WO2025200410A1 - 定子组件、直线电机、电磁悬架及车辆 - Google Patents

定子组件、直线电机、电磁悬架及车辆

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projection
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Definitions

  • the present application relates to the field of vehicle technology, and in particular to a stator assembly, a linear motor, an electromagnetic suspension, and a vehicle.
  • stator coils of a linear motor are usually wound into coils and then embedded in the stator slots of the stator core. Multiple coils of the same phase are connected by bridge wires, which are located on the outer periphery of the stator core. For three-phase linear motors, or even multi-phase linear motors, efficient assembly of stator components remains a challenge.
  • one purpose of the present application is to propose a stator assembly, which provides a wire groove for avoiding the bridge wire on the outer peripheral wall of the stator core, and in the circumferential direction of the stator core, makes the projection of the first core protrusion on the first reference plane a first projection, the projection of the first phase bridge wire on the first reference plane a second projection, and the projection of the second phase bridge wire on the first reference plane a third projection, and the maximum length of the first projection in the reference direction is less than the minimum distance between the second projection and the third projection, so that the assembly of the stator coil and the stator core can be more convenient, and the possibility of the stator core causing damage to the bridge wire during the assembly of the stator core and the stator coil can be reduced; and the overall structure of the stator assembly can be made more compact.
  • the present application proposes a linear motor having the above-mentioned stator assembly.
  • the present application proposes an electromagnetic suspension having the above-mentioned linear motor.
  • the present application also proposes a vehicle having the electromagnetic suspension.
  • stator assembly of the embodiment of the first aspect of the present application it includes: a stator core, including a plurality of sub-cores arranged in sequence along the axial direction, and a stator slot is formed between two adjacent sub-cores; a stator coil, installed on the stator core and including at least three-phase coils, each phase coil including a bobbin and a bridge wire, the bobbin being accommodated in the stator slot, and the bobbin of the same phase located in different stator slots is connected by the corresponding bridge wire, and the bridge wires of the at least three-phase coils are arranged at intervals along the circumference of the stator core and include a first-phase bridge wire, a second-phase bridge wire and a third-phase bridge wire; wherein the outer peripheral wall of the sub-core is provided with a wire groove for the bridge wire to pass through, and in the circumferential direction of the sub-core, the part of the sub-core located between two adjacent wire grooves is a core protrusion.
  • the core protrusion located between the first-phase bridge wire and the second-phase bridge wire is the first core protrusion
  • the midpoint of the first core protrusion in the circumferential direction of the sub-core is the midpoint of the first protrusion
  • the line connecting the center of the sub-core and the midpoint of the first protrusion is the first radial reference line
  • the plane perpendicular to the first radial reference line is the first reference plane
  • the projection of the first core protrusion on the first reference plane is the first projection
  • the projection of the first-phase bridge wire on the first reference plane is the second projection
  • the projection of the second-phase bridge wire on the first reference plane is the third projection.
  • the maximum length of the first projection in the reference direction is less than the minimum distance between the second projection and the third projection
  • the reference direction is perpendicular to the first radial reference line and perpendicular to the axial direction of the stator core.
  • a wire groove for avoiding the bridge wire is provided on the outer peripheral wall of the stator core, and in the circumferential direction of the stator core, the projection of the first core protrusion on the first reference plane is a first projection, the projection of the first phase bridge wire on the first reference plane is a second projection, and the projection of the second phase bridge wire on the first reference plane is a third projection.
  • the maximum length of the first projection in the reference direction is less than the minimum distance between the second projection and the third projection.
  • the projection of the wire-passing slot on the second reference plane is a fourth projection
  • the second reference plane is perpendicular to the axial direction of the stator core
  • the fourth projection includes two slot sides arranged opposite to each other along the circumferential direction of the sub-core, and in the radial outward direction from the sub-core, the distance between the two slot sides of the fourth projection gradually increases.
  • At least a portion of the side of the groove is arc-shaped.
  • the fourth projection includes a groove bottom edge, the groove bottom edge is connected between the two groove side edges, and the groove bottom edge extends in a straight line.
  • a transition section is connected between the bottom edge of the groove and the side edge of the groove, and the transition section is arc-shaped.
  • the bridge wire is completely accommodated in the corresponding wire slot.
  • the bridge wire is covered with an insulating layer.
  • the wire discs of the same phase and the bridge wires connecting them are integrally formed.
  • the plurality of sub-cores, the plurality of coils, and the bridge wires are bonded together by glue.
  • the stator assembly further includes an insulating bracket, which is disposed in the stator slot and covers the bobbin.
  • stator coil 2 The assembly process of the stator coil 2 and the stator core 1 of the stator assembly 1a is described as follows, wherein:
  • first phase coil 23, the second phase coil 24 and the third phase coil 25 are manufactured respectively;
  • the first insulating bracket is wrapped around the first phase wire cake in the first phase coil 23, and the first phase bridge wire 221 is passed through the wire gap 35 of the first insulating bracket.
  • the first phase wire cake in the first phase coil 23 wrapped by the first insulating bracket is installed on the first phase sub-core.
  • the first phase sub-core supports the first phase wire cake and the first insulating bracket.
  • the first phase sub-core is assembled to form a first phase sub-assembly, and the first phase bridge wire 221 passes through the first phase wire slot;
  • the second insulating bracket is wrapped around the second phase wire disc in the second phase coil 24, and the second phase bridge wire 222 is passed through the wire passing notch 35 of the second insulating bracket.
  • the second phase wire disc in the second phase coil 24 wrapped by the second insulating bracket is installed on the second phase sub-core.
  • the second phase sub-core supports the second phase wire disc and the second insulating bracket, and is assembled with the second phase sub-core to form a second phase sub-assembly.
  • the second phase bridge wire 222 is passed through the second phase wire passing slot.
  • the third phase sub-assembly is inserted between the assembled first phase sub-assembly and the second phase sub-assembly along the radial direction of the stator core 1.
  • the first core protrusion 112 between the first phase wire slot and the second phase wire slot on the third phase sub-core needs to pass through the space between the first phase bridge wire 221 and the second phase bridge wire 222, and the first core protrusion 112 of the third phase sub-core does not contact the first phase bridge wire 221 and the second phase bridge wire 222, and the first bracket protrusion 341 of the third insulating bracket of the third phase sub-assembly needs to pass through the space between the first phase bridge wire 221 and the second phase bridge wire 222.
  • the assembly of the third phase sub-assembly with the first phase sub-assembly and the second phase sub-assembly is completed.
  • the first phase bridge wire 221, the second phase bridge wire 222 and the third phase bridge wire 223 are arranged at intervals along the circumference of the stator core 1.
