CN211629956U - 一种线圈、定子及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线圈，该线圈由一根导线绕制而成，导线的一端形成线圈的输入端，另一端形成线圈的输出端，输出端沿第一方向从线圈延伸出，能够在定子铁芯上与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接，第一方向为线圈在定子铁芯上的排布方向。本实用新型提供的一种线圈结构简单，线圈的输出端从线圈的一侧延伸出，能够在定子铁芯上与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接，相邻的两个线圈之间只需要通过一个焊接点就能实现焊接，减少焊接点，提高绕组中线圈之间连接的可靠性，提升整个定子的稳定性。同时，可以对线圈的结构进行标准化设计，利于实现机械化组装、自动化生产，安装方便、安装效率高。本实用新型还公开了一种定子及电机。

Description

一种线圈、定子及电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种线圈、定子及电机。

背景技术

在现有技术中，电机的绕组是由多个线圈通过一定的连接方式拼组而成的，其中，每个线圈都是单独制作的。线圈制作完成后，再通过人工将线圈安装在定子铁芯上，线圈的端部沿着定子铁芯的轴向从定子铁芯的端部伸出。待所有的线圈安装完成后，再通过连接导线将所有线圈伸出来的端部连接或者焊接起来，形成一个完整的定子。整个安装过程耗时费力，安装效率低下，而且通过该种方式的连接，线圈之间连接的可靠性差。而且，在安装过程中，线圈的端部容易磕碰，发生形变，安装完成后，需要对线圈进行整形才能进行焊接，过程复杂，焊接时需要另外提供连接导线，使得导线的两端分别与线圈连接，具有大量的焊接点，容易出现虚焊、焊接不牢的问题，不仅增加了生产时间，同时也增加了生产加工成本。

公告号为CN103532280A的中国发明专利公开了一种用于电机定子的连接器和相关的电机定子，该连接器由多个带有腿部的框架叠加而成，框架之间彼此绝缘。而且，各框架嵌入绝缘的主体中，整个连接器的结构复杂，使用框架作为线圈的连接部件，需要使用大量的原料来制作框架，造成原料的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种线圈，以解决现有技术中线圈的连接和安装过程复杂、效率低下的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种线圈，用于设置在定子铁芯上形成绕组，线圈由一根导线绕制而成，导线的一端形成线圈的输入端，另一端形成线圈的输出端，其中，

输出端沿第一方向从线圈延伸出，能够在定子铁芯上与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接，第一方向为线圈在定子铁芯上的排布方向。

可选地，输入端至少部分被折弯成沿着线圈高度方向延伸。

可选地，输出端的末端低于线圈的上端面，能与输入端贴合。

可选地，导线为扁铜条。

可选地，导线的截面尺寸为1mm×6mm。

可选地，线圈由导线依次叠绕14层形成。

本实用新型还提供了一种定子，包括：

定子铁芯，设有安装槽和安装齿，安装槽和安装齿沿定子铁芯的周向间隔分布；

多个上述任一实施例中的线圈，套设于安装齿上，线圈的输出端沿定子的周向从线圈延伸出，并与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接。

可选地，定子铁芯上设有三相绕组，每一相绕组均由线圈的输出端与同相中相邻线圈的输入端依次连接而形成，

每一相绕组结尾端线圈上的输出端均被折弯成沿着线圈高度方向延伸，用于与中性连接片连接。

本实用新型还提供了一种电机，包括上述任一实施例中的定子。

如上，本实用新型提供的一种线圈结构简单，线圈的输出端从线圈的一侧延伸出，能够在定子铁芯上与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接，相邻的两个线圈之间只需要通过一个焊接点就能实现焊接，减少了焊接点，提高了绕组中线圈之间连接的可靠性，提升了整个定子的稳定性。同时，可以对线圈的结构进行标准化设计，利于实现机械化组装、自动化生产，安装方便、安装效率高。

为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例并结合附图详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本实用新型中线圈的立体结构图；

图2示意性示出了本实用新型中定子的立体结构图；

图3示意性示出了本实用新型中定子铁芯的立体结构图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参见图1-3所示，本实用新型的实施例提供了一种线圈1，用于设置在定子铁芯20上形成绕组，线圈1由一根导线10绕制而成，导线10的一端形成线圈1的输入端100，另一端形成线圈1的输出端101，其中，输出端101沿第一方向(如图1中V方向所示)从线圈1延伸出，能够在定子铁芯20上与同一相绕组中相邻线圈1的输入端100连接，第一方向为线圈1在定子铁芯20上的排布方向。

