CN216672710U - 定子绝缘结构、定子及曳引机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种定子绝缘结构、定子及曳引机。定子绝缘结构包括用于安装于铁芯齿瓣相对两端的绝缘骨架，以及用于置于铁芯齿瓣两侧的齿槽中的绝缘槽体，绝缘槽体采用绝缘纸制作，绝缘槽体的两端分别凸设有插片，插片用于供绝缘骨架抵压于铁芯齿瓣上。本申请的定子绝缘结构，通过设置两个绝缘骨架和两个绝缘槽体，绝缘槽体采用绝缘纸制作，并且在绝缘槽体的两端设置插片，在使用时，可以通过使绝缘槽体覆盖铁芯齿瓣侧面的齿槽，而两个绝缘骨架盖于铁芯齿瓣的两端，并抵压住插片，以固定绝缘槽体，从而避免绝缘骨架占用齿槽中的空间，在绕制线圈时，可以提升槽满率，并且可以使线圈贴于绝缘纸上，并抵持在铁芯齿瓣的侧面，以提升散热效率。

Description

定子绝缘结构、定子及曳引机

技术领域

本申请属于电机技术领域，更具体地说，是涉及一种定子绝缘结构、定子及曳引机。

背景技术

为了提高材料利用率，降低生产成本，许多电机厂都开始采用拼接式定子铁芯结构，拼接式定子铁芯是采用多个铁芯齿瓣拼接而成。在组装时，单个铁芯齿瓣上分别装入绝缘结构后，通过绕线机绕制线圈组件，多个带线圈组件的铁芯齿瓣拼接，形成定子。而当前绝缘结构有两种。一种是整体注塑结构，即铁芯齿瓣的两端及齿槽均注塑成型绝缘骨架。但这种结构散热较差，注塑绝缘骨架厚度较大，槽满率低。另一种是铁芯齿瓣的齿槽采用绝缘纸的槽体，而铁芯齿瓣的两端采用注塑骨架，并且注塑骨架的两端部分伸入到齿槽，以固定绝缘纸。但这种结构注塑骨架伸入到齿槽的部分会影响槽满率和散热，而且会使得线圈与绝缘纸间隔，而导致散热较差，槽满率低。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种曳引机、定子及定子绝缘结构，以解决现有技术中存在的拼接式定子铁芯的定子绝缘结构采用整体注塑，或者采用铁芯齿瓣的两端注塑形成骨架并部分伸入到齿槽，会导致定子线圈的散热较差，槽满率低的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：提供一种定子绝缘结构，包括用于安装于定子铁芯的铁芯齿瓣相对两端的绝缘骨架，以及用于置于所述铁芯齿瓣两侧的齿槽中的绝缘槽体，所述绝缘槽体为绝缘纸制件，所述绝缘槽体的相对两端分别凸设有插片，所述插片用于供所述绝缘骨架抵压于所述铁芯齿瓣上。

在一个可选实施例中，所述绝缘骨架上设有容置所述插片的卡槽。

在一个可选实施例中，所述绝缘纸为聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合纸。

在一个可选实施例中，所述绝缘骨架包括底板和设于所述底板相对两侧的壁板，所述底板具有正面和与所述正面相对的背面，两个所述壁板与所述底板形成槽状结构，所述正面为所述槽状结构的槽底面。

在一个可选实施例中，所述正面设置呈中部朝向远离所述背面的方向拱起的圆弧面，所述圆弧面的圆心轴平行于所述绝缘骨架的一个所述壁板至另一个所述壁板的方向。

在一个可选实施例中，所述圆弧面的弧度范围为120度-150度。

在一个可选实施例中，所述底板的正面靠近各所述绝缘槽体的一端的边缘呈圆角设置。

在一个可选实施例中，两个所述绝缘骨架分别为出线端骨架和非出线端骨架，所述出线端骨架的壁板上设有用于固定线圈端部的固定部。

在一个可选实施例中，所述底板的背面和/或所述壁板远离另一所述壁板的一面设有加强筋。

在一个可选实施例中，所述绝缘纸的厚度范围为0.15mm-0.2mm。

本申请实施例的另一目的在于提供一种定子，包括拼接成定子铁芯的多个铁芯齿瓣，各所述铁芯齿瓣上安装有如上任一实施例所述的定子绝缘结构，所述绝缘骨架将对应所述插片抵压于所述铁芯齿瓣上。