  • the first core protrusion 112 of the third phase sub-core can be easily passed through the space between the first phase bridge wire 221 and the second phase bridge wire 222, thereby making the assembly of the third phase sub-assembly on the first phase sub-assembly and the second phase sub-assembly more efficient; it can also reduce the scratching of the first phase bridge wire 221 or the second phase bridge wire 222 by the third phase sub-core during the plugging process of the third phase sub-assembly into the first phase sub-assembly and the second phase sub-assembly.
  • the first bracket protrusion 341 of the insulating bracket 3 of the third phase subassembly can be facilitated to pass through the space between the first phase bridge line 221 and the second phase bridge line 222, thereby making the assembly of the third phase subassembly on the first phase subassembly and the second phase subassembly more efficient.
  • a linear motor 100 includes a stator assembly 1a and a mover assembly 41 according to the embodiment of the first aspect of the present application.
  • the mover assembly 41 is disposed around the outer periphery of the stator assembly 1a, and the mover assembly 41 and the stator assembly 1a are capable of relative movement.
  • the stator assembly 1a and the mover assembly 41 can move relative to each other along the axial direction of the linear motor 100.
  • the linear motor 100 includes a mover assembly 41, a stator assembly 1a, a stator core shaft 53, a guide rod 55, a first bearing 51, a second bearing 52 and an oil seal 54.
  • Stator assembly 1a The stator assembly 1a is mounted on the outer periphery of the stator core shaft 53, and the stator assembly 1a is fixed relative to the stator core shaft 53.
  • the mover assembly 41 is mounted on the outer periphery of the stator assembly 1a, and the mover assembly 41 and the stator assembly 1a are relatively movable along the axial direction of the stator core shaft 53.
  • the first bearing 51 and the oil seal 54 are mounted on the mover assembly 41 and mounted on the outer periphery of the stator core shaft 53.
  • the first bearing 51 cooperates with the stator core shaft 53 to support the stator core shaft 53, thereby enhancing the stability of the stator core shaft 53 and reducing vibration generated by the stator core shaft 53 during operation of the linear motor 100.
  • the oil seal 54 can prevent external impurities (such as dust and moisture) from entering the interior of the linear motor 100, thereby protecting the internal environment of the linear motor 100.
  • the mover assembly 41 includes a motor housing 411, which is fixed to the inner wall of the motor housing 411.
  • a guide rod 55 is provided in the motor housing 411 and extends axially along the stator core shaft 53.
  • a guide channel 531 extending axially along the stator core shaft 53 is formed on the stator core shaft 53.
  • the guide rod 55 is slidably accommodated in the guide channel 531 along the axial direction of the stator assembly 1a.
  • the guide rod 55 can guide the movement of the mover assembly 41.
  • the cooperation between the guide channel 531 and the guide rod 55 can guide and limit the movement of the guide rod 55, ensuring that the guide rod 55 moves along a set direction and a set trajectory, and preventing the guide rod 55 from separating from the stator core shaft 53 during the sliding process, thereby ensuring that the mover assembly 41 moves along a set direction and a set trajectory.
  • the second bearing 52 is located within the guide channel 531 and is sleeved around the outer circumference of the guide rod 55.
  • the second bearing 52 is mounted on the stator core shaft 53.
  • the second bearing 52 is mounted on the stator core shaft 53 and cooperates with the stator core shaft 53 to support the stator core shaft 53. This can enhance the stability of the stator core shaft 53 and reduce vibration generated by the stator core shaft 53 during operation of the linear motor 100.
  • the stator assembly 1a and the mover assembly 41 can generate relative movement along the axial direction of the linear motor 100, including the following situations: for example, when the linear motor 100 is working, the stator assembly 1a is stationary, and the mover assembly 41 moves along the axial direction of the linear motor 100; for another example, the mover assembly 41 is stationary, and the stator assembly 1a moves along the axial direction of the linear motor 100; for another example, both the stator assembly 1a and the mover assembly 41 move along the axial direction of the linear motor 100.
  • the mover assembly 41 may be a primary assembly and the stator assembly 1a may be a secondary assembly; alternatively, the mover assembly 41 may be a secondary assembly and the stator assembly 1a may be a primary assembly.
  • the movable component 41 may be a primary component and the stator component 1a may be a secondary component.
  • the movable component 41 includes a motor housing 411, a stator core 1 and a stator coil 2.
  • the stator core 1 is fixed to the motor housing 411
  • the stator coil 2 is arranged on the stator core 1
  • the stator component 1a includes a magnet 412.
  • the movable component 41 may be a secondary component and the stator component 1a may be a primary component.
  • the movable component 41 includes a motor housing 411 and a magnet 412.
  • the magnet 412 is installed on the inner wall of the motor housing 411.
  • the stator component 1a includes a stator core 1 and a stator coil 2.
  • the stator coil 2 is installed on the stator core 1.
  • the linear motor 100 of the embodiment of the present application by setting the above-mentioned stator assembly 1a, by setting a wire groove 13 for avoiding the bridge wire 22 on the outer peripheral wall of the stator core 1, and in the circumferential direction of the stator core 1, the projection of the first core protrusion 112 on the first reference plane is the first projection, the projection of the first phase bridge wire 221 on the first reference plane is the second projection, and the projection of the second phase bridge wire 222 on the first reference plane is the third projection, and the maximum length of the first projection in the reference direction is less than the minimum distance between the second projection and the third projection, the assembly of the stator coil 2 and the stator core 1 can be made more convenient, and the possibility of the stator core 1 causing damage to the bridge wire 22 during the assembly of the stator core 1 and the stator coil 2 can be reduced; and the overall structure of the stator assembly 1a can be made more compact.
  • an electromagnetic suspension system 1000 includes a linear motor 100 according to an embodiment of the second aspect of the present application.
  • the stator assembly 1a can be connected to the vehicle body, and the mover assembly 41 can be connected to the wheels.
  • the upper end of the stator assembly 1a can be connected to the vehicle body, and the lower end of the mover assembly 41 can be connected to the wheels.
  • the linear motor 100 includes a stator assembly 1a, and by setting a wire groove 13 for avoiding the bridge wire 22 on the outer peripheral wall of the stator core 1, and in the circumferential direction of the stator core 1, the projection of the first core protrusion 112 on the first reference plane is the first projection, the projection of the first phase bridge wire 221 on the first reference plane is the second projection, and the projection of the second phase bridge wire 222 on the first reference plane is the third projection, and the maximum length of the first projection in the reference direction is less than the minimum distance between the second projection and the third projection, which can make the assembly of the stator coil 2 and the stator core 1 more convenient, and can reduce the possibility of the stator core 1 causing damage to the bridge wire 22 during the assembly of the stator core 1 and the stator coil 2; and can make the overall structure of the stator assembly 1a more compact.
  • a vehicle 10000 according to an embodiment of the fourth aspect of the present application includes an electromagnetic suspension 1000 according to an embodiment of the third aspect of the present application.

