RU2654546C2 - Электрическая машина - Google Patents

Электрическая машина Download PDF

Info

Publication number
RU2654546C2
RU2654546C2 RU2016106629A RU2016106629A RU2654546C2 RU 2654546 C2 RU2654546 C2 RU 2654546C2 RU 2016106629 A RU2016106629 A RU 2016106629A RU 2016106629 A RU2016106629 A RU 2016106629A RU 2654546 C2 RU2654546 C2 RU 2654546C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turns
cavity
machine according
coil
insulator
Prior art date
Application number
RU2016106629A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016106629A (ru
Inventor
ФИЛИППИС Пьетро ДЕ
Original Assignee
Спаль Аутомотиве С.Р.Л.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Спаль Аутомотиве С.Р.Л. filed Critical Спаль Аутомотиве С.Р.Л.
Publication of RU2016106629A publication Critical patent/RU2016106629A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2654546C2 publication Critical patent/RU2654546C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/085Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors into slotted stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/22Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • H02K9/223Heat bridges
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение охлаждения обмотки статора. Электрическая машина имеет кожух, содержащий стенку основания, имеющую по меньшей мере один выступ, выступающий в сторону внутренней части кожуха. Машина также содержит статор, образованный ферромагнитным сердечником, имеющим множество полюсных наконечников, обмотку статора, первый и второй изоляторы, помещенные между ферромагнитным сердечником и обмоткой статора. По меньшей мере одна катушка обмотки имеет одну концевую часть, взаимодействующую с выступом стенки основания для теплообмена с ним. Изоляторы имеют полость для первого количества витков катушки и вторую полость для второго количества витков катушки. Первая и вторая полости выполнены так, чтобы слой витков концевой части, прилегающей к выступу, был образован участками проводника, которые все по существу компланарны друг к другу. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к электрической машине и, в частности, к электрическому двигателю бесщеточного типа.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Как правило, электрический двигатель типа, известного из уровня техники, содержит кожух, имеющий внутри статор обмоточного типа, жестко прикрепленный к кожуху, и ротор, например, с постоянными магнитами, прикрепленный с возможностью вращения к кожуху.
Электронный модуль или электронная схема управления, соединенные со статором, помещены в кожух для подачи питания к статору.
Крышка закрывает кожух с образованием закрытого контейнера, из которого выступают клеммы для подачи питания электронной схемы управления.
Электрические машины-аналоги настоящего изобретения выполнены, в частности, герметичными, то есть являются герметичными электрическими машинами.
Известно, что обмотки электрической машины, в частности обмотки статора, изготовляют с использованием множества катушек из проводящего материала, обычно меди, выполненных из электрического провода, намотанного вокруг полюсных наконечников ферромагнитного сердечника статора электрической машины.
Статор содержит изоляторы, известные в данной области техники под термином "передние элементы", расположенные на противоположных в осевом направлении сторонах ферромагнитного сердечника и вставленные между обмоткой и полюсными наконечниками.
Электрический ток, который может иметь высокое номинальное значение, проходит через обмотку, и это вызывает нагрев вследствие теплового действия тока, причем упомянутый нагрев распространяется по всем направлениям обмотки и в зонах электрической машины, смежных с обмоткой.
В частности, было обнаружено, что упомянутый нагрев вызывает ухудшение свойств проводимости электрического провода, который, соответственно, создает большее сопротивление прохождению электрического тока, вызывая высокий и часто недопустимый уровень рассеивания энергии.
Более того, нагрев обмотки может вызывать быстрое ухудшение изоляционных характеристик вышеупомянутого слоя электроизоляционного материала, вставленного между обмоткой и соответствующим полюсным наконечником, а также чрезмерный нагрев электронного модуля.
Вышеописанная ситуация еще более усугубляется в роторных электрических машинах закрытого типа, в которых обмотки помещены в контейнер, образованный кожухом и крышкой и не имеющий циркуляции воздуха.
Техническое решение, предназначенное для преодоления упомянутой проблемы, описано в документе WO 2009019562 того же Заявителя.