在一个可选实施例中，所述铁芯齿瓣的两端面分别开设有定位孔，所述绝缘骨架上凸设有配合插入所述定位孔中的定位凸。

本申请实施例的又一目的在于提供一种曳引机，包括如上任一实施例所述的定子。

本申请实施例提供的定子绝缘结构的有益效果在于：与现有技术相比，本申请实施例的定子绝缘结构，通过设置两个绝缘骨架和两个绝缘槽体，绝缘槽体采用绝缘纸制作，并且在绝缘槽体的两端设置插片。在该定子绝缘结构与铁芯齿瓣装配时，通过绝缘槽体覆盖铁芯齿瓣侧面的齿槽，将两个绝缘骨架盖于铁芯齿瓣的两端，并抵压住插片，以固定绝缘槽体，从而避免绝缘骨架占用齿槽的空间，如此，在绕制线圈时，可以提升槽满率，并且，通过将线圈贴于绝缘纸上，并抵持在铁芯齿瓣的侧面，可以提升散热效率。

本申请实施例提供的定子的有益效果在于：与现有技术相比，本申请实施例的定子使用了上述实施例的定子绝缘结构，具有上述定子绝缘结构的技术效果，在此不再赘述。

本申请实施例提供的曳引机的有益效果在于：与现有技术相比，本申请实施例的曳引机使用了上述实施例的定子，进而使用了上述实施例的定子绝缘结构，具有上述定子绝缘结构的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的铁芯齿瓣上安装有定子绝缘结构的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的定子绝缘结构的绝缘槽体的立体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的定子绝缘结构的出线端骨架的立体结构示意图一；

图4为本申请实施例提供的定子绝缘结构的出线端骨架的立体结构示意图二；

图5为图4所示的出线端骨架的正视结构示意图；

图6为沿图5中A-A线的剖视结构示意图；

图7为本申请实施例提供的定子绝缘结构的非出线端骨架的正视结构示意图；

图8为沿图7中B-B线的剖视结构示意图；

图9为本申请实施例提供的定子绝缘结构的非出线端骨架的后视结构示意图；

图10为本申请实施例提供的铁芯齿瓣的端面结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

10-定子绝缘结构；

11-绝缘槽体；111-插片；

12-绝缘骨架；1201-出线端骨架；1202-非出线端骨架；121-底板；1211-正面；1212-背面；1213-卡槽；122-壁板；123-固定柱；124-加强筋；125-定位凸；1251-椭圆柱；1252-三角柱；

21-铁芯齿瓣；211-齿槽；212-定位孔；2121-椭圆形孔；2122-三角形孔。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

请参阅图1、图2及图10，现对本申请提供的定子进行说明。所述定子包括多个铁芯齿瓣21和多个定子绝缘结构10，铁芯齿瓣21与定子绝缘结构10一一对应，并且各定子绝缘结构10安装在对应的铁芯齿瓣21上。多个铁芯齿瓣21拼接，以形成定子铁芯结构。

定子绝缘结构10包括两个绝缘骨架12和两个绝缘槽体11，在使用时，两个绝缘骨架12分别安装在铁芯齿瓣21的两端，而两个绝缘槽体11分别位于铁芯齿瓣21两侧的齿槽211中，这样在绕制线圈时，可以通过绝缘骨架12将线圈的与铁芯齿瓣21的两端绝缘间隔，而绝缘槽体11可以将线圈与铁芯齿瓣21的两侧间隔开。

绝缘槽体11采用绝缘纸制作，即绝缘槽体11为绝缘纸制件，厚度薄，散热效果好，并且可以减小占用齿槽211中的空间，进而在绕制线圈时，可以有更大的空间容置线圈，以便可以绕制更多匝线圈，以提升槽满率。