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Abstract

本申请公开了一种定子组件、直线电机、电磁悬架及车辆。定子组件包括定子铁芯和定子线圈。定子铁芯包括沿轴向依次设置的多个子铁芯,相邻两个子铁芯之间形成定子槽;定子线圈包括线饼以及过桥线,线饼容纳于定子槽内,同一相线饼通过对应的过桥线连接;其中,子铁芯的外周壁设有用于过桥线过线的过线槽,在子铁芯的周向方向上,第一铁芯凸部在第一参考面上的第一投影在参考方向上的最大长度小于第一相过桥线在第一参考面上的第二投影与第二相过桥线在第一参考面上的第三投影之间的最小距离。根据本申请实施例的定子组件,使定子线圈与定子铁芯的装配更加方便,并且可以减少定子铁芯与定子线圈装配时定子铁芯对过桥线的刮伤。

Description

定子组件、直线电机、电磁悬架及车辆
本申请要求在2024年03月29日提交中国专利局、申请号为202410384561.X、申请名称为“定子组件、直线电机、电磁悬架及车辆”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及车辆技术领域,尤其是涉及一种定子组件、直线电机、电磁悬架及车辆。
背景技术
相关技术中,直线电机的定子线圈通常是绕制成线饼后嵌入定子铁芯的定子槽内,同一相的多个线饼通过过桥线连接,过桥线位于定子铁芯的外周侧,对于三相直线电机,甚至更多相直线电机而言,定子组件的高效装配依旧是个难题。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请的一个目的在于提出一种定子组件,通过在定子铁芯的外周壁设置用于避让过桥线的过线槽,且在定子铁芯的周向方向上,使得第一铁芯凸部在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈与定子铁芯的装配更加方便,可以降低定子铁芯与定子线圈装配过程中定子铁芯对于过桥线造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件整体的结构更加紧凑。
本申请提出了一种具有上述定子组件的直线电机。
本申请提出了一种具有上述直线电机的电磁悬架。
本申请还提出了一种具有上述电磁悬架的车辆。
根据本申请第一方面实施例的定子组件,包括:定子铁芯,包括沿轴向依次设置的多个子铁芯,相邻两个所述子铁芯之间形成定子槽;定子线圈,安装于所述定子铁芯且包括至少三相线圈,每相线圈包括线饼以及过桥线,所述线饼容纳于所述定子槽内,位于不同所述定子槽内的同一相所述线饼通过对应的所述过桥线连接,所述至少三相线圈的所述过桥线沿所述定子铁芯的周向间隔设置且包括第一相过桥线、第二相过桥线和第三相过桥线;其中,所述子铁芯的外周壁设有用于所述过桥线过线的过线槽,在所述子铁芯的周向方向上,所述子铁芯的位于相邻两个所述过线槽之间的部分为铁芯凸部,位于所述第一相过桥线与所述第二相过桥线之间的所述铁芯凸部为第一铁芯凸部,所述第一铁芯凸部在所述子铁芯的周向方向上的中点为第一凸块中点,所述子铁芯的中心与所述第一凸块中点的连线为第一径向参考线,垂直于所述第一径向参考线的平面为第一参考面,所述第一铁芯凸部在所述第一参考面的投影为第一投影,所述第一相过桥线在所述第一参考面的投影为第二投影,所述第二相过桥线在所述第一参考面的投影为第三投影,所述第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,所述参考方向垂直于所述第一径向参考线且垂直于所述定子铁芯的轴向。
根据本申请实施例的定子组件,通过在定子铁芯的外周壁设置用于避让过桥线的过线槽,且在定子铁芯的周向方向上,使得第一铁芯凸部在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈与定子铁芯的装配更加方便,可以降低定子铁芯与定子线圈装配过程中定子铁芯对于过桥线造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件整体的结构更加紧凑。
根据本申请的一些实施例,所述过线槽在第二参考面上的投影为第四投影,所述第二参考面垂直于所述定子铁芯的轴向,所述第四投影包括沿所述子铁芯的周向方向相对设置的两个槽侧边,在由所述子铁芯的径向向外的方向上,所述第四投影的两个所述槽侧边之间的间距逐渐增大。
根据本申请的一些实施例,所述槽侧边的至少部分呈弧形。
根据本申请的一些实施例,所述第四投影包括槽底边,所述槽底边连接在两个所述槽侧边之间,所述槽底边呈直线延伸。
根据本申请的一些实施例,所述槽底边与所述槽侧边之间连接有过渡段,所述过渡段呈弧形。
根据本申请的一些实施例,沿所述子铁芯的径向,所述过桥线完全容纳于对应的所述过线槽内。
根据本申请的一些实施例,所述过桥线上包覆有绝缘层。
根据本申请的一些实施例,所述同一相所述线饼与连接其的所述过桥线一体成型。
根据本申请的一些实施例,多个所述子铁芯、多个所述线饼以及过桥线通过胶粘接为一体。
根据本申请的一些实施例,所述定子组件还包括绝缘支架,所述绝缘支架设于所述定子槽且包覆所述线饼。
根据本申请的一些实施例,所述绝缘支架包括支架主体,所述支架主体呈环形且沿所述定子铁芯的周向延伸,所述支架主体上形成有用于所述过桥线过线的过线缺口,所述过线缺口在所述定子铁芯的轴向方向上与所述过线槽相对。
根据本申请的一些实施例,所述绝缘支架还包括延伸部,所述延伸部连接于所述支架主体且位于所述过线缺口的轴向一侧,所述延伸部的至少部分位于所述过线槽内且位于所述过桥线与所述子铁芯之间。
根据本申请的一些实施例,所述延伸部呈朝向靠近所述支架主体的中心方向凹陷,以形成用于容纳所述过桥线的容纳槽。
根据本申请的一些实施例,所述支架主体的最大外径不大于所述子铁芯的最大外径。
根据本申请的一些实施例,在所述支架主体的周向方向上,所述支架主体的位于相邻两个所述过线缺口之间的部分为支架凸部,位于所述第一相过桥线与所述第二相过桥线之间的所述支架凸部为第一支架凸部,所述第一支架凸部在所述第一参考面的投影为第五投影,所述第五投影在所述参考方向上的最大长度小于所述第二 投影与所述第三投影之间的最小距离。
根据本申请第二方面实施例的直线电机,包括:根据本申请上述第一方面实施例的定子组件;动子组件,套设在所述定子组件的外周,所述动子组件和所述定子组件可相对运动。
根据本申请实施例的直线电机,通过设置上述定子组件,通过在定子铁芯的外周壁设置用于避让过桥线的过线槽,且在定子铁芯的周向方向上,使得第一铁芯凸部在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈与定子铁芯的装配更加方便,可以降低定子铁芯与定子线圈装配过程中定子铁芯对于过桥线造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件整体的结构更加紧凑。
根据本申请第三方面实施例的电磁悬架,包括:根据本申请上述第二方面实施例的直线电机。