В упомянутом решении внутренняя часть кожуха имеет множество ограничительных частей, в виде выступов стенки основания кожуха, к которым прилегают, имея при этом соответствующую изоляцию, обмотки статора для создания более эффективного теплообмена с крышкой.
В случае двигателей большой мощности, порядка одного киловатта, технические решения, известные из уровня техники, все же не являются абсолютно удовлетворительными с точки зрения рассеивания теплоты, выделяемой в обмотках.
В связи с этим основная задача настоящего изобретения состоит в устранении вышеупомянутых недостатков.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одной задачей данного изобретения является создание электрической машины, в которой охлаждение обмотки статора дополнительно улучшено по сравнению с решениями, известными из уровня техники.
Указанная техническая задача и другие задачи решены, по существу, в электрической машине, заявленной в п. 1 приложенной формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны из подробного описания, приведенного ниже в отношении предпочтительного, не имеющего ограничительного характера варианта осуществления электрической машины, проиллюстрированного на прилагаемых чертежах, на которых:
фиг. 1 - схематический вид в аксонометрии с частичным разделением компонентов, за исключением некоторых удаленных для большей ясности элементов, электрической машины в соответствии с настоящим изобретением,
фиг. 2 - схематический вид сверху, за исключением некоторых удаленных для большей ясности элементов, электрической машины, показанной на фиг. 1,
фиг. 3 - схематический вид в разрезе по плоскости III-III электрической машины по плоскости III-III согласно фиг. 2,
фиг. 4 - изображение фрагмента вида в разрезе согласно фиг. 2.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На прилагаемых чертежах номером позиции 1 обозначена электрическая машина в соответствии с настоящим изобретением, в частности бесщеточный двигатель.
Машина 1, имеющая ось R вращения, содержит, вкратце, кожух 2, крышку (не показана), закрывающую кожух 2, статор 3, выполненный за одно целое с кожухом 2, ротор и схему управления (не показаны).
Статор содержит ферромагнитный сердечник 4, который имеет, как показано на фиг. 1, наружную часть, выполненную в форме кольцевого венца 5, и множество полюсных наконечников или зубцов 6, которые проходят от упомянутого венца 5 по направлению к оси R вращения, каждый из которых имеет соответствующий конец 6а.
Сердечник 4, как, по существу, все известные сердечники, содержит множество наложенных друг на друга пластин 7.
Статор 3 содержит множество фазных проводников 8, намотанных на ферромагнитный сердечник 4, в частности на полюсные наконечники 6.
Проводники 8 намотаны на полюсные наконечники 6 и образуют множество катушек 9, каждая из которых намотана на соответствующий полюсной наконечник 6, причем совокупность катушек 9 образует так называемую обмотку 10 статора.
Каждая катушка 9 образована из заданного общего количества N витков 11, намотанных вокруг соответствующего полюсного наконечника 6.
Упомянутое количество витков 11 для каждой катушки 9 и диаметр проводников 8 определяют, по существу, известным способом во время проектирования двигателя, в частности, в зависимости от расчетных рабочих характеристик двигателя.
На определение количества витков в каждой катушке влияют, например, радиальные и осевые размеры зубцов статора и диаметр проводников.
Каждая катушка 9 имеет две концевые части 12, 13, которые выровнены друг с другом в соответствии с направлением, параллельным оси R.
Кожух 2 содержит боковую стенку 14 и стенку 15 основания, которые образуют конструкцию в форме чаши.
Стенка 15 основания содержит выступ 16, выступающий в сторону внутренней части кожуха 2 в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения.
Другими словами, упомянутый выступ 16 выступает из горизонтальной плоскости стенки 15 основания в сторону внутреннего пространства электрического двигателя 1, в частности кожуха 2.
В показанном предпочтительном варианте осуществления изобретения выступ 16 является, по существу, кольцевым и проходит вокруг оси R вращения.
Катушки 9 взаимодействуют с выступом 16 для осуществления, посредством упомянутого выступа 16, теплообмена с кожухом 2.
Точнее говоря, статор 3 вставлен в кожух 2 таким образом, что катушки 9 прилегают к выступу 16.
Как показано на чертежах, все концевые части 12, обращенные к стенке 15 основания кожуха 2, взаимодействуют с выступом 16.