绝缘槽体11的两端分别凸设有插片111，在使用时，可以通过绝缘骨架12抵压插片111，即将插片111抵压在铁芯齿瓣21上，进而固定住绝缘槽体11，以避免绝缘骨架12占用齿槽211中的空间，这样在绝缘槽体11中绕制线圈，可以提升满率，并使线圈抵压在铁芯齿瓣21上，以提升散热效率。

本申请实施例提供的定子绝缘结构10，与现有技术相比，本申请实施例的定子绝缘结构10，通过设置两个绝缘骨架12和两个绝缘槽体11，绝缘槽体11采用绝缘纸制作，并且在绝缘槽体11的两端设置插片111，在使用时，可以通过使绝缘槽体11覆盖铁芯齿瓣21侧面的齿槽211，而两个绝缘骨架12盖于铁芯齿瓣21的两端，并抵压住插片111，以固定绝缘槽体11，从而避免绝缘骨架12占用齿槽211中的空间，在绕制线圈时，可以提升槽满率，并且可以使线圈贴于绝缘纸上，并抵持在铁芯齿瓣21的侧面，以提升散热效率。

本申请实施例提供的定子，与现有技术相比，本申请实施例的定子使用了上述实施例的定子绝缘结构10，具有上述定子绝缘结构10的技术效果，在此不再赘述。

在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3和图9，绝缘骨架12上设有卡槽1213，在使用时，可以将绝缘槽体11的插片111伸入到将绝缘骨架12的卡槽1213中，以便安置固定插片111，进而与绝缘槽体11固定连接，以将绝缘槽体11固定在铁芯齿瓣21上。

在一个实施例中，绝缘骨架12的两端分别设有卡槽1213，这样可以将两个绝缘槽体11邻近绝缘骨架12一端的插片111插入绝缘骨架12两端的卡槽1213中，以便与相邻两个绝缘槽体11相连。

在一个实施例中，请参阅图1、图2和图10，绝缘槽体11使用的绝缘纸采用聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合材料(DMD)制作，也就是说绝缘纸为聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合纸。使用DMD制作，可以与线圈，如漆包线良好贴合，以使线圈紧贴于铁芯齿瓣21上，减少对材料的消耗，并且导热系数高，散热好。

在一个实施例中，绝缘纸的厚度范围为0.15mm-0.2mm。这样在将使用绝缘纸制作的绝缘槽体11置于铁芯齿瓣21的齿槽211中时，可以减小占用的齿槽211的空间，这样在绕制线圈时，可以提升满槽率。绝缘纸的厚度范围小于0.15mm，强度过低，在绕制线圈时，易损坏绝缘纸。而绝缘纸的厚度大小0.2mm时，厚度过大，会占用齿槽211中较大的空间。

在一个实施例中，请参阅图3、图4和图7，绝缘骨架12包括底板121和两个壁板122，两个壁板122分别位于底板121的相对两侧，从而两个壁板122与底板121形成槽状结构，这样在绕制线圈时，可以便于容置线圈，防止线圈脱落。

在一个实施例中，绝缘骨架12可以是注塑成型，也就是说，底板121和壁板122一体注塑成型，以方便加工制作，降低成本。

在一个实施例中，请参阅图1、图3、图4和图8，底板121具有正面1211和背面1212，底板121的正面1211为底板121上靠近壁板122的一面，底板121上与正面1211相对的一面为背面1212，在使用时，绝缘骨架12安装在铁芯齿瓣21上时，底板121的背面1212贴于铁芯齿瓣21上，而底板121的正面1211背离铁芯齿瓣21。也就是说，底板121的正面1211为绝缘骨架12的槽状结构的槽底面。