根据本申请实施例的电磁悬架,通过设置上述直线电机,通过在定子铁芯的外周壁设置用于避让过桥线的过线槽,且在定子铁芯的周向方向上,使得第一铁芯凸部在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈与定子铁芯的装配更加方便,可以降低定子铁芯与定子线圈装配过程中定子铁芯对于过桥线造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件整体的结构更加紧凑。
根据本申请第四方面实施例的车辆,包括:根据本申请上述第三方面实施例的电磁悬架。
根据本申请实施例的车辆,通过设置上述电磁悬架,电磁悬架包括直线电机,直线电机包括定子组件,通过在定子铁芯的外周壁设置用于避让过桥线的过线槽,且在定子铁芯的周向方向上,使得第一铁芯凸部在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈与定子铁芯的装配更加方便,可以降低定子铁芯与定子线圈装配过程中定子铁芯对于过桥线造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件整体的结构更加紧凑。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附 图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。
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本申请一些实施例的直线电机的剖视图;
图2是图1中的直线电机中的定子组件与定子芯轴的装配主视图;
图3是图1中的直线电机中的定子组件与定子芯轴的部分剖视图;
图4是图3中A处的放大图;
图5是图1中的直线电机中的定子组件的立体示意图;
图6是图1中的定子组件的定子线圈、定子铁芯与绝缘支架的装配示意图;
图7是图1中的定子组件的定子铁芯的立体示意图;
图8是图1中的定子组件的定子铁芯的剖视图;
图9是图1中的定子组件的定子铁芯与过桥线配合的俯视图;
图10是根据本申请一些实施例的电磁悬架的示意图;
图11是根据本申请一些实施例的车辆的示意图。
附图标记:
10000、车辆;
1000、电磁悬架;
100、直线电机;
1a、定子组件;1、定子铁芯;11、子铁芯;111、铁芯凸部;112、第一铁芯凸
部;113、第二铁芯凸部;114、第三铁芯凸部;12、定子槽;13、过线槽;14、槽侧边;15、槽底边;16、过渡段;
2、定子线圈;21、线饼;22、过桥线;221、第一相过桥线;222、第二相过桥
线;223、第三相过桥线;23、第一相线圈;24、第二相线圈;25、第三相线圈;
3、绝缘支架;31、支架主体;32、延伸部;33、容纳槽;34、支架凸部;341、
第一支架凸部;342、第二支架凸部;343、第三支架凸部;35、过线缺口;
41、动子组件;411、电机壳体;412、磁钢;51、第一轴承;52、第二轴承;
53、定子芯轴;531、导向通道;54、油封;55、导向杆。
具体实施例
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
下面参考图1-图9描述根据本申请实施例的定子组件1a。
参照图3、图5和图9,根据本申请第一方面实施例的定子组件1a,包括定子铁芯1和定子线圈2。定子铁芯1包括沿轴向依次设置的多个子铁芯11,相邻两个子铁芯11之间形成定子槽12。定子线圈2安装于定子铁芯1且定子线圈2包括至少三相线圈,每相线圈包括线饼21以及过桥线22,线饼21容纳于定子槽12内,每个定子槽12内可以容纳一层线饼21或沿定子铁芯1的轴向排布的多层线饼21。过桥 线22可以位于定子铁芯1的外周侧,位于不同定子槽12内的同一相线饼21通过对应的过桥线22连接,至少三相线圈的过桥线22沿定子铁芯1的周向间隔设置,且过桥线22包括第一相过桥线221、第二相过桥线222和第三相过桥线223。
以定子组件1a用于三相直线电机为例,定子组件1a的定子线圈2包括三相线圈,三相线圈分别为第一相线圈23、第二相线圈24以及第三相线圈25,相应地,第一相线圈23可以为U相线圈、第二相线圈24可以为V相线圈,第三相线圈25可以为W相线圈,第一相线圈23包括第一相过桥线221、第二相线圈24包括第二相过桥线222、第三相线圈25包括第三相过桥线223。
第一相过桥线221、第二相过桥线222以及第三相过桥线223沿定子铁芯1的周向间隔排布且第一相过桥线221、第二相过桥线222以及第三相过桥线223两两之间呈120°排布。第一相线圈23中的线饼21为第一相线饼,第一相线圈23中位于不同定子槽12内的第一相线饼通过第一相过桥线221连接,第二相线圈24中的线饼21为第二相线饼,第二相线圈24中位于不同定子槽12内的第二相线饼通过第二相过桥线222连接,第三相线圈25中的线饼21为第三相线饼,第三相线圈25中位于不同定子槽12内的第三相线饼通过第三相过桥线223连接。
其中,子铁芯11的外周壁设有用于过桥线22过线的过线槽13,子铁芯11的外周壁可以设有沿子铁芯11的周向间隔排布的三个过线槽13,三个过线槽13分别为第一过相线槽、第二相过线槽、第三相过线槽。过线槽13可以便于过桥线22过线,过线槽13也可以对过桥线22起到一定的保护作用,可以降低过桥线22沿径向向外凸出而与定子组件1a外部的部件产生刮伤的可能性;并且可以使过桥线22与过线槽13的整体结构更加紧凑,从而使定子组件1a整体的结构更加紧凑。
多个子铁芯11包括第一相子铁芯、第二相子铁芯和第三相子铁芯,第一相子铁芯、第二相子铁芯和第三相子铁芯沿定子铁芯1的轴向排布。
参照图9,在子铁芯11的周向方向上,每一相的子铁芯11中位于相邻两个过线槽13之间的部分为铁芯凸部111,位于第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的铁芯凸部111为第一铁芯凸部112,位于第二相过桥线222与第三相过桥线223之间的铁芯凸部111为第二铁芯凸部113,位于第三相过桥线223与第一相过桥线221之间的铁芯凸部111为第三铁芯凸部114。
第一铁芯凸部112在子铁芯11的周向方向上的中点为第一凸块中点C,子铁芯11的中心B与第一凸块中点C的连线为第一径向参考线d,垂直于第一径向参考线d的平面为第一参考面,第一铁芯凸部112在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线221在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线222在第一参考面的投影为第三投影,第一投影在参考方向e上的最大长度w1小于第二投影与第三投影之间的最小距离w2,参考方向e垂直于第一径向参考线d且参考方向e垂直于定子铁芯1的轴向,可以便于第一相过桥线221与第二相过桥线222在相邻两个过线槽13处过线,从而使定子铁芯1与定子线圈2的装配更加方便;并且,可以减少定子铁芯1与定子线圈2装配过程中,第一相过桥线221与第二相过桥线222在相邻两个过线槽13处过线时,定子铁芯1刮伤第一相过桥线221或者第二相过桥线222的可能性。
