CN211981595U - 一种内引出式3支路叠绕定子组件及电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内引出式3支路叠绕定子组件及电机,包括定子铁芯，定子铁芯的定子槽内设有由三相绕组结构组成的定子绕组，每相绕组结构由3条绕组支路构成，定子绕组包括多个导体段，每个导体段包括位于定子槽内的中间部，中间部的两端分别设有延伸至定子铁芯外侧的第一端和第二端，多个导体段的第一端分别形成发卡端和引出线焊接端，引出线焊接端沿径向设置在发卡端的内侧，所述引出线焊接端包括若干星点引出线焊接端和三相引出线焊接端，若干星点引出线焊接端并排分布且连接有中心线，若干三相引出线焊接端并排分布且连接有三相铜排，中心线和三相铜排均位于发卡端的上方。本实用新型具有引出线结构简单、方便接线的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种定子组件及电机，特别是一种内引出式3支路叠绕定子组件及电机。
背景技术
现有对定子组件的引出线接线方法分为两种，一种是将每个支路的中心线由两根U形线分别将两个连接部位两两相连，但这种结构会造成其中间焊接部位较厚，占用空间较大的问题，且焊接性能难以保证。另一种方法是将中心线通过多个焊脚与三相的星点引出线同时连接，但由于各相星点引出线在定子铁芯周向上的跨度较大，且星点引出线和三相引出线的焊接端也会因引出线结构相同而出现交叉分布的现象，使与其相连的中心线和三相铜排也需形成对应的交叉分布结构，从而造成中心线和三相铜排的结构复杂，焊接定位困难问题。
此外，部分电机出于缩小电机尺寸或利用空间利用率的需求，需要缩短中心线和三相铜排在定子组件上的伸出长度；但目前电机中的中心线和三相铜排位置需要根据引出线的焊接端位置进行调整，导致常规的定子组件很难实现这一效果，从而降低了电机的适用性。因此，现有的定子组件存在引出线结构复杂、接线困难和适用性低的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种内引出式3支路叠绕定子组件及电机。它具有引出线结构简单、方便接线和适用性高的特点。
本实用新型的技术方案：一种内引出式3支路叠绕定子组件，包括定子铁芯，定子铁芯上沿圆周方向分布有72个定子槽，定子槽内设有由三相绕组结构组成的定子绕组，每相绕组结构由3条绕组支路构成，定子绕组包括多个导体段，每个导体段包括位于定子槽内的中间部，中间部的两端分别设有延伸至定子铁芯外侧的第一端和第二端，多个导体段的第一端分别形成发卡端和引出线焊接端，导体段的第二端形成扭头焊接端，引出线焊接端沿径向设置在发卡端的内侧，所述引出线焊接端包括若干星点引出线焊接端和三相引出线焊接端，若干星点引出线焊接端并排分布且连接有中心线，若干三相引出线焊接端并排分布且连接有三相铜排，中心线和三相铜排均位于发卡端的上方。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述引出线焊接端设置在导体段的最内层。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述导体段的横截面形状为矩形。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述导体段包括U形导体段和半U形导体段，U形导体段的第一端为形成发卡端的U形折弯部，半U形导体段的第一端分别形成星点引出线焊接端和三相引出线焊接端。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述U形导体段的第二端和半U形导体段的第二端形成扭头焊接端。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述中心线的外形为圆弧形，中心线上设有与星点引出线焊接端配合的焊脚，所述三相铜排上设有与三相引出线焊接端配合的焊脚。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述星点引出线焊接端的折弯角度与中心线的焊脚位置一一对应，所述三相引出线焊接端的折弯角度与三相铜排的焊脚位置一一对应。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述定子组件为72槽8极定子组件，所述定子绕组为三相绕组结构。
前述的一种内引出式3支路叠绕定子组件中，所述中心线和三相铜排沿周向错位设置。
一种电机，该电机包括上述任意一项所述的3支路叠绕定子组件。
与现有技术相比，本实用新型通过对每相绕组结构的支路数限定和对定子槽数的限定，可以将引出线焊接端设置在发卡端的内侧位置，从而使中心线和三相铜排也能够相应的从定子绕组的内侧进行焊接，即中心线和三相铜排在安装后处于定子绕组的发卡端上方，有效提高了本实用新型的空间利用率和适用性；通过将星点引出线焊接端和三相引出线焊接端并排设置，且两者之间沿周向错位设置，能够有效减少各引出线焊接端在定子铁芯上周向跨度，同时避免星点引出线焊接端和三相引出线焊接端之间的交叉分布，从而降低了三相铜排和中心线在接线时的结构复杂度和接线难度。所以，本实用新型具有引出线结构简单、方便接线和适用性高的特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是导体段在定子槽内的排布示意图；
图3是中心线和星点引出线焊接端的连接示意图；
图4是三相铜排和三相引出线焊接端的连接示意图；
图5是中心线和三相铜排的分布结构图；
图6是实施例中位于定子槽第一层的U形导体段的外形图；
图7是实施例中位于定子槽第一层至第五层的U形导体段的外形图；