В частности, все концевые части 12, обращенные к стенке 15 основания кожуха 2, прилегают к выступу 16.
Для обеспечения надлежащей электрической изоляции между обмоткой 10 статора и кожухом 2 двигатель 1 содержит электрический изолятор 17, помещенный между катушками 9 и выступом 16.
Предпочтительно упомянутый изолятор 17 является теплопроводным для обеспечения наилучшего теплообмена между обмоткой 10 и кожухом 2.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения изолятор 17 выполнен в форме листа, или части листа, из материала Sil-Pad®, что обеспечивает надлежащие механическую прочность, коэффициент теплопроводности и электрическую изоляцию.
Для обеспечения электрической изоляции между обмоткой 10 статора и ферромагнитным сердечником 4 электрическая машина 1 содержит первый и второй изоляторы 18, 19, обычно известные как "передние элементы", помещенные между сердечником 4 и катушками 9.
Передний элемент 18, например передний элемент, обращенный к стенке 15 основания кожуха 2, и передний элемент 19 имеют радиально наружную часть 18а, 19а, которая является, по существу, кольцевой и от которой в каждом месте расположения зубца 6 отходят, по направлении к оси R, радиальные лапки 18b, 19b.
Передний элемент 19 расположен на стороне, противоположной переднему элементу 18 по отношению к сердечнику 4, при этом передние элементы 18, 19 окружают сердечник 4, изолируя его от обмотки 10.
Предпочтительно передние элементы 18, 19, в частности соответствующая наружная, относительно сердечника 4, поверхность, образованы таким образом, что концевые части 12 катушек 9, примыкающие к выступу 16, имеют по меньшей мере одну поверхность контакта, содержащую участки витков на концевой части 12, которая является по существу плоской для максимального увеличения поверхности теплообмена с кожухом 2.
Другими словами, как описано более подробно ниже, передние элементы 18, 19 образованы таким образом, что по меньшей мере участки наиболее удаленных, относительно сердечника 4, витков 11, прилегающие к выступу 16, все являются компланарными, без перехлестов проводника 8.
В частности, на фиг. 4 можно заметить, что в показанном предпочтительном варианте осуществления передний элемент 18 имеет для каждого зубца 6, то есть для каждой катушки 9, полость 20 для заданного количества N1 витков 11а, или части общего количества N витков 11, и вторую полость 21 для заданного количества N2 витков 11b, или части общего количества N витков 11.
Заданное общее количество N витков для полюсных наконечников 6 машины 1 составляет N1+N2.
Передний элемент 19 имеет для каждого зубца 6, то есть для каждой катушки 9, полость 22 для витков 11а и вторую полость 23 для витков 11b.
В непоказанном альтернативном варианте осуществления только передний элемент 18 имеет полости 20, 21 для оптимизации распределения витков 11 на соответствующем зубце 6, в то время как передний элемент 19 является элементом обычного типа.
Для простоты описания далее рассматриваются один зубец 6 и одна катушка 9, поскольку предпочтительно все катушки 9 намотаны на соответствующих зубцах 6 одинаковым образом.
Как показано на чертеже, витки 11а в количестве N1 размещены в полостях 20, 22, в то время как витки 11b в количестве N2 размещены в полостях 21, 23.
Предпочтительно, для оптимизации характеристик обмотки статора 3, витки 11а в количестве N1 размещены в соответствующей полости с четным числом уложенных друг на друга слоев 24 в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения.
Предпочтительно, для оптимизации характеристик обмотки статора 3, витки 11b в количестве N2 размещены в соответствующей полости с четным числом уложенных друг на друга слоев 25. Практически, передние элементы 18, 19, предпочтительно радиальные лапки 18b, 19b упомянутых передних элементов, содержат полости 20, 22 для первой части N1 заданного общего количества N витков 11 и полости 21, 23 для второй части N2 заданного общего количества N витков 11 катушки 9.
Предпочтительно полости 20, 22 выровнены в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения.
Предпочтительно полости 21, 23 выровнены в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения.
Предпочтительно передние элементы 18, 19 симметричны на лапках 18b, 19b относительно ферромагнитного сердечника 4.