以定子组件1a用于三相直线电机为例,定子组件1a包括第一相子组件、第二相子组件和第三相子组件,第一相子组件包括第一相线圈23和第一相子铁芯,第一相线圈23包括第一相线饼和第一相过桥线221,第一相过桥线221连接多个依次轴向排布的第一相线饼,第一相子铁芯承托第一相线饼;第二相子组件包括第二相线圈24和第二相子铁芯,第二相线圈24包括第二相线饼和第二相过桥线222,第二相过桥线222连接多个依次轴向排布的第二相线饼,第二相子铁芯承托第二相线饼;第三相子组件包括第三相线圈25和第三相子铁芯,第三相线圈25包括第三相线饼和第三相过桥线223,第三相过桥线223连接多个依次轴向排布的第三相线饼,第三相子铁芯承托第三相线饼。
每一相的子铁芯均设有第一相过线槽、第二相过线槽和第三相过线槽,且在轴向上,所有的第一相过线槽相对应,所有的第二相过线槽相对应,所有的第三过线槽相对应。
第一相线饼、第二相线饼和第三相线饼沿轴向依次排布,三个为一组,沿轴向上依次排布了多组,比如第一相线圈23有四个第一相线饼,第二相线圈24有四个第二相线饼,第三相线圈25有四个第三相线饼,那么第一相线饼、第二相线饼和第三相线饼沿轴向依次排布了四组。
装配时,首先将第二相子组件径向插入第一相子组件中并预留出第三相子组件插入的空间,第二相子组件和第一相子组件装配好以后,第一相过桥线221和第二相过桥线222呈120°分布,且第一相过桥线221和第二相过桥线222分别位于第一相过线槽和第二相过线槽中,第三相子组件插入时,第三相子铁芯上的第一相过线槽和第二相过线槽之间的第一铁芯凸部112需要插入第一相过桥线221和第二相过桥线222之间的空间,插入过程中,第三相子铁芯上的第一铁芯凸部112与第一相过桥线221和第二相过桥线222不接触。
具体的装配过程作如下说明:
首先,分别制作第一相线圈23、第二相线圈24以及第三相线圈25;
将第一相线圈23中的第一相线饼安装至第一相子铁芯,第一相子铁芯承托第一相线饼,第一相过桥线221在第一相过线槽处过线,与第一相子铁芯装配形成第一相子组件,第一相过桥线221在第一相过线槽处过线,可以减少第一相子铁芯对第一相过桥线221的刮伤;将第二相线圈24中的第二相线饼安装至第二相子铁芯,第二相子铁芯承托第二相线饼,第二相过桥线222在第二相过线槽处过线,与第二相子铁芯装配形成第二相子组件,第二相过桥线222在第二相过线槽处过线,可以减少第二相子铁芯对第二相过桥线222的刮伤;将第三相线圈25中的第三相线饼安装至第三相子铁芯,第三相子铁芯承托第三相线饼,第三相过桥线223在第三相过线槽处过线,与第三相子铁芯装配形成第三相子组件,第三相过桥线223在第三相过线槽处过线,可以减少第三相子铁芯对第三相过桥线223的刮伤;
其次,将第二相子组件沿定子铁芯1的径向插入第一相子组件中并预留出第三相子组件插入的空间,完成第一相子组件与第二相子组件的组装,此时第一相过桥线221与第二相过桥线222呈120°排布且第一相过桥线221和第二相过桥线222分别位于第一相过线槽和第二相过线槽中。
最后,将第三相子组件沿定子铁芯1的径向插入装配好的第一相子组件和第二相子组件之间,第三相子铁芯上的第一相过线槽和第二相过线槽之间的第一铁芯凸部112需穿过第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的空间,且插入过程中,第三相子铁芯的第一铁芯凸部112与第一相过桥线221以及第二相过桥线222不接触。
通过第一铁芯凸部112在第一参考面的第一投影在参考方向上的最大长度w1小于第一相过桥线221在第一参考面上的第二投影与第二相过桥线222在第一参考面上的第二投影之间的最小距离w2,在将第三相子组件沿定子铁芯1的径向插入装配好的第一相子组件和第二相子组件之间的过程中,可以避免第三相子铁芯的第一铁芯凸部112与第一相过桥线221以及第二相过桥线222发生接触,可以使第三相子组件在第一相子组件以及第二相子组件上的装配更加高效,并且可以减少第三相子组件在第一相子组件以及第二相子组件的插接过程中,第三相子铁芯对第一相过桥线221或者第二相过桥线222的刮伤。
在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
根据本申请实施例的定子组件1a,通过在定子铁芯1的外周壁设置用于避让过桥线22的过线槽13,且在定子铁芯1的周向方向上,使得第一铁芯凸部112在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线221在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线222在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈2与定子铁芯1的装配更加方便,可以降低定子铁芯1与定子线圈2装配过程中定子铁芯1对于过桥线22造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件1a整体的结构更加紧凑。
参照图7和图9,根据本申请的一些实施例,过线槽13在第二参考面上的投影为第四投影,第二参考面垂直于定子铁芯1的轴向,第四投影包括沿子铁芯11的周向方向相对设置的两个槽侧边14,在由子铁芯11的径向向外的方向上,第四投影的两个槽侧边14之间的间距逐渐增大,可以使过线槽13的槽口呈扩口敞开状,使连接同一相线饼21的过桥线22在过线槽13处的过线更加方便,降低过桥线22在过线槽13过线时与定子铁芯1发生刮伤的可能性。
参照图7和图9,根据本申请的一些实施例,槽侧边14的至少部分呈弧形,在定子铁芯1与定子线圈2的装配过程中,可以减少过桥线22在过线槽13过线时与定子铁芯1发生的刮伤。
其中,槽侧边14的至少部分呈弧形可以包括如下情况:例如,可以是槽侧边14的全部呈弧形;再例如,可以是槽侧边14的一部分呈弧形。
参照图7和图9,根据本申请的一些实施例,第四投影包括槽底边15,槽底边15连接在两个槽侧边14之间,槽底边15呈直线延伸,例如槽底边15沿子铁芯11的周向呈直线延伸,过桥线22呈扁平状,便于过桥线22在过线槽13处过线,减少定子铁芯1对过桥线22的刮伤。
参照图7和图9,根据本申请的一些实施例,槽底边15与槽侧边14之间连接有过渡段16,过渡段16呈弧形,使过线槽13的槽侧边14与槽底边15呈圆滑过渡,可以减少降低定子铁芯1与定子线圈2装配时,过桥线22在过线槽13处过线时与 定子铁芯1发生的刮伤。
