一种用于定子绕组的接线组件、电机定子及电机

文档序号:1924812 发布日期:2021-12-03 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于定子绕组的接线组件、电机定子及电机 (Wiring assembly for stator winding, motor stator and motor ) 是由 周博 魏会军 于潇逍 张辉 于 2021-08-18 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种用于定子绕组的接线组件、电机定子及电机,包括绝缘骨架、活动骨架和刺破端子,绝缘骨架缠绕有漆包线绕组,解决独立过桥线电连接不可靠的问题;活动骨架设置在绝缘骨架上,通过刺破端子实现不同的绕组的电导通,接线结构简单、拆卸方便和接线效率高,可适应绕组的不同接线方式,解决装配工艺繁琐和布线杂乱无章的问题;绝缘骨架的外轭部形成有过线槽,用于固定绕组的过桥线;绝缘骨架包括固定骨架和公共骨架,且均形成有第一刺破端子槽,实现公共骨架的绕组和固定骨架的绕组的快速串联连接;公共骨架还形成有第二刺破端子槽,实现多个公共骨架的绕组的并联连接;自动化程度高,布线规律、不易出错和不损伤漆包线。(The invention provides a wiring assembly for a stator winding, a motor stator and a motor, which comprise an insulating framework, a movable framework and a piercing terminal, wherein the insulating framework is wound with an enameled wire winding, so that the problem of unreliable electric connection of an independent bridge wire is solved; the movable framework is arranged on the insulating framework, the electric conduction of different windings is realized by puncturing the terminal, the wiring structure is simple, the disassembly is convenient, the wiring efficiency is high, the movable framework can adapt to different wiring modes of the windings, and the problems of complex assembly process and disordered wiring are solved; a wire passing groove is formed in the outer yoke part of the insulating framework and used for fixing a bridge wire of the winding; the insulation framework comprises a fixed framework and a common framework, and first piercing terminal grooves are formed in the insulation framework, so that the windings of the common framework and the windings of the fixed framework are connected in series quickly; a second piercing terminal groove is formed in the public framework to realize parallel connection of the windings of the public frameworks; the automation degree is high, the wiring rule is regular, mistakes are not easy to occur, and the enameled wire is not damaged.)

一种用于定子绕组的接线组件、电机定子及电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域,尤其涉及一种用于定子绕组的接线组件、电机定子及电机。

背景技术

现有的电机中,在进行定子铁芯的各个绕组接线时,需要同时存在多个绕组线头,再进行成圆和接线工艺,为了实现各相绕组的电导通,需要很多接线部件,导致接线结构复杂、装配工艺繁琐、布线杂乱无章和绕组之间电连接不可靠,此外存在安全隐患、操作要求高和易出错,各个部件之间拆卸不方便,使得接线效率低。

发明内容

鉴于此,本发明提供一种用于定子绕组的接线组件、电机定子及电机,以解决现有技术中接线结构复杂、装配工艺繁琐和绕组之间电连接不可靠等问题。

本发明提供一种用于定子绕组的接线组件,所述接线组件包括绝缘骨架、活动骨架和刺破端子;所述绝缘骨架缠绕有绕组,所述绕组的进线端和出线端分别与所述刺破端子电导通;

所述活动骨架设置在所述绝缘骨架上,并通过所述刺破端子实现不同的所述绕组的电导通;所述绕组采用漆包线。

进一步可选地,所述绝缘骨架和活动骨架均形成有刺破端子槽;所述刺破端子包括刺破端子A和与所述刺破端子A插接电导通的刺破端子B;

所述刺破端子A和刺破端子B中一个设置于所述绝缘骨架的刺破端子槽内并与对应的所述绝缘骨架的绕组电导通,另一个设置于所述活动骨架的刺破端子槽内并与对应的所述绝缘骨架的绕组电导通,所述刺破端子A和刺破端子B插接,实现不同的所述绕组的电导通。

进一步可选地,同相所述绕组的过桥线长度为L,所述定子的外圆周长为C,其中,45mm≤3L-C≤60mm。

进一步可选地,所述绝缘骨架设有卡槽或卡扣,对应地所述活动骨架设有卡扣或卡槽,所述卡扣与卡槽配合,使所述活动骨架在所述绝缘骨架的刺破端子槽处与所述绝缘骨架可拆卸连接。

进一步可选地,所述绝缘骨架形成有外轭部,所述外轭部的外侧形成有过线槽,用于固定所述绕组的过桥线;所述外轭部的一端形成所述刺破端子槽,用于固定所述刺破端子A或刺破端子B;所述外轭部的另一端形成有出线槽,用于所述绕组的出线。