Полости 20, 22 принимают форму суженной части, которая проходит в переднем элементе 18, 19, в частности в лапках 18b, 19b, в поперечном направлении, в частности под прямым углом, к радиусу статора.
Полости 21, 23 принимают форму суженной части, которая проходит в переднем элементе 18, 19, в частности в области лапок 18b, 19b, в поперечном направлении, в частности перпендикулярно радиусу статора.
Как показано на фиг. 2, катушки 9 имеют увеличенную часть 26 в области полости 20, 22, проходящую поперечно к радиальному направлению протяженности соответствующего зубца 6.
В предпочтительном варианте осуществления полости 20, 22 расположены на лапках 18b, 19b у наружной части 18а, 19а передних элементов 18, 19, то есть на удалении от конца 6а зубца статора в радиальном направлении.
Другими словами, полости 20, 22 расположены на лапках 18b, 19b в положении, удаленном от конца 6а соответствующего зубца 6, так что увеличенная часть 26 расположена также на удалении от конца 6а упомянутого зубца.
Таким образом, вблизи концов 6а зубцов 6 имеется пространство для прохода инструментов (известных и не описываемых), посредством которых образуют обмотку 10.
На фиг. 4 показано, что полость 20 имеет стенку 27 основания и пару боковых стенок 28, 29, расположенных напротив друг друга и радиально отстоящих друг от друга.
Размер стенки 28 в направлении, параллельном оси R вращения, определяет глубину полости или суженной части 20.
Стенка 28 имеет расположенный на удалении от стенки 27 и предпочтительно закругленный верхний край 30, от которого в радиальном направлении проходит стенка 31 основания полости 21.
Полость 21 ограничена на радиальных концах стенкой 29 и стенкой 32, которые проходят от стенки 31 основания в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения.
Полости 22, 23 предпочтительно образованы подобно соответствующим полостям 20, 21.
Фактически, полости 21, 23 частично накладываются на полости 20, 22 в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения.
Как упоминалось выше, в полостях 20, 22 находится заданное количество витков 11а, причем эти витки предпочтительно размещены так, что слой 24 наиболее удаленных в осевом направлении витков 11а и стенка 32 являются, по существу, компланарными.
Фактически, основание полости 21, 23 образовано стенкой 31 основания и слоем 24 наиболее удаленных в осевом направлении витков 11а.
Таким образом, в той части лапок 18b, 19b, на которой намотаны проводники 8, имеется ступенька у стенки 28.
В связи с этим витки 11b намотаны частично на стенке 31 и частично на витках 11а.
Стенки 27, 28, 29, 31, 32 выполнены, с учетом количества N витков 11 и диаметра проводников 8 в зависимости от расчетных рабочих характеристик двигателя 1, таким образом, что витки 11b наиболее удаленного в осевом направлении слоя 25 имеют участки проводников концевой части 12, прилегающие к выступу 16 и являющиеся, по существу, компланарными друг другу.
Предпочтительно упомянутые участки проводника концевой части 12, прилегающие к выступу 16, образуют плоскость, параллельную поверхности выступа 16, обращенной к внутренней части кожуха 2, к которому примыкают катушки 9.
В непоказанном альтернативном варианте осуществления полости для проводников 8, предусмотренные для катушек 9 в передних элементах 18, 19, не имеют ступенек и предпочтительно имеют плоское основание.
Кроме того, в этом случае передние элементы 18, 19, в частности их наружная, относительно сердечника 4, поверхность, образованы так, что концевые части 12 катушек 9, примыкающие к выступу 16, имеют по меньшей мере одну поверхность контакта, содержащую участки витков в концевой части 12 и являющуюся, по существу, плоской.
Таким образом, поверхность 16 теплообмена максимально увеличена для каждой катушки 9.
В примерном варианте осуществления, после определения геометрии ферромагнитного сердечника 4 для обеспечения мощности 500 ватт, можно использовать проводник диаметром 0,95 мм (без изоляционного покрытия этого проводника) для образования катушек 9 с 34 витками.