参照图5和图6,根据本申请的一些实施例,沿子铁芯11的径向,过桥线22完全容纳于对应的过线槽13内,例如过线槽13在第二参考面上的投影位于对应的过线槽13在第二参考面的投影内,第二参考面垂直于定子芯轴53的轴向。沿子铁芯11的径向,使得过桥线22完全位于对应的过线槽13内,使过桥线22与定子铁芯1的整体的结构紧凑,并且可以避免过桥线22沿定子铁芯1的径向向外凸出而与外部部件发生刮伤。
根据本申请的一些实施例,过桥线22上包覆有绝缘层,可以对过桥线22起到绝缘的作用,避免过桥线22与子铁芯11直接接触而发生电连接;并且,绝缘层可以对过桥线22起到保护的作用,可以避免定子线圈2与定子铁芯1装配过程中定子铁芯1刮伤过桥线22。
参照图5和图6,根据本申请的一些实施例,同一相线饼21与连接同一相线饼21的过桥线22一体成型,可以增强定子线圈2整体的结构强度;并且,由于同一相线饼21通过过桥线22连接,同一相线饼21与连接同一相线饼21的过桥线22一体成型,可以在定子线圈2装配过程中省去同一相线饼21与连接同一相线饼21的过桥线22焊接的工序,提高定子线圈2的装配效率。
参照图2,根据本申请的一些实施例,多个子铁芯11、多个线饼21以及过桥线22通过胶粘接为一体。多个子铁芯11、多个线饼21以及过桥线22装配形成定子组件1a,通过胶将整个定子组件1a粘接为一体,可以提高定子组件1a整体的结构强度以及多个子铁芯11、多个线饼21以及过桥线22之间连接的稳定性,例如在直线电机100运行时,可以降低因直线电机100振动而使过桥线22脱落的可能性;并且可以对整个定子组件1a形成一层绝缘保护层,对整个定子组件1a起到全方位保护的作用。
可选地,在线饼21中的相邻两匝导线之间还设有胶体,能够进一步对线饼21中的相邻两匝导线之间起到绝缘的作用,还能起到固定线圈的作用。
参照图5和图6,根据本申请的一些实施例,定子组件1a还包括绝缘支架3,绝缘支架3设于定子槽12且绝缘支架3包覆线饼21。绝缘支架3位于定子槽12内且包覆线饼21,可以对位于定子槽12内的线饼21起到绝缘以及保护的作用,避免线饼21与定子铁芯1直接接触发生电连接。
参照图5和图6,根据本申请的一些实施例,绝缘支架3包括支架主体31,支架主体31呈环形且沿定子铁芯1的周向延伸,支架主体31上形成有用于过桥线22过线的过线缺口35,过线缺口35在定子铁芯1的轴向方向上与过线槽13相对,过线缺口35可以为过桥线22提供容纳避让的作用,便于过桥线22经过线缺口35过线,并且使过桥线22与绝缘支架3整体的结构紧凑,避免过桥线22沿定子铁芯1的径向向外凸出而与外部部件发生刮伤。
参照图5和图6,根据本申请的一些实施例,绝缘支架3还包括延伸部32,延伸部32连接于支架主体31且延伸部32位于过线缺口35的轴向一侧,延伸部32的至少部分位于过线槽13内且延伸部32位于过桥线22与子铁芯11之间,延伸部32可以对过桥线22起到绝缘的作用,可以避免过桥线22与子铁芯11直接接触发生电 连接;并且延伸部32可以对过桥线22起到保护的作用,可以降低定子线圈2与定子铁芯1装配过程中定子铁芯1刮伤过桥线22的可能性。
其中,延伸部32的至少部分位于过线槽13内可以包括如下情况:例如,可以是延伸部32的全部位于过线槽13内;再例如,可以是延伸部32的一部分位于过线槽13内。
参照图5和图6,根据本申请的一些实施例,延伸部32呈朝向靠近支架主体31的中心方向凹陷,以形成用于容纳过桥线22的容纳槽33。容纳槽33可以为过桥线22提供容纳避让的作用,便于过桥线22经容纳槽33处过线且使过桥线22与延伸部32整体的结构紧凑。
参照图4-图6,根据本申请的一些实施例,支架主体31的最大外径不大于子铁芯11的最大外径,可以确保支架主体31不凸出于子铁芯11,可以避免支架主体31与子铁芯11外部的部件发生干涉,使支架主体31与子铁芯11整体的结构紧凑,从而使绝缘支架3与定子铁芯1整体的结构紧凑。
参照图4-图6,根据本申请的一些实施例,支架主体31的周向方向上,支架主体31的位于相邻两个过线缺口35之间的部分为支架凸部34,位于第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的支架凸部34为第一支架凸部341,位于第二相过桥线222与第三相过桥线223之间的支架凸部34为第二支架凸部342,位于第三相过桥线223与第一相过桥线221之间的支架凸部34为第三支架凸部343。
第一支架凸部341在第一参考面的投影为第五投影,第五投影在参考方向e上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离w2,可以使第一支架凸部341在第一相过桥线221以及第二相过桥线222之间的装配方便,从而提高定子线圈2与绝缘支架3之间的装配效率;并且;可以使定子组件1a整体的结构更加紧凑。
其中,包覆第一相线饼的绝缘支架3为第一绝缘支架,包覆第二相线饼的绝缘支架3为第二绝缘支架,包覆第三相线饼的绝缘支架3为第三绝缘支架。
以定子组件1a用于三相直线电机为例,定子组件1a包括第一相子组件、第二相子组件和第三相子组件,第一相子组件包括第一相线圈23、第一相子铁芯以及第一绝缘支架,第一相线圈23包括第一相线饼和第一相过桥线221,第一相过桥线221连接多个依次轴向排布的第一相线饼,第一相子铁芯承托第一相线饼以及第一绝缘支架;第二相子组件包括第二相线圈24和第二相子铁芯,第二相线圈24包括第二相线饼、第二相过桥线222以及第二绝缘支架,第二相过桥线222连接多个依次轴向排布的第二相线饼,第二相子铁芯承托第二相线饼以及第二绝缘支架;第三相子组件包括第三相线圈25、第三相子铁芯以及第三绝缘支架,第三相线圈25包括第三相线饼和第三相过桥线223,第三相过桥线223连接多个依次轴向排布的第三相线饼,第三相子铁芯承托第三相线饼以及第三绝缘支架。
对定子组件1a的定子线圈2与定子铁芯1的装配过程作如下说明,其中:
首先,分别制作第一相线圈23、第二相线圈24以及第三相线圈25;
将第一绝缘支架包覆于第一相线圈23中的第一相线饼,第一相过桥线221在第一绝缘支架的过线缺口35过线,将被第一绝缘支架包覆的第一相线圈23中的第一相线饼安装至第一相子铁芯,第一相子铁芯承托第一相线饼以及第一绝缘支架,与 第一相子铁芯装配形成第一相子组件,第一相过桥线221在第一相过线槽处过线;
将第二绝缘支架包覆于第二相线圈24中的第二相线饼,第二相过桥线222在第二绝缘支架的过线缺口35处过线,将被第二绝缘支架包覆的第二相线圈24中的第二相线饼安装至第二相子铁芯,第二相子铁芯承托第二相线饼以及第二绝缘支架,与第二相子铁芯装配形成第二相子组件,第二相过桥线222在第二相过线槽处过线;
将第三绝缘支架包覆于第三相线圈25中的第三相线饼,第三相过桥线223在第三绝缘支架的过线缺口35过线,将被第三绝缘支架包覆的第三相线圈25中的第三相线饼安装至第三相子铁芯,第三相子铁芯承托第三相线饼以及第三绝缘支架,与第三相子铁芯装配形成第三相子组件,第三相过桥线223在第三相过线槽处过线。
