈和第二中排线圈，当然这也导致了本实施例的线圈组110与实施例一的线圈组110的绕设方式会有所区别。

与实施例一类似，同一线圈组110中，内排线圈、第一中排线圈、中排线圈和外排线圈分别采用波绕的方式绕设在铁芯上，且内排线圈、第一中排线圈、第二中排线圈和外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，具体的绕设跨度可以参考图11和图12以及实施例一获得，此处不再详述。

本实施例中的内排线圈111和外排线圈112的结构与实施例一相同，第一中排线圈的起绕端位于第一中下层，且第一中排线圈依次交替绕设在第一中下层和第一中上层上，第二中排线圈的起绕端位于第二中上层，且第二中排线圈依次交替绕设在第二中上层和第二中下层上。

与实施例以相同，同一相中，两组线圈组110的第一引出线120之间的间距与内排线圈111或外排线圈112的绕设跨度相同。

本实施例的电机定子中，定子绕组100的线圈在定子槽上相邻两层的弯折方向部分相同，有效提高了定子绕组的卷绕速度，生产效率相对较高。

上面结合附图对本实用新型做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本实用新型做出各种变形，如将上述实施例中的扁铜线变更为圆铜线的数量等，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，其特征在于，所述定子槽内设置有绝缘体，所述绝缘体将所述定子槽在所述铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层、内下层、外下层和外上层，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括相互串联的内排线圈和外排线圈；

同一所述线圈组中，所述内排线圈和所述外排线圈分别采用波绕的方式绕设在所述铁芯上，且所述内排线圈和所述外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，所述内排线圈的起绕端位于所述内下层，且所述内排线圈依次交替绕设在所述内下层和所述内上层上，所述外排线圈的起绕端位于所述外下层上，且所述外排线圈依次交替绕设在所述外下层和所述外上层上，所述内排线圈的起绕端自然形成第一引出线，所述外排线圈的尾端自然形成第二引出线；

同一相中，两组所述线圈组的所述第一引出线之间的间距与所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度相同。

2.如权利要求1所述的便于绕线的电机定子，其特征在于，所述定子槽的槽数为72，所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度为五槽，且所述内排线圈和所述外排线圈起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有六槽。

3.如权利要求1或2所述的便于绕线的电机定子，其特征在于，所述定子绕组同一相的所述第一引出线相互并联输出，各相的其中一个所述第二引出线相互连接，各相的另一个所述第二引出线也相互连接。

4.如权利要求1或2所述的便于绕线的电机定子，其特征在于，所述内排线圈和/所述外排线圈为呈扁平状的扁铜线。

5.一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，其特征在于，所述定子槽内设置有绝缘体，所述绝缘体将所述定子槽在所述铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层、内下层、中下层、中上层、外下层和外上层，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括依次串联的内排线圈、中排线圈和外排线圈；

同一所述线圈组中，所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈分别采用波绕的方式绕设在所述铁芯上，且所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，所述内排线圈的起绕端位于所述内上层，且所述内排线圈依次交替绕设在所述内上层和所述内下层上，所述中排线圈的起绕端位于所述中上层，且所述中排线圈依次交替绕设在所述中上层和所述中下层上，所述外排线圈的起绕端位于所述外下层上，且所述外排线圈依次交替绕设在所述外下层和所述外上层上，所述内排线圈的起绕端自然形成第一引出线，所述外排线圈的尾端自然形成第二引出线；

同一相中，两组所述线圈组的所述第一引出线之间的间距与所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度相同。

6.如权利要求5所述的便于绕线的电机定子，其特征在于，所述定子槽的槽数为72，所述内排线圈、所述中排线圈或所述外排线圈的绕设跨度为五槽，且所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有六槽。

7.如权利要求5所述的便于绕线的电机定子，其特征在于，所述定子槽的槽数为72，所述内排线圈、所述中排线圈或所述外排线圈的绕设跨度为八槽，且所述内排线圈、所述中排线圈和所述外排线圈起绕端所在的所述定子槽和尾端所在的所述定子槽之间都间隔有十槽。

8.如权利要求5-7中任一权利要求所述的便于绕线的电机定子，其特征在于，所述定子绕组同一相的所述第一引出线相互并联输出，各相的其中一个所述第二引出线相互连接，各相的另一个所述第二引出线也相互连接。

9.一种便于绕线的电机定子，包括铁芯及绕设在所述铁芯上的定子绕组，所述铁芯上等间距开设有多个定子槽，其特征在于，所述定子槽内设置有绝缘体，所述绝缘体将所述定子槽在所述铁芯的径向方向从内到外依次分隔为内上层、内下层、第一中下层、第一中上层、第二中下层、第二中上层、外下层和外上层，所述定子绕组为三相绕组，所述定子绕组每相包括两组线圈组，每组所述线圈组包括依次串联的内排线圈、第一中排线圈、第二中排线圈和外排线圈；

同一所述线圈组中，所述内排线圈、所述第一中排线圈、第二中排线圈和所述外排线圈分别采用波绕的方式绕设在所述铁芯上，且所述内排线圈、所述第一中排线圈、所述第二中排线圈和所述外排线圈的绕设方向和绕设跨度相同，所述内排线圈的起绕端位于所述内下层，且所述内排线圈依次交替绕设在所述内下层和所述内上层上，所述第一中排线圈的起绕端位于所述第一中下层，且所述第一中排线圈依次交替绕设在所述第一中下层和所述第一中上层上，所述第二中排线圈的起绕端位于所述第二中上层，且所述第二中排线圈依次交替绕设在所述第二中上层和所述第二中下层上，所述外排线圈的起绕端位于所述外下层上，且所述外排线圈依次交替绕设在所述外下层和所述外上层上，所述内排线圈的起绕端自然形成第一引出线，所述外排线圈的尾端自然形成第二引出线；

同一相中，两组所述线圈组的所述第一引出线之间的间距与所述内排线圈或所述外排线圈的绕设跨度相同。