进一步可选地,所述绝缘骨架包括固定骨架和公共骨架,所述固定骨架和公共骨架均形成有第一刺破端子槽;所述公共骨架的第一刺破端子槽和固定骨架的第一刺破端子槽处设置所述刺破端子A或刺破端子B,对应地所述活动骨架的刺破端子槽内设置所述刺破端子B或刺破端子A,通过所述刺破端子A和刺破端子B的电导通,实现所述公共骨架的绕组和固定骨架的绕组的串联连接及多个所述固定骨架的绕组的串联连接。

进一步可选地,所述公共骨架还包括第二刺破端子槽,所述第二刺破端子槽内设置所述刺破端子A或刺破端子B,对应地所述活动骨架的刺破端子槽内设置刺破端子B或刺破端子A,通过所述刺破端子A和刺破端子B的电导通,实现多个所述公共骨架的绕组的并联连接。

进一步可选地,所述公共骨架包括三个,且三个所述公共骨架分别缠绕三相所述绕组;三个所述公共骨架通过各自的所述第二刺破端子槽内的刺破端子与公共线电导通,实现三相所述绕组的一端的并联连接。

进一步可选地,所述公共骨架包括第一公共骨架和第二公共骨架,所述公共线包括第一公共线;所述第一公共骨架的绕组的进线端与所述第一公共线的一端通过所述刺破端子电导通,所述第一公共线的另一端与所述第二公共骨架的绕组的进线端通过所述刺破端子电导通,实现所述第一公共骨架的绕组和第二公共骨架的绕组的并联连接。

进一步可选地,所述公共骨架还包括第三公共骨架,所述公共线还包括第二公共线;所述第二公共骨架的绕组的进线端与所述第二公共线的一端通过所述刺破端子电导通,所述第二公共线的另一端与所述第三公共骨架的绕组的进线端通过所述刺破端子电导通,实现所述第二公共骨架的绕组和第三公共骨架的绕组的并联连接。

本发明还提供一种电机定子,包括多个定子单元,所述定子单元包括定子铁芯、绕组和上述任一项所述的用于定子绕组的接线组件;所述绝缘骨架与定子铁芯连接并缠绕有所述绕组;不同的所述绕组通过所述刺破端子实现串联或并联连接。

本发明还提供一种电机,包括电机转子和上述所述的电机定子,所述电机转子与所述电机定子同轴设置。

本发明提供一种用于定子绕组的接线组件,包括绝缘骨架、活动骨架和刺破端子,绝缘骨架缠绕有漆包线绕组,解决独立过桥线电连接不可靠和不方便的问题;活动骨架设置在绝缘骨架上,通过刺破端子实现不同的绕组的电导通,可方便快捷地与绝缘骨架实现电导通,接线结构简单、接线部件之间拆卸方便、电连接可靠和接线效率高,可适应绕组的不同接线方式,解决装配工艺繁琐和布线杂乱无章的问题;绝缘骨架的外轭部的外侧形成有过线槽,用于固定绕组的过桥线,避免了由定子内侧过线碰到旋转部件的问题;绝缘骨架包括固定骨架和公共骨架,且均形成有第一刺破端子槽,实现公共骨架的绕组和固定骨架的绕组的快速串联连接及多个固定骨架的绕组的快速串联连接;公共骨架还形成有第二刺破端子槽,实现多个公共骨架的绕组的并联连接;自动化程度高,布线规律、不易出错和不损伤漆包线。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有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示例性的,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,还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1a、图1b和图1c为本发明提供的固定骨架实施例结构示意图;

图2为本发明提供的活动骨架实施例结构示意图;

图3a和图3b为本发明提供的公共骨架实施例结构示意图;

图4a为本发明提供的刺破端子A实施例结构示意图;

图4b为本发明提供的刺破端子B实施例结构示意图;

图5为本发明提供的卡槽和卡扣实施例结构示意图;

图6为本发明提供的绝缘骨架的绕组的过桥线布置实施例结构示意图;

图7a为本发明提供的定子实施例结构示意图;

图7b为图7a中D处爆炸后的放大图;

图中:

11-外轭部;111-绝缘骨架的刺破端子槽;112-穿线槽;113-过线槽;114-出线槽;12-齿部;121-绕组;122-进线端;123-出线端;124-过桥线;13-卡槽;14-固定骨架;141-第一固定骨架;142-第二固定骨架;15-公共骨架;151-第一公共骨架;152-第二公共骨架;153-第三公共骨架;154-第二刺破端子槽;16-第一刺破端子槽;17-卡槽;