其次,将第二相子组件沿定子铁芯1的径向插入第一相子组件中并预留出第三相子组件插入的空间,完成第一相子组件与第二相子组件的组装,此时第一相过桥线221与第二相过桥线222呈120°排布且第一相过桥线221和第二相过桥线222分别位于第一相过线槽和第二相过线槽中。
最后,将第三相子组件沿定子铁芯1的径向插入装配好的第一相子组件和第二相子组件之间,第三相子铁芯上的第一相过线槽和第二相过线槽之间的第一铁芯凸部112需穿过第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的空间,且第三相子铁芯的第一铁芯凸部112与第一相过桥线221以及第二相过桥线222不接触,并且第三相子组件的第三绝缘支架的第一支架凸部341需穿过第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的空间,第三相子组件与第一相子组件以及第二相子组件的装配完成,此时第一相过桥线221、第二相过桥线222以及第三相过桥线223沿定子铁芯1的周向间隔排布。
通过第一铁芯凸部112在第一参考面的第一投影在参考方向上的最大长度w1小于第一相过桥线221在第一参考面上的第二投影与第二相过桥线222在第一参考面上的第三投影之间的最小距离w2,可以便于第三相子铁芯的第一铁芯凸部112穿过第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的空间,从而使第三相子组件在第一相子组件以及第二相子组件上的装配更加高效;也可以减少第三相子组件在第一相子组件以及第二相子组件的插接过程中,第三相子铁芯对第一相过桥线221或者第二相过桥线222的刮伤。
并且,通过第一支架凸部341在第一参考面上的第五投影在参考方向e上的最大长度小于第一相过桥线221在第一参考面上的第二投影与第二相过桥线222在第一参考面上的第三投影之间的最小距离w2,可以便于第三相子组件的绝缘支架3的第一支架凸部341穿过第一相过桥线221与第二相过桥线222之间的空间,从而使第三相子组件在第一相子组件以及第二相子组件上的装配更加高效。
参照图1,根据本申请第二方面实施例的直线电机100,包括根据本申请上述第一方面实施例的定子组件1a和动子组件41。动子组件41套设在定子组件1a的外周,动子组件41和定子组件1a可相对运动。当直线电机100工作时,可以使定子组件1a与动子组件41之间沿着直线电机100的轴向产生相对移动。
可选地,根据本申请的一个实施例,直线电机100包括动子组件41、定子组件1a、定子芯轴53、导向杆55、第一轴承51、第二轴承52和油封54。定子组件1a 套设在定子芯轴53的外周且定子组件1a相对定子芯轴53固定,动子组件41套设在定子组件1a的外周,动子组件41与定子组件1a沿定子芯轴53的轴向可相对移动,第一轴承51以及油封54安装于动子组件41且套设于定子芯轴53的外周,第一轴承51与定子芯轴53配合以支撑定子芯轴53,可以增强定子芯轴53的稳定性,减少直线电机100工作时定子芯轴53产生的振动。油封54可以阻挡外部杂质(例如灰尘、水分)进入直线电机100内部,从而可以对直线电机100内部的环境起到保护的作用。
动子组件41包括电机壳体411,动子组件41固定于电机壳体411的内壁。导向杆55设于电机壳体411且导向杆55沿定子芯轴53的轴向延伸,定子芯轴53上形成沿定子芯轴53的轴向延伸的导向通道531,导向杆55沿定子组件1a的轴向可滑动地容纳于导向通道531,导向杆55可以对动子组件41的运动起到导向作用,通过导向通道531与导向杆55的配合,可以对导向杆55的运动起到导向限位作用,保证导向杆55沿设定方向和设定轨迹运动,防止导向杆55在滑动过程中脱离定子芯轴53,从而可以确保动子组件41沿设定方向和设定轨迹运动。
第二轴承52位于导向通道531内且第二轴承52套设于导向杆55的外周,第二轴承52安装于定子芯轴53。第二轴承52安装于定子芯轴53,第二轴承52与定子芯轴53配合以支撑定子芯轴53,可以增强定子芯轴53的稳定性,减少直线电机100工作时定子芯轴53产生的振动。
其中,当直线电机100工作时,可以使定子组件1a与动子组件41之间沿着直线电机100的轴向产生相对移动,包括如下情况:例如,当直线电机100工作时,定子组件1a不动,动子组件41沿着直线电机100的轴向运动;再例如,动子组件41不动,定子组件1a沿着直线电机100的轴向运动;又例如,定子组件1a和动子组件41均沿着直线电机100的轴向运动。
可选地,可以是动子组件41为初级组件,定子组件1a为次级组件;也可以是动子组件41为次级组件,定子组件1a为初级组件。
可选地,可以是动子组件41为初级组件且定子组件1a为次级组件,此时动子组件41包括电机壳体411、定子铁芯1以及定子线圈2,定子铁芯1固定于电机壳体411,定子线圈2设于定子铁芯1,定子组件1a包括磁钢412;也可以是动子组件41为次级组件且定子组件1a为初级组件,动子组件41包括电机壳体411以及磁钢412,磁钢412安装于电机壳体411的内壁,定子组件1a包括定子铁芯1以及定子线圈2,定子线圈2安装于定子铁芯1。
根据本申请实施例的直线电机100,通过设置上述定子组件1a,通过在定子铁芯1的外周壁设置用于避让过桥线22的过线槽13,且在定子铁芯1的周向方向上,使得第一铁芯凸部112在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线221在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线222在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈2与定子铁芯1的装配更加方便,可以降低定子铁芯1与定子线圈2装配过程中定子铁芯1对于过桥线22造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件1a整体的结构更加紧凑。
参照图10,根据本申请第三方面实施例的电磁悬架1000,包括根据本申请上述第二方面实施例的直线电机100。在该直线电机100用于车辆10000的电磁悬架1000时,定子组件1a可以与车身连接,动子组件41可以与车轮连接,例如定子组件1a的上端与车身连接,动子组件41的下端与车轮连接。
根据本申请实施例的电磁悬架1000,通过设置上述直线电机100,直线电机100包括定子组件1a,通过在定子铁芯1的外周壁设置用于避让过桥线22的过线槽13,且在定子铁芯1的周向方向上,使得第一铁芯凸部112在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线221在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线222在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈2与定子铁芯1的装配更加方便,可以降低定子铁芯1与定子线圈2装配过程中定子铁芯1对于过桥线22造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件1a整体的结构更加紧凑。