В связи с этим передние элементы 18, 19 выполнены так, что два слоя 24 по шесть витков каждый проходят в полости 20, 22, в то время как два слоя по одиннадцать витков каждый проходят в полости 21, 23, при этом наиболее удаленный из этих двух последних слоев имеет, по меньшей мере, участки проводника концевой части 12, прилегающие к выступу 16, которые все являются, по существу, компланарными.
В примерном варианте осуществления, после определения геометрии ферромагнитного сердечника 4 для обеспечения мощности 850 ватт, можно использовать проводник диаметром 1,15 мм (без изоляционного покрытия этого проводника) для образования катушек 9 с 21 витком.
В связи с этим передние элементы 18, 19 выполнены так, что два уложенных друг на друга слоя из одиннадцати и десяти витков 11 помещены в одну полость для всех катушек 9, причем наиболее удаленный из этих слоев имеет, по меньшей мере, участки проводника концевой части 12, прилегающие к выступу 16, которые все являются, по существу, компланарными.
Для обеспечения правильного расположения концевых частей 12 катушек 9 внутри кожуха 2, в частности относительно выступа 16, передние элементы 18, 19, то есть стенки 27, 28, 29, 31, 32, выполнены таким образом, что измеряемая в направлении, параллельном оси R, длина участков проводника наиболее удаленных в осевом направлении концевых частей 12, то есть участков проводника концевой части 12, компланарных друг другу относительно сердечника 4, равна заданному значению D.
Боковая стенка 14 кожуха 2 имеет кольцевую поверхность 33 контакта, которая проходит в радиальном направлении внутрь кожуха 2 и к которой примыкает наружная кольцевая часть 34 сердечника 4.
Предпочтительный вариант осуществления машины 1 описан выше только в части, необходимой для понимания того, что в настоящем изобретении, с учетом количества N витков 11 и диаметра проводника, передние элементы 18, 19 и полости 20, 21, 22, 23 выполнены таким образом, что по меньшей мере витки 11b наиболее удаленного в осевом направлении слоя 25 имеют участки проводника концевой части 12, примыкающие к выступу 16, которые все являются, по существу, компланарными.
В частности, определено количество витков 11b, которые, будучи помещенными в полость 21, 23 с четным числом слоев 25, имеют по меньшей мере участки проводника концевой части 12, примыкающие к выступу 16, которые все являются, по существу, компланарными и предпочтительно расположены в плоскости, параллельной поверхности контакта выступа 16 и катушек 9.
После выполнения полостей на зубцах статора 6 наматывают витки N1, предпочтительно с четным числом слоев 24, проходящие через полости 20, 22.
После образования основания полостей 21, 23 и использования витков 11а наматывают слои 25, которые могут быть размещены в соответствии с описанной конструкцией.
Для обеспечения заданного значения D вышеупомянутой длины участков проводника наиболее удаленных в осевом направлении концевых частей 12 сердечника 4, которая измеряется в направлении, параллельном оси R, статор 3, перед вставкой его в кожух 2, сжимают в прессе (не описанном подробно), калибруют и регулируют по высоте и усилию.
В целом, упомянутый способ содержит этап сжатия обмотки 10 статора в соответствии с направлением, параллельным оси R вращения, благодаря чему обеспечивают компланарность по меньшей мере участков проводника, прилегающих к выступу 16.
Кроме того, во время упомянутого этапа сжатия калибруют заданное расстояние D.