2-活动骨架;21-活动骨架的刺破端子槽;22-卡扣;

31-主体部;32-固定部;321-刺破槽;322-定位突;33-刺破端子A;331-卡接件;34-刺破端子B;341-卡接位;

41-第一公共线;42-第二公共线。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种,但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

现有的电机在进行定子铁芯的绕组接线时,由于绕组的线头较多,所需的接线部件较多,导致接线结构复杂、装配工艺繁琐、布线杂乱和绕组之间电连接不可靠,此外接线部件之间拆卸不方便,使得接线效率。本发明创造性地提供一种用于定子绕组的接线组件,接线组件包括绝缘骨架、活动骨架和刺破端子;绝缘骨架缠绕有绕组,绕组的进线端和出线端分别与刺破端子电导通,结构简单、电连接可靠和便捷;活动骨架设置在绝缘骨架上,并通过刺破端子实现不同的绕组的电导通,绕组采用漆包线,拆卸方便、接线效率高,可适用绕组的不同接线方式,解决装配工艺繁琐和布线杂乱无章的问题。

如图1a、图1b、图1c、图2、图3a和图3b所示,本实施例提供一种用于定子绕组的接线组件,接线组件包括绝缘骨架、活动骨架2和刺破端子;绝缘骨架缠绕有绕组121,绕组121采用漆包线,解决独立过桥线电连接不可靠和不方便的问题;绕组121的进线端122和出线端123分别与刺破端子电导通,活动骨架2设置在绝缘骨架上,并通过刺破端子实现不同的绕组121的电导通;接线结构简单、接线部件之间可拆卸连接,接线方便和快捷,接线效率高,可适应绕组121的不同接线方式,接线过程工作强度和操作要求低,不易出错,解决了装配工艺繁琐和布线杂乱无章的问题。

为了实现刺破端子与绝缘骨架、活动骨架2之间的可靠连接,绝缘骨架和活动骨架2均形成有刺破端子槽;具体地,以绝缘骨架为例,绝缘骨架的刺破端子槽111在绝缘骨架的一端敞开,便于设置刺破端子;绝缘骨架的刺破端子槽111形成有一端敞开和另一端封闭的穿线槽112,绕组121的端部嵌设于穿线槽112中;穿线槽112在绝缘骨架的一端敞开,在绝缘骨架的两个相对侧壁贯穿,绕组121的端部由穿线槽112的一侧延伸至穿线槽112的另一侧,进而嵌设于穿线槽112中,实现可靠连接。

为了实现不同绕组之间的快速电导通,如图4a和图4b所示,刺破端子形成有固定部32;固定部32卡设于刺破端子槽中,实现将刺破端子固定于绝缘骨架和活动骨架2上;具体地,刺破端子的底部形成固定部32,固定部32具有与刺破端子槽相适配的结构,固定部32与刺破端子槽配合实现刺破端子与绝缘骨架、活动骨架2的可靠连接;

进一步,固定部32形成有一端敞开和另一端封闭的刺破槽321,刺破槽321的敞开方向与穿线槽112的敞开方向相反,用于刺破漆包线的漆皮,实现漆包线与刺破端子的电导通;固定部32卡设于刺破端子槽中时,刺破槽321将穿线槽112中绕组的端部刺破,实现与穿线槽112中绕组121的进线端122或出线端123的电导通;具体地,刺破槽321在刺破端子的底部的一端敞开,在刺破端子的两个相对侧贯穿,刺破槽321的贯穿方向与穿线槽112的贯穿方向一致,固定部32嵌设于刺破端子槽中时,绕组121的端部嵌设于刺破槽321与穿线槽112形成的空间中使绕组121的端部固定,刺破槽321刺破绕组121的端部实现与绕组121的端部的电导通。

具体地,刺破端子包括主体部31,主体部31的侧部形成有固定部32,固定部32为由刺破端子的底部向刺破端子的顶部折弯形成的环形结构,固定部32的前后方向为可形变弹性结构,使固定部32插入刺破端子槽后卡紧;为了便于导向和定位,固定部32的左右侧设有分别向左右侧突起的定位突322,刺破端子槽的左右侧设有与之相配的竖向滑槽,实现固定部32插入刺破端子槽时的前后定位;固定部32的底部和主体部31的底部形成刺破槽321,刺破槽321向刺破端子的底部敞开且槽口逐渐扩大,且沿刺破端子的前后方向贯穿。

