CN216851444U - 盘式电机的定子 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及盘式电机领域，尤其是涉及盘式电机的定子，包括多个绕组模块和侧壁，多个绕组模块沿着周向依次间隔拼接成圆环结构，侧壁套设固定在多个绕组模块的外环面上，多个绕组模块拼接成的圆环结构中部留有供转轴穿过的通孔，所述的绕组模块包括铁芯和缠绕在铁芯上的绕组，所述的绕组至少外环面上罩设有压块，压块的两端分别沿着径向弯折，且弯折端抵靠在铁芯的极靴上。压块的设置不仅可以补偿绕组外轮廓形状尺寸精度低的问题，压块还可以保护绕组，避免装配过程中损坏漆包线，降低装配难度，提高定子的质量和安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及盘式电机领域，尤其是涉及盘式电机的定子。
背景技术
电机定子是发电机和起动机等电机的重要组成部分，定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。其中，定子铁芯和转子铁芯、定子和转子之间的气隙一起组成电机的完整的磁路，定子的结构、设置关系到电机的整体性能。
现有技术中，盘式电机(轴向磁通电机)定子的装配通常采用一体结构的空心盘作为外环，定子与空心盘过盈配合，装配时，需加热空心盘外环，使其受热膨胀，冷缩内环，使内环冷缩，再将定子嵌入空心盘，这种装配方式安装困难，工艺繁琐复杂，对零件的加工精度要求很高，因此工艺成本很高，并且还存在预热的空心盘烫伤绕组的铜线漆皮的风险；还有一种装配方式采用胶粘方式，将定子粘接于空心盘，其缺点在于强度不足。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种尺寸精度高，装配难度低的盘式电机的定子。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种盘式电机的定子，包括多个绕组模块和侧壁，多个绕组模块沿着周向依次间隔拼接成圆环结构，侧壁套设固定在多个绕组模块的外环面上，多个绕组模块拼接成的圆环结构中部留有供转轴穿过的通孔，所述的绕组模块包括铁芯和缠绕在铁芯上的绕组，所述的绕组至少外环面上罩设有压块，压块的两端分别沿着径向弯折，且弯折端抵靠在铁芯的极靴上。
由于采用以上技术方案，压块的设置不仅可以补偿绕组外轮廓形状尺寸精度低的问题，压块还可以保护绕组，避免装配过程中损坏漆包线，降低装配难度，提高定子的质量和安全性能。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的主视图；
图3是图2的俯剖视图；
图4是绕组模块的结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种盘式电机的定子，包括多个绕组模块10和侧壁20，多个绕组模块10沿着周向依次间隔拼接成圆环结构，侧壁20套设固定在多个绕组模块10的外环面上，多个绕组模块10拼接成的圆环结构中部留有供转轴穿过的通孔，所述的绕组模块10包括铁芯11和缠绕在铁芯11上的绕组12，所述的绕组12至少外环面上罩设有压块13，压块13的两端分别沿着径向弯折，且弯折端抵靠在铁芯11的极靴111上。进一步的解释，压块13沿着轴线方向延伸并朝向极靴111的所在位置处弯折。
绕组是由漆包线缠绕而成，其外轮廓不是特别规则，尺寸精度也比较差，误差大，而且漆包线容易损坏，这就造成了侧壁装配难度较大。为了解决这一问题，通常也会把侧壁做成分体式结构，比如两半、四半等。然后再通过螺栓等机械连接来实现侧壁的固定，但是这种分体结构的体积相对大，零件多，密封性能等相对较差，装配工序也比较的繁琐。
本实用新型中的定子，在安装时，首先将压块13上涂胶后粘贴在绕组12(已缠绕在铁芯11上)上，做成绕组模块10。然后再把各个绕组模块10拼接成圆环结构，绕组模块10之间可涂抹粘胶来初步固定，也可以借助外部夹具来实现整环拼装。圆环结构拼装完成后，再把侧壁20套在圆环结构上，而且侧壁20和该圆环结构是热压配合，这样就可以完整定子的装配。首先压块13的可选用具备足够强度的材质制作成，压块13不易变形，其形状尺寸都可以很好的控制，这就可以保证整个绕组模块10具备良好的安装尺寸精度。而且压块13包裹在绕组12的外表面上，可以保护绕组12防止损坏漆包线，所以本实用新型的定子结构简单，易装配。还有侧壁20上的挤压力从压块13直接传递到极靴111，使得铁芯11受力更加均匀。而且侧壁20、压块13和轴承40在径向方向上构成力传递的完整闭环，装配的稳定性和可靠性非常高。
所述的绕组12的内环面和外环面上均罩设有压块13。可以只在绕组12的外环面上设置压块13，也可以在压块13的内环面上也设置压块13。在绕组12的外环面上粘接固定外压块，在绕组12的内环面上粘接固定内压块，内、外压块的结构一样，但尺寸上不相同。也就是说同一个定子上使用到的压块13仅分为两种规格，零件相对较少，安装出错率也比较低。
所述的绕组12的内环面和压块13之间设置有间隙。卡在绕组12内环面的压块13也可称之为内压块，内压块和绕组12之间留有间隙则压块13与绕组12不会直接接触，那么就增大了绕组12和压块13热量传导难度，也就可以尽可能的减少绕组12上的热量朝向轴承一侧传递，从而有效防止轴承上积累过多的热量造成轴承的损坏。
