CN208445375U - 轴向磁场电机及其相绕组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴向磁场电机相绕组结构，包括由多个线圈组成的绕组模块，线圈为由扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈，线圈的匝间压紧配合。轴向磁场电机的相绕组由多个线圈组成绕组模块，线圈采用扁铜线连续绕制结构，同时将绕制的线圈在匝间压紧配合，即，利用扁铜线接触端面的平面结构，在线圈绕制时，对线圈扁铜线采用压紧的方式绕制，使得线圈匝间紧密贴合，从而使得线圈的匝间稳定接触，避免松脱，采用扁铜线压紧绕制的方式，降低了线圈的绕制难度，提高了生产效率，从而优化了轴向磁场电机相绕组结构的生产工艺。本实用新型还提供了一种轴向磁场电机。

Description

轴向磁场电机及其相绕组结构

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种轴向磁场电机及其相绕组结构。

背景技术

轴向磁场电机主要由绕组、铁芯、轴、轴承、机壳五大部分组成，绕组作为电能的输入端，对电机整体运行起到至关重要的作用。

通常电机内嵌放的铜线称为电机绕组，一般三相电机的绕组由三串线圈串联或者并联而成，多相电机的绕组由多串线圈串联或者并联而成。其中，每串线圈又由一定数量的线圈串联构成，每个线圈的绕制层数称为匝数。相绕组分开绕制完成后嵌入电机定子铁芯槽内固定、整形并绑扎。

出于电机性能的综合考虑，定子铁芯的槽开口设计得较小，导致下线难，一般采用手工下线，生产效率低，尤其是多根并绕的圆铜线绕组，每一匝线圈由多根细小的圆铜线并联成一股后绕制，制作更为复杂，线圈尺寸难以控制。为解决这一问题，往往采取开口槽结构，即电机槽口全部打开，圆铜线改成扁铜线，便于控制线圈的尺寸，简化下线工艺。

然而，电机一相绕组结构复杂，一相绕组整体制造较困难，所以一般将绕组线圈由下至上分解，即把多匝组成的线圈分解成单匝绕制，而后一次叠装入定子铁芯，最后各线圈焊接成一串，从而实现一相绕组的制作。扁铜线焊接的方案存在焊点可靠性低，焊接空间位置受限，装配复杂，绝缘失效风险高，生产效率低。

如图1所示，图1为现有技术中轴向磁场电机定子与绕组布置结构示意图。轴向磁场电机定子铁芯1端面上沿径向方向开有一定数量的槽，漆包线绕制的绕组2从端面的垂直方向嵌入槽内，然后封闭槽口。现有的电机嵌线方式，主要存在下面的一些问题，首先，为了降低电机运行过程中槽内铜线的交流损耗，绕组一般采用多根圆铜线并联的方式绕制，而线与线之间没有粘结能力，导致下线时铜线容易松脱，增加了工艺难度，降低了生产效率；其次，若采用矩形的扁铜线单独绕制线圈而后进行焊接的工艺，则焊点较多，可靠性降低，且焊接点的绝缘处理困难。

因此，如何优化轴向磁场电机绕组的制备工艺，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种轴向磁场电机相绕组结构，以优化轴向磁场电机绕组的制备工艺；本实用新型还提供了一种轴向磁场电机。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种轴向磁场电机相绕组结构，包括由多个线圈组成的绕组模块，所述线圈为由扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈，所述线圈的匝间压紧配合。

优选地，在上述轴向磁场电机相绕组结构中，所述扁铜线线材为单根扁铜线或并行的多根扁铜线。

优选地，在上述轴向磁场电机相绕组结构中，多个所述线圈为由所述扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈组。

优选地，在上述轴向磁场电机相绕组结构中，所述绕组模块包括间隔布置的第一线圈组和第二线圈组，还包括串联连接所述第一线圈组和所述第二线圈组的线圈组连接线。

优选地，在上述轴向磁场电机相绕组结构中，所述第一线圈组、所述第二线圈组和所述线圈组连接线由所述扁铜线线材压装绕制。

优选地，在上述轴向磁场电机相绕组结构中，所述线圈组包括连续布置的三个线圈。

一种轴向磁场电机，包括电机定子和设置于所述电极定子线槽内的相绕组，其特征在于，所述相绕组具有如上任意一项所述的轴向磁场电机相绕组结构，所述轴向磁场电机相绕组结构的绕组模块镶嵌安装于所述电机定子上。

本实用新型提供的轴向磁场电机相绕组结构，包括由多个线圈组成的绕组模块，线圈为由扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈，线圈的匝间压紧配合。轴向磁场电机的相绕组由多个线圈组成绕组模块，线圈采用扁铜线线材连接绕制结构，同时将绕制的线圈在匝间压紧配合，即，利用扁铜线接触端面的平面结构，在线圈绕制时，对线圈扁铜线采用压紧的方式绕制，使得线圈匝间紧密贴合，从而使得线圈的匝间稳定接触，避免松脱，采用扁铜线线材压紧绕制的方式，降低了线圈的绕制难度，提高了生产效率，从而优化了轴向磁场电机相绕组结构的生产工艺。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中轴向磁场电机定子与绕组布置结构示意图；