也就是说，线圈1可以通过机械加工(如折弯机、绕线机等)，由一根导线10绕制而成，利于提高线圈1的生产效率。同时，在本实施例中，线圈1的输出端101从线圈1的一侧延伸出，能够在定子铁芯20上与同一相绕组中相邻线圈1的输入端100连接。也即，在同相绕组中，相邻的两个线圈1之间只需要通过一个焊接点就能实现焊接，减少了焊接点，提高了绕组中线圈1之间连接的可靠性，提升了整个定子2的稳定性。

为了便于线圈的输入端与输出端连接，参见图1并结合图2所示，在本实施例中，输入端100至少部分被折弯成沿着线圈1高度方向(如图1中Z方向所示)延伸。即，通过将输入端100的部分或者全部折弯，使其沿着线圈1的高度方向向下延伸，便于与同相相邻线圈1的输出端101接触和贴合，使得线圈1之间连接的更可靠和方便，而且成本低。

进一步地，参见图1并结合图2所示，在本实施例中，输出端101的末端低于线圈1的上端面A，能与输入端100贴合。也就是说，线圈1的输出端101是在沿着第一方向远离输入端100的基础上再沿着线圈1的高度方向斜着朝下延伸的，这样能够确保线圈1的输出端101与同相相邻线圈1的输入端100接触，便于安装和焊接。

在其他实施例中，线圈的输出端还可以为其他的形状，本实用新型对此不做限定，只要能够减少焊接点、确保线圈之间可靠连接即可。

需要说明的是，本实用新型对导线的具体形状和结构不做限定，只要确保导线能够有效可靠的被绕制成线圈即可。

具体的，参见图1所示，在本实施例中，导线10为扁铜条。其中，导线10的截面尺寸为1mm×6mm。线圈1由导线10依次叠绕14层形成。

也就是说，线圈1是由扁铜条绕制而成，绕制完成后，扁铜条的两端分别形成了线圈1的输入端100和输出端101。在本实施例中，扁铜条的截面尺寸为1mm×6mm，即扁铜条截面的厚度为1mm、宽度为6mm，扁铜条按照一定的形状依次叠绕14层形成线圈1。

在其他实施例中，绕制线圈的导线还可以为其他材料和结构，本实用新型对此不做限定，只要确保线圈能够稳定可靠的工作即可。

传统生产线圈全部依靠人工，普通工人一天仅能制作一个线圈，人工制作线圈效率低下。在实施例中，可以通过专用的机械设备按照生产要求自动将扁铜条绕制成线圈，实现线圈的机械化加工、自动化生产，提高生产效率。

本实用新型还提供了一种定子2，包括：定子铁芯20，设有安装槽200和安装齿201，安装槽200和安装齿201沿定子铁芯20的周向(如图3中W方向所示)间隔分布；多个上述任一实施例中的线圈1，套设于安装齿201上，线圈1的输出端101沿定子2的周向(如图2中U方向所示)从线圈1延伸出，并与同一相绕组中相邻线圈1的输入端100连接。

也就是说，定子2主要由定子铁芯20和绕组组成，其中，绕组由线圈1组成。具体的，参见图3所示，定子铁芯20为环形结构，其上端面上设有安装槽200和安装齿201，安装槽200和安装齿201沿定子铁芯20的周向间隔分布，其中，每一个安装齿201上套设有一个线圈1，线圈1两侧放置在安装齿201两侧的安装槽200内。

参见图2所示，在安装时，为了确保不同的线圈1之间可靠绝缘，需要在线圈1上套设绝缘套(图中未示)。在确保可靠绝缘的情况下，绝缘套的厚度越薄越好，这样可以确保线圈装入定子铁芯中的槽满率，保证线圈和定子的使用性能。在本实施例中，绝缘套为绝缘纸套，厚度约为0.2mm。

在其他实施例中，也可以通过其他形式实现相邻线圈之间的绝缘，如在形成线圈的导线上裹覆绝缘胶带或者涂覆绝缘涂料，本实用新型对此不做限定，可以根据实际需要进行设置和选择，只要能够在保证线圈使用性能情况下可靠地绝缘即可。

同时，为了压紧放置在安装槽200内的线圈1和增加定子2的导磁率，参见图2所示，在线圈1装入安装槽200后，可以在安装槽200上设置有压紧片(图中未示)，压紧片为软磁材料。压紧片一方面能够压紧安装后的线圈1，另一方面能够增加定子2的导磁率，确保定子2稳定可靠的运行。

需要说明的是，本实用新型对定子上绕组的数量和线圈的连接形式不做限定，也即对定子的相数不做限定，可以根据实际需要进行设置和选择，只要能够确保定子稳定可靠的工作即可。