Claims (27)

1. Электрическая машина, имеющая ось (R) вращения и содержащая
- кожух (2), содержащий:
- стенку (15) основания, поперечную оси (R) вращения;
по меньшей мере один выступ (16), выступающий из стенки (15) основания в сторону внутренней части кожуха (2) в соответствии с направлением, параллельным оси (R) вращения, причем машина содержит:
- статор (3), содержащий
ферромагнитный сердечник (4), имеющий множество полюсных наконечников (6), каждый из которых имеет соответствующий конец (6а),
по меньшей мере один проводник (8), намотанный на полюсные наконечники (6) для образования множества катушек (9), образующих обмотку (10) статора,
изолирующие средства (18, 19), помещенные между ферромагнитным сердечником (4) и обмоткой (10) статора, по меньшей мере одну первую катушку (9) обмотки (10), содержащую заданное количество (N) витков (11), намотанных на первом полюсном наконечнике (6), и имеющую по меньшей мере одну концевую часть (12), взаимодействующую с выступом (16), при этом электрическая машина отличается тем, что по меньшей мере один первый слой (25) витков (11) в концевой части (12) первой катушки (9) образован участками проводника (8), которые все являются, по существу, компланарными, причем первый слой (25) является наиболее удаленным, относительно ферромагнитного сердечника (4), слоем первой катушки (9) и прилегает к выступу (16), и тем, что изолирующие средства (18, 19) содержат, по меньшей мере для первой катушки (9), по меньшей мере первую полость (20, 22) для первого количества (N1) первых витков (11а) витков (11), причем первая полость (20, 22) выполнена в форме суженной части, которая проходит в изолирующих средствах (18, 19) в соответствии с направлением, поперечным радиусу статора (3).
2. Машина по п. 1, в которой изолирующие средства содержат по меньшей мере одну полость (20, 21, 22, 23) для первой катушки (9), выполненную в соответствии с количеством витков (11, 11а, 11b) первой катушки (9).
3. Машина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что изолирующие средства (18, 19) содержат, по меньшей мере для первой катушки (9), по меньшей мере вторую полость (21, 23) для второго количества (N2) вторых витков (11b) витков (11), причем первые витки (11а) помещены в первую полость (20, 22), а вторые витки (11b) помещены во вторую полость (21, 23), при этом первые витки и вторые витки (11а, 11b) первой катушки (9) поделены между первой полостью (20, 22) и второй полостью (21, 23).
4. Машина по п. 3, в которой первая и вторая полости (20, 21, 22, 23) частично наложены друг на друга в соответствии с направлением, параллельным оси (R) вращения, причем вторые витки (11b) по меньшей мере частично наложены на первые витки (11а).
5. Машина по п. 3, в которой первые витки (11а) в первой полости (20, 22) по меньшей мере частично образуют основание второй полости (21, 23).
6. Машина по п. 3, в которой изолирующие средства (18, 19) содержат первый изолятор (18), связанный с ферромагнитным сердечником (4) и обращенный к стенке (15) основания, и второй изолятор (19), связанный с ферромагнитным сердечником (4) и расположенный на стороне, противоположной первому изолятору (18) относительно ферромагнитного сердечника (4), причем первая и вторая полости (20, 21, 22, 23) расположены по меньшей мере в первом изоляторе (18).
7. Машина по п. 6, в которой второй изолятор (19) содержит, по меньшей мере для первой катушки (9), по меньшей мере первую полость (22) для первых витков (11а) и по меньшей мере вторую полость (23) для вторых витков (11b), причем первые витки (11а) помещены в первую полость (20, 22) в первом и втором изоляторах (18, 19), а вторые витки (11b) помещены во вторую полость (21, 23) в первом и втором изоляторах (18, 19).
8. Машина по п. 7, в которой первая полость (20) в первом изоляторе (18) и первая полость (22) во втором изоляторе (19) выровнены в соответствии с направлением, параллельным оси (R) вращения.
9. Машина по п. 7 или 8, в которой вторая полость (21) в первом изоляторе (18) и вторая полость (23) во втором изоляторе (19) выровнены в соответствии с направлением, параллельным оси (R) вращения.
10. Машина по любому из пп. 6-8, в которой первый изолятор (18) и второй изолятор (19) симметричны относительно ферромагнитного сердечника (4) по меньшей мере на полюсных наконечниках (6).
11. Машина по любому из пп. 4-8, в которой первая полость расположена на первом полюсном наконечнике (6) в положении, радиально удаленном от конца (6а) полюсного наконечника (6).
12. Машина по любому из пп. 4-8, в которой первая полость (20, 22) ограничена стенкой (27) основания, проходящей по существу радиально, первой боковой стенкой (28) и второй боковой стенкой (29), причем первая и вторая боковые стенки (28, 29) проходят параллельно оси (R) вращения, расположены напротив друг друга и радиально отстоят друг от друга.