为了实现刺破端子之间的电导通,如图4a和图4b所示,刺破端子包括刺破端子A33和与刺破端子A33插接电导通的刺破端子B34,避免装配操作不当,造成接线错误;刺破端子A33形成有卡接件331,刺破端子B34形成有卡接位341,刺破端子A33的卡接件331与刺破端子B34的卡接位341配合,实现刺破端子A33和刺破端子B34的电导通;一个绕组121的端部与刺破端子A33电导通,另一个绕组121的端部与刺破端子B34电导通,再通过刺破端子A33和刺破端子B34的电导通,进而实现两个绕组121之间的电导通;优选地,卡接件331形成于刺破端子A33的顶部,卡接位341形成于刺破端子B34的顶部;刺破端子A33和刺破端子B34的其他结构相同;具体地,刺破端子A33的主体部31向顶部延伸形成卡接件331,刺破端子B34的固定部32的顶部与刺破端子B34的主体部31的顶部的间隙为卡接位341;装配简便、效率高,能够提高电机装配的自动化程度,减少人工工作量,从而降低成本。

为了方便于缠绕绕组121,刺破端子与绕组121的端部电导通后,需设置在活动骨架的刺破端子槽21内,具体地,刺破端子A33和刺破端子B34中一个设置于绝缘骨架的刺破端子槽111内并与对应的绝缘骨架的绕组121电导通,另一个设置于活动骨架的刺破端子槽21内并与对应的绝缘骨架的绕组121电导通,刺破端子A33和刺破端子B34插接,实现不同的绕组121的电导通;刺破端子可将绕组121的进线端固定在绝缘骨架上,活动骨架2与绕组121的出线端电导通,可随着绕组121的出线端123自由活动,便于缠绕绕组121时机械手夹取绕组121的端部。

进一步,为了实现两个绝缘骨架的绕组121的连接,活动骨架2上设置刺破端子A33或刺破端子B34,并与一个绝缘骨架的绕组121的出线端123电导通,对应地,另一个绝缘骨架上设置刺破端子B34或刺破端子A33,并与其绕组121的进线端122电导通,随后刺破端子A33与刺破端子B34插接电导通,实现两个绝缘骨架的绕组121的电连接;

两个绝缘骨架的绕组121为同相时,两个绝缘骨架之间的过桥线长度为L,定子的外圆周长为C,其中,35mm≤3L-C≤70mm;优选地,45mm≤3L-C≤60mm。

为了使得刺破端子A33与刺破端子B34插接后连接可靠,如图5所示,绝缘骨架设有卡槽17或卡扣22,对应地活动骨架2设有卡扣22或卡槽17,卡扣22与卡槽17配合,使活动骨架2在绝缘骨架的刺破端子槽111处与绝缘骨架可拆卸连接;优选地,绝缘骨架设有卡槽17,活动骨架2设有卡扣22。

为了避免绕组121的过桥线124由定子内侧过线时易碰到旋转部件,如图1a、图1b和图6所示,绝缘骨架形成有外轭部11,外轭部11的外侧形成有过线槽113,用于固定绕组121的过桥线124;具体地,由外轭部11的外侧向远离外轭部11的方向延伸有多个过线柱,多个过线柱线型排列,过线柱之间的间隙形成过线槽113,过线槽113的尺寸与绕组121的过桥线124相适配;外轭部11的一端形成刺破端子槽,用于固定刺破端子A33或刺破端子B34;外轭部11的另一端形成有出线槽114,用于绕组121的进线和出线的让位,保证绕线质量。

进一步,绝缘骨架形成有齿部12,齿部12缠绕有绕组121;

为了实现多相绕组之间的连接,绝缘骨架包括固定骨架14和公共骨架15,固定骨架14和公共骨架15均形成有第一刺破端子槽16;公共骨架15的第一刺破端子槽16和固定骨架14的第一刺破端子槽16处设置刺破端子A33或刺破端子B34,对应地活动骨架的刺破端子槽21内设置刺破端子B34或刺破端子A33,通过刺破端子A33和刺破端子B34的电导通,实现公共骨架15的绕组121和固定骨架14的绕组121的串联连接及多个固定骨架14的绕组121的串联连接。

进一步,如图3a和图3b所示,公共骨架15还包括第二刺破端子槽154,第二刺破端子槽154内设置刺破端子A33或刺破端子B34,对应地活动骨架的刺破端子槽21内设置的刺破端子B34或刺破端子A33,通过刺破端子A33和刺破端子B34的电导通,实现多个公共骨架15的绕组121的并联连接。