具体的，参见图2所示，在本实施例中，定子铁芯20上设有三相绕组，每一相绕组均由线圈1的输出端101与同相中相邻线圈1的输入端100依次连接而形成，每一相绕组结尾端线圈1上的输出端101均被折弯成沿着线圈1高度方向延伸，用于与中性连接片21连接。

也就是说，定子2为三相定子，具有三相绕组。因此，线圈1的数量应为3的倍数，可以为3～60中任意一个能够整除3的数。本实施例的线圈1共有15个，各相绕组具有相同数量的线圈1，即各具有五个线圈1，线圈1沿着定子2的周向设于定子铁芯20上，并且通过连接片21依次连接，形成各相绕组。在本实施例中，定子2的周向U、定子铁芯20的周向W和线圈1在定子铁芯20上的排布方向V为同一方向，也就是说，定子2的周向和线圈1的排布方向均与定子铁芯20的周向相同。

同时，线圈在连接形成绕组的过程中需要按照需要的连接逻辑进行连接，本文所述的“连接逻辑”是指根据线圈的结构和绕组的相数确定的线圈的安装规律。如在两相绕组的情况下，线圈端部直接引出，此时，连接逻辑有两种形式，一种是线圈沿着绝缘本体依次连接，每相绕组的线圈各占绝缘本体的一半，另一种是两相绕组的线圈交叉设置。在三相绕组的情况下，连接逻辑也有两种形式，一种是绕组的星形接法，另一种是绕组的三角形接法。在其他情况下，“连接逻辑”有更多的形式，可以根据实际需要确定。

具体的，在本实施例中，线圈1是通过星形接法形成绕组的。即，绕组中每个线圈1的输出端101均需要跨过两个不同相线圈1后，再与同相中相邻线圈1的输入端100连接。同时，每一相绕组结尾端线圈1上的输出端101均被折弯成沿着线圈1高度方向延伸，用于与连接片21连接，使得三相绕组的结尾端形成中性点，确保线圈1能够稳定可靠的连接。

在其他实施例中，根据绕组的相数和线圈的具体结构，各相线圈还可以通过其他连接形式形成绕组，如三角形接法等，只要能够保证线圈之间可靠连接即可。

另外，每一相绕组起始端线圈1上的输入端100均能够与外部的电源线路连接，便于绕组与电源线路连接，确保定子能够稳定可靠的工作。

本实用新型还提供了一种电机，包括上述任一实施例中的定子2。

如上，应用于本实用新型的技术方案，本实用新型提供的一种线圈结构简单，线圈的输出端从线圈的一侧延伸出，能够在定子铁芯上与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接，相邻的两个线圈之间只需要通过一个焊接点就能实现焊接，减少了焊接点，提高了绕组中线圈之间连接的可靠性，提升了整个定子的稳定性。同时，可以对线圈的结构进行标准化设计，利于实现机械化组装、自动化生产，安装方便、安装效率高。

综上所述，本实用新型提供的上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种线圈，用于设置在定子铁芯上形成绕组，其特征在于，所述线圈由一根导线绕制而成，所述导线的一端形成所述线圈的输入端，另一端形成所述线圈的输出端，其中，

所述输出端沿第一方向从所述线圈延伸出，能够在所述定子铁芯上与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接，所述第一方向为所述线圈在所述定子铁芯上的排布方向。

2.如权利要求1所述的线圈，其特征在于，所述输入端至少部分被折弯成沿着所述线圈高度方向延伸。

3.如权利要求2所述的线圈，其特征在于，所述输出端的末端低于所述线圈的上端面，能与所述输入端贴合。

4.如权利要求1所述的线圈，其特征在于，所述导线为扁铜条。

5.如权利要求4所述的线圈，其特征在于，所述导线的截面尺寸为1mm×6mm。

6.如权利要求1所述的线圈，其特征在于，所述线圈由所述导线依次叠绕14层形成。

7.一种定子，其特征在于，包括：

定子铁芯，设有安装槽和安装齿，所述安装槽和所述安装齿沿所述定子铁芯的周向间隔分布；

多个权利要求1-6中任一项所述的线圈，套设于所述安装齿上，所述线圈的输出端沿所述定子的周向从所述线圈延伸出，并与同一相绕组中相邻线圈的输入端连接。

8.如权利要求7所述的定子，其特征在于，所述定子铁芯上设有三相绕组，每一相绕组均由线圈的输出端与同相中相邻线圈的输入端依次连接而形成，

每一相所述绕组结尾端线圈上的输出端均被折弯成沿着所述线圈高度方向延伸，用于与中性连接片连接。

9.一种电机，其特征在于，包括权利要求7-8中任一项所述的定子。

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