13. Машина по п. 12, в которой вторая полость (21, 23) ограничена основанием, содержащим вторую стенку (31) основания, проходящую радиально, и
слоем (24) первых витков (11а),
второй боковой стенкой (29) и
третьей боковой стенкой (32), проходящей параллельно оси (R) вращения, обращенной к первой боковой стенке (28) и радиально отстоящей от нее.
14. Машина по любому из пп. 1, 2, 4-8, 13, в которой все участки проводника (8), являющиеся, по существу, компланарными и образующие слой (25) витков (11) в концевой части (12), прилегающий к выступу (16), расположены на заданном расстоянии (D) от ферромагнитного сердечника (4).
15. Машина по любому из пп. 1, 2, 4-8, 13, в которой кожух (2) имеет боковую стенку (14), содержащую кольцевую поверхность (33) контакта, проходящую радиально в сторону внутренней части кожуха (2), причем ферромагнитный сердечник (4) имеет наружную кольцевую часть (34), примыкающую к поверхности (33) контакта.
16. Машина по любому из пп. 1,2,4-8,13, в которой все участки первого слоя (25), являющиеся, по существу, компланарными, лежат в плоскости, параллельной поверхности выступа (16) контакта первой катушки (9).
17. Способ изготовления электрической машины по любому из пп. 1-16, отличающийся тем, что он содержит этап сжатия обмотки (10) статора в соответствии с направлением, параллельным оси (R) вращения, так чтобы обеспечить компланарность участков первого слоя (25), прилегающих к выступу (16).
RU2016106629A 2013-08-01 2014-08-01 Электрическая машина RU2654546C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000432A ITBO20130432A1 (it) 2013-08-01 2013-08-01 Macchina elettrica.
ITBO2013A000432 2013-08-01
PCT/IB2014/063612 WO2015015461A2 (en) 2013-08-01 2014-08-01 Electrical machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016106629A RU2016106629A (ru) 2017-09-06
RU2654546C2 true RU2654546C2 (ru) 2018-05-21

Family

ID=49182328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016106629A RU2654546C2 (ru) 2013-08-01 2014-08-01 Электрическая машина

Country Status (9)

Country Link
US (2) US10374472B2 (ru)
EP (1) EP3028369B1 (ru)
JP (1) JP2016525871A (ru)
KR (1) KR20160040245A (ru)
CN (1) CN105432001B (ru)
BR (1) BR112016001841A2 (ru)
IT (1) ITBO20130432A1 (ru)
RU (1) RU2654546C2 (ru)
WO (1) WO2015015461A2 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107040069B (zh) * 2016-02-03 2020-10-16 德昌电机(深圳)有限公司 电机及其定子
US11088597B2 (en) 2017-12-28 2021-08-10 Spal Automotive S.R.L. Electric machine
CN109639008B (zh) * 2018-11-30 2023-12-29 捷和电机制品(深圳)有限公司 一种电机定子绕组的环形接线结构
USD986283S1 (en) * 2019-11-13 2023-05-16 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Electric motor
CA3170195A1 (en) 2020-09-21 2022-03-24 Evr Motors Ltd. Radial flux electric machine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1271385A3 (ru) * 1980-06-30 1986-11-15 Сименс Аг (Фирма) Статор электродвигател
EP1317048A2 (en) * 2001-11-28 2003-06-04 Nissan Motor Co., Ltd. Connecting member for segmented motor stator
RU2280935C2 (ru) * 2003-02-27 2006-07-27 Эл Джи Электроникс Инк. Узел статора электродвигателя в сборе и способ его изготовления
WO2009019562A2 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Spal Automotive S.R.L. Electric machine
US20090085422A1 (en) * 2005-11-11 2009-04-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Motor Core Component and Motor Component

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11150900A (ja) * 1997-09-12 1999-06-02 Toshiba Corp 電動機