图8是实施例中位于定子槽第六层的U形导体段的外形图；
图9是实施例中其中一种半U形导体段的外形图；
图10是实施例中另一种半U形导体段的外形图；
图11是实施例中三相绕组结构的展开示意图；
图12是实施例中U相第一支路的连接示意图；
图13是实施例中U相第二支路的连接示意图；
图14是实施例中U相第三支路的连接示意图；
图15为实施例中各星点引出线焊接端和三相引出线焊接端的连接示意图。
附图中的标记为：1-定子铁芯，2-定子绕组，3-发卡端，4-扭头焊接端，5-星点引出线焊接端，6-三相引出线焊接端，7-中心线，8-三相铜排，9-U形折弯部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
实施例。一种内引出式72槽6层8极扁铜线3支路叠绕定子组件，构成如图1-5所示，包括定子铁芯1，定子铁芯1上沿圆周方向分布有72个定子槽，定子槽内设有由三相绕组结构组成的定子绕组2，每相绕组结构由3条绕组支路构成，定子绕组2包括多个导体段，每个导体段包括位于定子槽内的中间部，中间部的两端分别设有延伸至定子铁芯外侧的第一端和第二端，多个导体段的第一端分别形成绕组引出线的发卡端3和引出线焊接端，导体段的第二端形成扭头焊接端4，引出线焊接端沿定子铁芯1的径向方向设置在发卡端3的内侧，所述引出线焊接端包括若干星点引出线焊接端5和三相引出线焊接端6，若干星点引出线焊接端5并排分布且连接有中心线7，若干三相引出线焊接端6并排分布且连接有三相铜排8，中心线7和三相铜排8均位于发卡端3的上方。
按导体的排布位置，定子槽内沿槽底向槽口方向分为1-6层，多个导体段分6层并排设置在定子槽内，所述引出线焊接端设置在导体段的最内层(即第6层)。
所述导体段的横截面形状为矩形。
所述导体段，构成如图6-10所示，包括U形导体段和半U形导体段，U形导体段的第一端为形成发卡端的U形折弯部9，半U形导体段的第一端分别形成星点引出线焊接端5和三相引出线焊接端6；所述中间部包括分别位于两侧定子槽内的第一槽内部分和第二槽内部分，所述U形导体段内中第一槽内部分和第二槽内部分外部连接第一端为形成发卡端的U形折弯部；所述半U形导体段的第一端形成星点引出线和三相引出线的焊接端。
所述U形导体段的第二端和半U形导体段的第二端形成扭头焊接端。
所述中心线7的外形为圆弧形，中心线7上设有与星点引出线焊接端5配合的焊脚，中心线7的横截面中间部分最宽，两侧对称依次递减，中心线7在定子铁芯周向上的跨度等于各相所有星点引出线在周向上的最大跨度；
所述三相铜排8上设有与三相引出线焊接端6配合的焊脚，三相铜排8上的每个焊脚对应一个支路的三相引出线焊接端6。
所述星点引出线焊接端5的折弯角度与中心线7的焊脚位置一一对应，所述三相引出线焊接端6的折弯角度与三相铜排8的焊脚位置一一对应，每个星点引出线焊接端5和三相引出线焊接端6的引出折弯角度根据中心线7和三相铜排8的焊脚位置调整。
所述中心线7和三相铜排8沿周向错位设置。
以U相叠绕组为例，本实施例的绕组结构，构成如图11-15所示，具体为：
U相每条支路绕组包括由24个导体段绕组串联形成的绕组支路；其中括号中的数字代表导体段在定子槽中的层数，括号外的数字代表导体段所在的定子槽序号(如13(2)表示第13槽中的2层导体位置)。
第1条支路从图12中U1位置处绕进去，最后从X1位置处输出至三相中心点。第1条支路串联连接经过的槽号为：1(6)→64(5)→1(4)→64(3)→1(2)→64(1)→3(1)→12(2)→3(3)→12(4)→3(5)→12(6)→21(6)→12(5)→21(4)→12(3)→21(2)→12(1)→19(1)→28(2)→19(3)→28(4)→19(5)→28(6)→37(6)→28(5)→37(4)→28(3)→37(2)→28(1)→38(1)→47(2)→38(3)→47(4)→38(5)→47(6)→56(6)→47(5)→56(4)→47(3)→56(2)→47(1)→57(1)→66(2)→57(3)→66(4)→57(5)→66(6)。
第2条支路从图13中的U2位置进入，最后从从X2位置处输出值三相中心点。第2条支路串联连接经过的槽号为：2(6)→65(5)→2(4)→65(3)→2(2)→65(1)→1(1)→10(2)→1(3)→10(4)→1(5)→10(6)→19(6)→10(5)→19(4)→10(3)→19(2)→10(1)→20(1)→29(2)→20(3)→29(4)→20(5)→29(6)→38(6)→29(5)→38(4)→29(3)→38(2)→29(1)→39(1)→48(2)→39(3)→48(4)→39(5)→48(6)→57(6)→48(5)→57(4)→48(3)→57(2)→48(1)→55(1)→64(2)→55(3)→64(4)→55(5)→64(6)。
第3条支路从图14中的U3位置进入，最后从从X3位置处输出值三相中心点。第3条支路串联连接经过的槽号为：3(6)→66(5)→3(4)→66(3)→3(2)→66(1)→2(1)→11(2)→2(3)→11(4)→2(5)→11(6)→20(6)→11(5)→20(4)→11(3)→20(2)→11(1)→21(1)→30(2)→21(3)→30(4)→21(5)→30(6)→39(6)→30(5)→39(4)→30(3)→39(2)→30(1)→37(1)→46(2)→37(3)→46(4)→37(5)→46(6)→55(6)→46(5)→55(4)→46(3)→55(2)→46(1)→56(1)→65(2)→56(3)→65(4)→56(5)→65(6)。