参照图11,根据本申请第四方面实施例的车辆10000,包括根据本申请上述第三方面实施例的电磁悬架1000。
根据本申请实施例的车辆10000,通过设置上述电磁悬架1000,电磁悬架1000包括直线电机100,直线电机100包括定子组件1a,通过在定子铁芯1的外周壁设置用于避让过桥线22的过线槽13,且在定子铁芯1的周向方向上,使得第一铁芯凸部112在第一参考面的投影为第一投影,第一相过桥线221在第一参考面的投影为第二投影,第二相过桥线222在第一参考面上的投影为第三投影,第一投影在参考方向上的最大长度小于第二投影与第三投影之间的最小距离,可以使定子线圈2与定子铁芯1的装配更加方便,可以降低定子铁芯1与定子线圈2装配过程中定子铁芯1对于过桥线22造成损伤的可能性;并且,可以使定子组件1a整体的结构更加紧凑。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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申请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。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (18)

  1. 一种定子组件(1a),其中,包括:
    定子铁芯(1),包括沿轴向依次设置的多个子铁芯(11),相邻两个所述子铁芯(11)之间形成定子槽(12);
    定子线圈(2),安装于所述定子铁芯(1)且包括至少三相线圈,每相线圈包括线饼(21)以及过桥线(22),所述线饼(21)容纳于所述定子槽(12)内,位于不同所述定子槽(12)内的同一相所述线饼(21)通过对应的所述过桥线(22)连接,所述至少三相线圈的所述过桥线(22)沿所述定子铁芯(1)的周向间隔设置且包括第一相过桥线(221)、第二相过桥线(222)和第三相过桥线(223);
    其中,所述子铁芯(11)的外周壁设有用于所述过桥线(22)过线的过线槽(13),在所述子铁芯(11)的周向方向上,所述子铁芯(11)的位于相邻两个所述过线槽(13)之间的部分为铁芯凸部(111),位于所述第一相过桥线(221)与所述第二相过桥线(222)之间的所述铁芯凸部(111)为第一铁芯凸部(112),所述第一铁芯凸部(112)在所述子铁芯(11)的周向方向上的中点为第一凸块中点,所述子铁芯(11)的中心与所述第一凸块中点的连线为第一径向参考线,垂直于所述第一径向参考线的平面为第一参考面,所述第一铁芯凸部(112)在所述第一参考面的投影为第一投影,所述第一相过桥线(221)在所述第一参考面的投影为第二投影,所述第二相过桥线(223)在所述第一参考面的投影为第三投影,所述第一投影在参考方向上的最大长度小于所述第二投影与所述第三投影之间的最小距离,所述参考方向垂直于所述第一径向参考线且垂直于所述定子铁芯(1)的轴向。
  2. 根据权利要求1所述的定子组件(1a),其中,所述过线槽(13)在第二参考面上的投影为第四投影,所述第二参考面垂直于所述定子铁芯(1)的轴向,所述第四投影包括沿所述子铁芯(11)的周向方向设置的两个槽侧边(14),在由所述子铁芯(11)的径向向外的方向上,所述第四投影的两个所述槽侧边(14)之间的间距逐渐增大。
  3. 根据权利要求2所述的定子组件(1a),其中,所述槽侧边(14)的至少部分呈弧形。
  4. 根据权利要求2所述的定子组件(1a),其中,所述第四投影包括槽底边(15),所述槽底边(15)连接在两个所述槽侧边(14)之间,所述槽底边(15)呈直线延伸。
  5. 根据权利要求4所述的定子组件(1a),其中,所述槽底边(15)与所述槽侧边(14)之间连接有过渡段(16),所述过渡段(16)呈弧形。
  6. 根据权利要求1所述的定子组件(1a),其中,沿所述子铁芯(11)的径向,所述过桥线(22)完全容纳于对应的所述过线槽(13)内。
  7. 根据权利要求1所述的定子组件(1a),其中,所述过桥线(22)上包覆有绝缘层。
  8. 根据权利要求1所述的定子组件(1a),其中,所述同一相所述线饼(21)与连接其的所述过桥线(22)一体成型。
  9. 根据权利要求1所述的定子组件(1a),其中,多个所述子铁芯(11)、多个所述线饼(21)以及过桥线(22)通过胶粘接为一体。
  10. 根据权利要求1-9中任一项所述的定子组件(1a),其中,还包括绝缘支架 (3),所述绝缘支架(3)设于所述定子槽(12)且包覆所述线饼(21)。
  11. 根据权利要求10所述的定子组件(1a),其中,所述绝缘支架(3)包括支架主体(31),所述支架主体(31)呈环形且沿所述定子铁芯(1)的周向延伸,所述支架主体(31)上形成有用于所述过桥线(22)过线的过线缺口(35),所述过线缺口(35)在所述定子铁芯(1)的轴向方向上与所述过线槽(13)相对。
  12. 根据权利要求11所述的定子组件(1a),其中,所述绝缘支架还包括延伸部(32),所述延伸部(32)连接于所述支架主体(31)且位于所述过线缺口(35)的轴向一侧,所述延伸部(32)的至少部分位于所述过线槽(13)内且位于所述过桥线(22)与所述子铁芯(11)之间。
  13. 根据权利要求12所述的定子组件(1a),其中,所述延伸部(32)呈朝向靠近所述支架主体(31)的中心方向凹陷,以形成用于容纳所述过桥线(22)的容纳槽(33)。
  14. 根据权利要求11所述的定子组件(1a),其中,所述支架主体(31)的最大外径不大于所述子铁芯(11)的最大外径。
  15. 根据权利要求11所述的定子组件(1a),其中,在所述支架主体(31)的周向方向上,所述支架主体(31)的位于相邻两个所述过线缺口(35)之间的部分为支架凸部(34),位于所述第一相过桥线(221)与所述第二相过桥线(222)之间的所述支架凸部(34)为第一支架凸部(341),所述第一支架凸部(341)在所述第一参考面的投影为第五投影,所述第五投影在所述参考方向上的最大长度小于所述第二投影与所述第三投影之间的最小距离。
  16. 一种直线电机(100),其中,包括:
    根据权利要求1-15中任一项所述的定子组件(1a);
    动子组件(41),套设在所述定子组件(1a)的外周,所述动子组件(41)和所述定子组件(1a)可相对运动。
  17. 一种电磁悬架(1000),其中,包括:根据权利要求16所述的直线电机(100)。
  18. 一种车辆(10000),其中,包括:根据权利要求17所述的电磁悬架(1000)。
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