在上述实施例中，底板121的背面1212设有卡槽1213，以便容置槽体结构的插片111。这样方便加工制作。

在一个实施例中，请参阅图5至图8，底板121的正面1211设置呈圆弧面，该圆弧面的中部朝向远离背面1212的方向拱起，并且该圆弧面的圆心轴平行于绝缘骨架的一个壁板122至另一壁板122的方向，也就是说，底板121的正面1211由底板121一端至另一端的方向弯曲呈圆弧面，也是指由底板121一侧到另一侧的方向平行于底板121正面1211的圆心轴，相应的正面1211的中部也是指从底板121的一端至另一端方向的中部，这样在绕制线圈时，可以使底板121两端线圈的弯曲弧度增大，即线圈弯曲的弧度大于90度，减小对线圈的损伤，特别是使用漆包线制作线圈时，可以减小对漆包线弯曲内侧的损伤。

在一个上述实施例中，圆弧面的弧度范围为120度-150度，即保证底板121较小的厚度，并且可以使底板121两端线圈的弯曲弧度增大，减小对线圈的损伤。

在一个实施例中，圆弧面的弧度为130度，以保证底板121的结构强度与线圈保护良好的兼顾。可以理解地，圆弧面的弧度也可以设置为120度、125度、135度、140度、145度、150度等。

在一个实施例中，底板121的正面1211靠近各绝缘槽体11的一端的边缘呈圆角设置，也就是说，底板121的正面1211各端的边缘呈圆角设置，这样在绕制线圈时，可以更好的避免损伤线圈。

在一个实施例中，请参阅图1、图4和图7，两个绝缘骨架12分别为出线端骨架1201和非出线端骨架1202，在使用时出线端骨架1201安装在铁芯齿瓣21的出线端，而非出线端骨架1202安装在铁芯齿瓣21的非出线端。

在一个实施例中，出线端骨架1201的壁板122上设有固定部，该固定部用于固定线圈的端部。在绕制线圈后，线圈需要与控制结构电连接，这样在绕制后，可以将线圈的端部固定在固定部上，以便与外部控制结构连接。设置固定部，以方便固定线圈的端部。如当采用漆包线绕制线圈时，可以将漆包线的端部固定在固定部上。

在一个实施例中，固定部为设置在出线端骨架1201的壁板122上的固定柱123，通过固定柱123固定住线圈的端部。可以理解地，固定部也可以为设置在壁板122上的夹槽，将线圈的端部夹持于夹槽中，以固定线圈的端部。

在一个实施例中，出线端骨架1201的底板121的正面1211的弧度可以与非出线端骨架1202的底板121的正面1211的弧度设置相等。当然，出线端骨架1201的底板121的正面1211的弧度也可以与非出线端骨架1202的底板121的正面1211的弧度设置不相等。

在一个实施例中，绝缘骨架12的底板121的背面1212设有加强筋124，以增加底板121的结构强度，减轻绝缘骨架12的重量，降低成本。

在一个实施例中，绝缘骨架12的壁板122上设有加强筋124，并且壁板122上的加强筋124位于壁板122外表面，也就是说，壁板122上的加强筋124位于该壁板122远离另一壁板122的表面上，即各壁板122远离另一壁板122的一面设有加强筋124。以增加壁板122的结构强度，减轻绝缘骨架12的重量，降低成本。

在一个实施例中，请参阅图3、图9和图10，铁芯齿瓣21的两端分别设有定位孔212。而绝缘骨架12上对应设有定位凸125。在使用时，将定位凸125置于铁芯齿瓣21的定位孔212中，以将绝缘骨架12与铁芯齿瓣21进行定位，以便将绝缘骨架12安装在铁芯齿瓣21上。

在一个实施例中，铁芯齿瓣21的端面的两侧分别设有定位孔212，相应的绝缘骨架12的两侧分别设有定位凸125，这样将定位凸125插入到对应的定位孔212中，以将绝缘骨架12更好地定位安装在铁芯齿瓣21上。

可以理解地，也可以在铁芯齿瓣21的端面的一侧设置多个定位孔212，而在绝缘骨架12上设置对应数量的定位凸125，也可以实现将绝缘骨架12良好地定位安装在铁芯齿瓣21上。