本实施例中,如图7a和图7b所示,以三相9个绕组的定子为例,每相包括三个绕组,公共骨架15包括三个且分别缠绕三相绕组;三个公共骨架通过各自的第二刺破端子槽154内的刺破端子与公共线电导通,实现三相绕组的一端的并联连接。

进一步,公共骨架15包括第一公共骨架151和第二公共骨架152,公共线包括第一公共线41;活动骨架2包括第一活动骨架、第二活动骨架和第三活动骨架;第一公共骨架151的绕组121的进线端122与第一公共线41的一端通过刺破端子电导通,第一公共线41的另一端与第二公共骨架152的绕组121的进线端122通过刺破端子电导通,实现第一公共骨架151的绕组121和第二公共骨架152的绕组121的并联连接;

具体地,第一公共骨架151的第二刺破端子槽154内设置刺破端子B1,其与第一公共骨架151的绕组121的进线端122电导通,第一活动骨架的刺破端子槽内设置刺破端子A1,其与第一公共线41的一端电导通,刺破端子A1与刺破端子B1插接电导通,则第一公共骨架的151绕组121的进线端122与第一公共线41的一端电导通;第二公共骨架152的第二刺破端子槽154内设置刺破端子B2,其与第二公共骨架152的绕组121的进线端122电导通,第二活动骨架的刺破端子槽内设置刺破端子A2,其与第一公共线41的另一端电导通,则第二公共骨架152的绕组121的进线端122与第一公共线41的另一端电导通,所以第一公共骨架151的绕组121的进线端122与第二公共骨架152的绕组121的进线端122串联连接。

公共骨架15还包括第三公共骨架153,公共线还包括第二公共线42;第二公共骨架152的绕组121的进线端122与第二公共线42的一端通过刺破端子电导通,第二公共线42的另一端与第三公共骨架153的绕组121的进线端122通过刺破端子电导通,实现第二公共骨架152的绕组121和第三公共骨架153的绕组121的并联连接;

具体地,第二公共线42的一端与刺破端子A2电导通,第三公共骨架153的第二刺破端子槽154内设置刺破端子B3,其与第三公共骨架153的绕组121的进线端122电导通,第三活动骨架的刺破端子槽内设置刺破端子A3,其与第二公共线42另一端电导通,刺破端子A3与刺破端子B3插接电导通,则第三公共骨架153的绕组121的进线端122与第二公共线42的另一端电导通,所以第二公共骨架152的绕组121的进线端122与第三公共骨架153的绕组121的进线端122串联连接。

固定骨架14包括第一固定骨架141和第二固定骨架142,活动骨架还包括第四活动骨架、第五活动骨架和第六活动骨架;第一公共骨架151的绕组121的出线端123与第一固定骨架141的绕组121的进线端122通过刺破端子电导通,第一固定骨架141的绕组121的出线端123与第二固定骨架142的绕组121的进线端122通过刺破端子电导通,实现第一公共骨架151的绕组121、第一固定骨架141的绕组121和第二固定骨架142的绕组121的串联连接;

具体地,第一公共骨架151的第一刺破端子槽16内设置刺破端子B4,其与第一公共骨架151的绕组121的出线端123电导通,第四活动骨架的刺破端子槽内设置刺破端子A4,其与第一固定骨架141的绕组121的进线端122电导通,刺破端子A4与刺破端子B4插接电导通,则第一公共骨架151的绕组121的出线端123与第一固定骨架141的绕组121的进线端122电导通;第一固定骨架141的刺破端子槽内设置刺破端子B5,其与第一固定骨架141的绕组121的出线端123电导通,第五活动骨架的刺破端子槽内设置刺破端子A5,其与第二固定骨架142的绕组121的进线端122电导通,则第一固定骨架141的绕组121的出线端123与第二固定骨架142的绕组121的进线端122电导通;第二固定骨架142的刺破端子槽内设置刺破端子B6,其与第二固定骨架142的绕组121的出线端123电导通;所以第一公共骨架151的绕组121、第一固定骨架141的绕组121和第二公共骨架142的绕组121串联连接。

本实施例提供一种电机定子,包括多个定子单元,所述定子单元包括定子铁芯、绕组和上述任一项所述的用于定子绕组的接线组件;绝缘骨架与定子铁芯连接并缠绕有绕组;不同的绕组通过刺破端子实现串联或并联连接。

本实施例还提供一种电机,包括电机转子和上述所述的电机定子,电机转子与电机定子同轴设置。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是,本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法;相反,本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

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