图2为本实用新型提供的轴向磁场电机相绕组结构的示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种轴向磁场电机相绕组结构，优化了轴向磁场电机绕组的制备工艺；本实用新型还提供了一种轴向磁场电机。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，图2为本实用新型提供的轴向磁场电机相绕组结构的示意图。

本实施例提供了一种轴向磁场电机相绕组结构，包括由多个线圈301组成的绕组模块3，线圈301为由扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈，线圈301的匝间压紧配合。轴向磁场电机的相绕组3由多个线圈301组成绕组模块，线圈301采用扁铜线线材连接绕制结构，同时将绕制的线圈301在匝间压紧配合，即，利用扁铜线接触端面的平面结构，在线圈绕制时，对线圈扁铜线采用压紧的方式绕制，使得线圈301匝间紧密贴合，从而使得线圈301的匝间稳定接触，避免松脱，采用扁铜线线材压紧绕制的方式，降低了线圈的绕制难度，提高了生产效率，从而优化了轴向磁场电机相绕组结构的生产工艺。

在本案一具体实施例中，扁铜线线材为单根扁铜线或并行的多根扁铜线。线圈可以由单根扁铜线单独绕制，也可以由多根扁铜线并行布置，多根扁铜线同时绕制，绕制后的线圈为并行的多层线圈。

在本案一具体实施例中，多个线圈301为由扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈组31。电机的相绕组3内通常设置多个连续的线圈301，将多个线圈301由同一根或多根并行的扁铜线连续绕制，每个线圈301通过压紧贴紧的方式结合，从而使得多个线圈301由单根或多根并行的扁铜线绕制为一体结构，降低了工艺难度，提高线圈的制备效率。线圈301的匝间，以及线圈301之间均无焊接点，可靠性高，绝缘性好。

在本案一具体实施例中，绕组模块3包括间隔布置的第一线圈组31和第二线圈组32，还包括串联连接第一线圈组31和第二线圈组32的线圈组连接线33。对于多相结构的轴向磁场电机，电机的线圈组可相邻布置也可间隔布置，将绕组模块3设置包括间隔布置的第一线圈组31和第二线圈组32，每个线圈组均由多个线圈301组成，第一线圈组31和第二线圈组32可间隔独立布置，从而满足不同电机的布置要求。第一线圈组31和第二线圈组32通过线圈组连接线33串联为一体，从而提高轴向磁场电机工作结构的可靠性。

在本案一具体实施例中，第一线圈组31、第二线圈组32和线圈组连接线33由扁铜线线材压装绕制。由于相绕组3通过扁铜线压紧的方式贴合，在线圈布置时，通过同一根扁铜线绕制第一线圈组31后，根据相绕组的布置需要预留固定长度的扁铜线作为线圈组连接线33，继续绕制第二线圈组32，通过同一根扁铜线绕制第一线圈组31和第二线圈组32，并有线圈组连接线33连为一体，使得相绕组同步性高，进一步提高可靠性。

在本案一具体实施例中，线圈组包括连续布置的三个线圈。根据轴向磁场电机相绕组数量的不同，可将线圈组设置为不同数量线圈的结构，本实施例优选设置三个线圈为一线圈组，满足18相电机需要。当然对不同相电机，如24相，可设置四个线圈为一组，此处不做限定。

基于上述实施例中提供的轴向磁场电机相绕组结构，本实用新型还提供了一种轴向磁场电机，包括电机定子和设置于所述电极定子线槽内的相绕组，该相绕组具有上述实施例中提供的轴向磁场电机相绕组结构。同时，轴向磁场电机相绕组结构的绕组模块镶嵌安装于电机定子上，即扁铜线通过机器设备预制为线圈组后，作为相绕组模块，再镶嵌到电子定子内进行封装。由于线圈组内每个线圈自身的压紧结构，线圈的匝间能够紧密贴合，优化了电机的制备工艺。

由于该轴向磁场电机采用了上述实施例的轴向磁场电机相绕组结构，所以该轴向磁场电机由轴向磁场电机相绕组结构带来的有益效果请参考上述实施例。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种轴向磁场电机相绕组结构，其特征在于，包括由多个线圈组成的绕组模块，所述线圈为由扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈，所述线圈的匝间压紧配合；

所述绕组模块包括间隔布置的第一线圈组和第二线圈组，还包括串联连接所述第一线圈组和所述第二线圈组的线圈组连接线；

所述第一线圈组、所述第二线圈组和所述线圈组连接线由所述扁铜线线材压装绕制。

2.根据权利要求1所述的轴向磁场电机相绕组结构，其特征在于，所述扁铜线线材为单根扁铜线或并行的多根扁铜线。

3.根据权利要求2所述的轴向磁场电机相绕组结构，其特征在于，多个所述线圈为由所述扁铜线线材连续绕制的一体结构的线圈组。

4.根据权利要求1所述的轴向磁场电机相绕组结构，其特征在于，所述线圈组包括连续布置的三个线圈。

5.一种轴向磁场电机，包括电机定子和设置于所述电极定子线槽内的相绕组，其特征在于，所述相绕组具有如权利要求1-4中任意一项所述的轴向磁场电机相绕组结构，所述轴向磁场电机相绕组结构的绕组模块镶嵌安装于所述电机定子上。