在一个实施例中，绝缘骨架12两侧的定位凸125的横截面形状不同，相应的铁芯齿瓣21上的定位孔212的形状也不相同，这样可以起到防呆作用，以更好地定位绝缘骨架12，便于组装。

在一个实施例中，如在一个定位凸125为椭圆柱1251，即横截面呈椭圆形，另一个定位凸125为三角柱1252，即横截面呈三角形。铁芯齿瓣21上的定位孔212分别为椭圆形孔2121和三角形孔2122，这样椭圆柱1251插入椭圆形孔2121中，而三角柱1252插入三角形孔2122中，以定位绝缘骨架12。可以理解地，定位凸125的横截面也可以设置呈其他形状，相应的定位孔212设置与定位凸125的形状相适配。

在一个实施例中，绝缘骨架12的壁板122的相对两端由该壁板122的中部至该壁板122的端部分别朝向远离另一壁板122的方向弯曲设置，也就是说，两个壁板122之间的距离由该壁板122的中部至该壁板122的端部逐渐增大设置，以方便绕制线圈。

本申请实施例的定子绝缘结构10，应用在定子的铁芯齿瓣21上时，可以减小占用铁芯齿瓣21的空间，提升槽满率，并且使线圈更紧密贴于铁芯齿瓣21上，以提升散热效率。相比当前应用整体注塑的骨架结构的定子80％的槽满率，本申请实施例的定子绝缘结构10，应用在定子的铁芯齿瓣21上时，槽满率可以提升到90％，槽满率可以增加10％，相应地，功率输出可以提升提高7.5％，功效更高。

本申请实施例还公开了一种曳引机，包括如上述实施例所述的定子。本申请实施例的曳引机使用了上述实施例的定子，进而使用了上述实施例的定子绝缘结构10，具有上述定子绝缘结构10的技术效果，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种定子绝缘结构，包括用于安装于定子铁芯的铁芯齿瓣相对两端的绝缘骨架，以及用于置于所述铁芯齿瓣两侧的齿槽中的绝缘槽体，其特征在于：所述绝缘槽体为绝缘纸制件，所述绝缘槽体的相对两端分别凸设有插片，所述插片用于供所述绝缘骨架抵压于所述铁芯齿瓣上。

2.如权利要求1所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述绝缘骨架上设有容置所述插片的卡槽。

3.如权利要求1所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述绝缘纸为聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合纸。

4.如权利要求1-3任一项所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述绝缘骨架包括底板和设于所述底板相对两侧的壁板，所述底板具有正面和与所述正面相对的背面，两个所述壁板与所述底板形成槽状结构，所述正面为所述槽状结构的槽底面。

5.如权利要求4所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述正面设置呈中部朝向远离所述背面的方向拱起的圆弧面，所述圆弧面的圆心轴平行于所述绝缘骨架的一个所述壁板至另一个所述壁板的方向。

6.如权利要求5所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述圆弧面的弧度范围为120度-150度。

7.如权利要求4所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述底板的正面靠近各所述绝缘槽体的一端的边缘呈圆角设置。

8.如权利要求4所述的定子绝缘结构，其特征在于：两个所述绝缘骨架分别为出线端骨架和非出线端骨架，所述出线端骨架的壁板上设有用于固定线圈端部的固定部。

9.如权利要求4所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述底板的背面和/或所述壁板远离另一所述壁板的一面设有加强筋。

10.如权利要求1-3任一项所述的定子绝缘结构，其特征在于：所述绝缘纸的厚度范围为0.15mm-0.2mm。

11.一种定子，包括拼接成定子铁芯的多个铁芯齿瓣，其特征在于：各所述铁芯齿瓣上安装有如权利要求1-10任一项所述的定子绝缘结构，所述绝缘骨架将对应所述插片抵压于所述铁芯齿瓣上。

12.如权利要求11所述的定子，其特征在于：所述铁芯齿瓣的两端面分别开设有定位孔，所述绝缘骨架上凸设有配合插入所述定位孔中的定位凸。

13.一种曳引机，其特征在于：包括如权利要求11或12所述的定子。

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