3条支路对应的起始槽和结束槽号分布如下：U1对应1(6)，X1对应66(6)；U2对应2(6)，X2对应64(6)；U3对应3(6)，X3对应65(6)；U1、U2和U3并联，X1、X2和X3并联，最后通过公共母排连接，形成完成的U相绕组。
在上述排布结构中，U形导体段分为U形第一层(如图6所示)、U形第二三层跨10槽(如图7所示)、U形第四五层跨10槽(如图7所示)、U形第六层跨10槽(如图8所示)，其中U形第一层又分为U形第一层跨8槽、U形第一层跨9槽、U形第一层跨11槽、U形第一层跨12槽；半U形导体段全部分布在定子槽中的第六层，分为3种星点引出线共9个和3种三相引出线共9个。
剩余的V和W相绕组对称均匀分布在圆周上，V和W相的排布结构与U相类似，在此不说明。
一种电机，该电机包括上述任意一项所述的3支路叠绕定子组件。
本实用新型的工作原理：本实用新型通过将星点引出线焊接端5和三相引出线焊接端6的连接位置设置在定子铁芯1的径向内侧，能够使中心线7和三相铜排8在接线后能够设置在发卡端3的正上方，从而有效缩短中心线7和三相铜排8在定子铁芯1外侧的延伸长度，提高定子组件的空间利用率。通过对导体段的结构限定和分布位置的优化，可以使与中心线7和三相铜排8连接的半U形导体段均处于定子槽的最内层位置，从而使其能够通过调整第一端的折弯角度使各星点引出线焊接端5和三相引出线焊接端6并排设置，且沿周向分两排错位布置，从而降低中心线7和三相铜排8的结构复杂度并方便生产人员的焊接。
Claims (10)
1.一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：包括定子铁芯(1)，定子铁芯(1)上沿圆周方向分布有72个定子槽，定子槽内设有由三相绕组结构组成的定子绕组(2)，每相绕组结构由3条绕组支路构成，定子绕组(2)包括多个导体段，每个导体段包括位于定子槽内的中间部，中间部的两端分别设有延伸至定子铁芯外侧的第一端和第二端，多个导体段的第一端分别形成发卡端(3)和引出线焊接端，导体段的第二端形成扭头焊接端(4)，引出线焊接端沿径向设置在发卡端(3)的内侧，所述引出线焊接端包括若干星点引出线焊接端(5)和三相引出线焊接端(6)，若干星点引出线焊接端(5)并排分布且连接有中心线(7)，若干三相引出线焊接端(6)并排分布且连接有三相铜排(8)，中心线(7)和三相铜排(8)均位于发卡端(3)的上方。
2.根据权利要求1所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：多个导体段分6层并排设置在定子槽内，所述引出线焊接端设置在导体段的最内层。
3.根据权利要求1所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述导体段的横截面形状为矩形。
4.根据权利要求1所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述导体段包括U形导体段和半U形导体段，U形导体段的第一端为形成发卡端的U形折弯部(9)，半U形导体段的第一端分别形成星点引出线焊接端(5)和三相引出线焊接端(6)。
5.根据权利要求4所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述U形导体段的第二端和半U形导体段的第二端形成扭头焊接端。
6.根据权利要求1所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述中心线(7)的外形为圆弧形，中心线(7)上设有与星点引出线焊接端(5)配合的焊脚，所述三相铜排(8)上设有与三相引出线焊接端(6)配合的焊脚。
7.根据权利要求6所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述星点引出线焊接端(5)的折弯角度与中心线(7)的焊脚位置一一对应，所述三相引出线焊接端(6)的折弯角度与三相铜排(8)的焊脚位置一一对应。
8.根据权利要求1所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述定子组件为72槽8极定子组件，所述定子绕组(2)为三相绕组结构。
9.根据权利要求1所述的一种内引出式3支路叠绕定子组件，其特征在于：所述中心线(7)和三相铜排(8)沿周向错位设置。
10.一种电机，其特征在于：该电机包括权利要求1-9中任意一项所述的3支路叠绕定子组件。
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| CN202020980352.9U CN211981595U (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 一种内引出式3支路叠绕定子组件及电机 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113241869A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-10 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种扁线电机定子及扁线电机 |
| CN114498998A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-05-13 | 广东美的智能科技有限公司 | 接线结构和电机定子、伺服电机 |
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