US6201321B1 (en) * 1998-06-05 2001-03-13 Bayside Controls, Inc. Apparatus and method for dissipating heat from a motor
JP3897212B2 (ja) 1998-10-14 2007-03-22 株式会社デンソー コイルエンド接触冷却型回転電機
EP1292003A1 (en) * 2001-09-07 2003-03-12 Kabushiki Kaisha Moric Insulator for armature of dynamo-electric machine
JP4271495B2 (ja) * 2003-05-23 2009-06-03 本田技研工業株式会社 ステータ
US8063547B2 (en) * 2008-07-28 2011-11-22 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Rotating electric machine and manufacturing method thereof
JP5434316B2 (ja) * 2009-07-08 2014-03-05 株式会社安川電機 回転電機
DE102012212693A1 (de) * 2011-07-21 2013-01-24 Honda Motor Co., Ltd. Stator für eine elektrische Rotationsmaschine und Herstellungsverfahren desselben
JP5745358B2 (ja) * 2011-07-21 2015-07-08 本田技研工業株式会社 回転電機のステータ
CN108574391A (zh) * 2012-01-10 2018-09-25 富士机械制造株式会社 线性电动机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1271385A3 (ru) * 1980-06-30 1986-11-15 Сименс Аг (Фирма) Статор электродвигател
EP1317048A2 (en) * 2001-11-28 2003-06-04 Nissan Motor Co., Ltd. Connecting member for segmented motor stator
RU2280935C2 (ru) * 2003-02-27 2006-07-27 Эл Джи Электроникс Инк. Узел статора электродвигателя в сборе и способ его изготовления
US20090085422A1 (en) * 2005-11-11 2009-04-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Motor Core Component and Motor Component
WO2009019562A2 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Spal Automotive S.R.L. Electric machine
RU2486652C2 (ru) * 2007-08-07 2013-06-27 Спал Аутомотиве С.Р.Л. Электрическая машина

Also Published As

Publication number Publication date
CN105432001A (zh) 2016-03-23
KR20160040245A (ko) 2016-04-12
JP2016525871A (ja) 2016-08-25
ITBO20130432A1 (it) 2015-02-02
RU2016106629A (ru) 2017-09-06
US10910890B2 (en) 2021-02-02
US20190312471A1 (en) 2019-10-10
CN105432001B (zh) 2018-01-30
BR112016001841A2 (pt) 2017-08-01
US20160204661A1 (en) 2016-07-14
WO2015015461A2 (en) 2015-02-05
WO2015015461A3 (en) 2015-11-26
US10374472B2 (en) 2019-08-06
EP3028369B1 (en) 2020-10-14
EP3028369A2 (en) 2016-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2654546C2 (ru) Электрическая машина
US9325208B2 (en) Stator with radially mounted teeth
US20140015349A1 (en) Interlocking coil isolators for resin retention in a segmented stator assembly
JP5267091B2 (ja) 回転電機用ステータ
JP4623129B2 (ja) 回転電機の固定子及び回転電機
US20090146513A1 (en) Rotary electric machine stator assembly design and manufacturing method
JP2013135611A (ja) 封入されたエンドターンを有する電気機械
WO2006003103A1 (en) Method for mounting rotor windings with consolidated coils
ITBO20130272A1 (it) Macchina elettrica, ventola, ventilatore.
US9991037B2 (en) Electrical machine, coil assembly for an electrical machine, and method for producing said coil assembly
KR20140004019A (ko) 전기 모터의 로터 내에서 코일 와이어의 배치
US11557935B2 (en) Stator of electric rotating machine, hairpin of stator of electric rotating machine and manufacturing method thereof
US20140339947A1 (en) Multi-Piece Stator For An Electric Motor
KR20190026013A (ko) 전기 모터
EP3039776B1 (en) Electrical machine with stator housing having improved cooling efficiency
CN103840583B (zh) 笼型感应电动机
KR101041737B1 (ko) 슬롯리스 영구자석 회전기기
US10014740B2 (en) Chamber for conductors of electric machines
JPS6231576B2 (ru)
CN114977590A (zh) 电机的定子
CN103580313B (zh) 电机的定子和具有其的电机、压缩机
CN220915003U (zh) 马达的定子
KR20140028967A (ko) 모터용 고정자
JP2010022100A (ja) 三相回転電機用の加熱装置及び三相回転電機の各相コイルの加熱方法
JP2011061898A (ja) 発電機