所述的绕组12的外环面和压块13的表面相互贴合。压块13紧贴在绕组12的弧形端面上，绕组12上的热量可以直接快速的传递到压块13上，继而传递到侧壁20上，有效的帮助绕组12快速及时散热。
所述的压块13包括直板段131，直板段131的两端分别朝向同一侧弯折构成弯折段132，所述的直板段131和弯折段132围合的区域用于容纳绕组12，弯折段132的悬伸端抵靠在极靴111上。极靴111在定子在轴线方向上两端是极靴111的工作面，装配时尽可能的保证直板段131与极靴111的这两个端面平齐或者负公差，而且直板段131的表面精度较高，这样就可以保证绕组模块10的整体尺寸精度，也便于后续的装配。另外，在绕组模块10组装好之后，可以对弯折段132进行机加工，这样可以更好的保证整个绕组模块10的安装精度。而且也可以在绕组模块10拼接成圆环结构之后，对直板段131的外表面进行机加工，这样就可以保证圆环结构的安装精度，进一步降低装配侧壁20的难度。
所述的直板段131和弯折段132之间为圆弧过渡，直板段131和弯折段132围合的区域和绕组12外形和尺寸吻合。直板段131和弯折段132之间为圆弧过渡是为了避免拐角的出现，防止损坏绕组12的漆包线。而尺寸的吻合是为了保证压块13和绕组12紧贴时，两者之间的接触面更大，热量的传递效果更好。该结构的压块结构简单，工序简化，可以批量生产，成本也相对较低。
和绕组12外环面配合的压块13上设置有缺口133,该缺口133用于避让绕组12的引线121。为了引线和排线的整洁规律，绕组12的引出线通常设置在其外环面，只要将安装在外环面上的压块13设置避让缺口，留出引线空间即可。
所述的压块13采用不导磁材料制作而成，最好选用高导热特性的材料，本实用新型优选优质铝合金。还可以在压块13的表明喷涂绝缘层，以此来提升定子的绝缘性能。
所述的弯折段132接近且不高于极靴111的轴向端面。该结构是为了避免定子和转子之间发生干涉。
所述的多个绕组模块10中部的通孔处设置有圆筒状的内柱30，内柱30的中孔中内置有轴承40。本实用新型中沿着定子的轴线方向间隔布置两个轴承40，受力分布更加均匀。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上，对本实用新型的实施方式进行了说明。但是，本实用新型不限定于上述实施方式。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种盘式电机的定子，其特征在于：包括多个绕组模块(10)和侧壁(20)，多个绕组模块(10)沿着周向依次间隔拼接成圆环结构，侧壁(20)套设固定在多个绕组模块(10)的外环面上，多个绕组模块(10)拼接成的圆环结构中部留有供转轴穿过的通孔，所述的绕组模块(10)包括铁芯(11)和缠绕在铁芯(11)上的绕组(12)，所述的绕组(12)至少外环面上罩设有压块(13)，压块(13)的两端分别沿着径向弯折，且弯折端抵靠在铁芯(11)的极靴(111)上。
2.根据权利要求1所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的绕组(12)的内环面和外环面上均罩设有压块(13)。
3.根据权利要求2所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的绕组(12)的内环面和压块(13)之间设置有间隙。
4.根据权利要求3所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的绕组(12)的外环面和压块(13)的表面相互贴合。
5.根据权利要求4所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的压块(13)包括直板段(131)，直板段(131)的两端分别朝向同一侧弯折构成弯折段(132)，所述的直板段(131)和弯折段(132)围合的区域用于容纳绕组(12)，弯折段(132)的悬伸端抵靠在极靴(111)上。
6.根据权利要求5所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的直板段(131)和弯折段(132)之间为圆弧过渡，直板段(131)和弯折段(132)围合的区域和绕组(12)外形和尺寸吻合。
7.根据权利要求6所述的盘式电机的定子，其特征在于：和绕组(12)外环面配合的压块(13)上设置有缺口(133),该缺口(133)用于避让绕组(12)的引线(121)。
8.根据权利要求7所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的压块(13)采用不导磁材料制作而成。
9.根据权利要求8所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的弯折段(132)接近且不高于极靴(111)的轴向端面。
10.根据权利要求9所述的盘式电机的定子，其特征在于：所述的多个绕组模块(10)中部的通孔处设置有圆筒状的内柱(30)，内柱(30)的中孔内置有轴承(40)。
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