定子骨架组件、定子组件、电机

文档序号:195080 发布日期:2021-11-02 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 定子骨架组件、定子组件、电机 (Stator skeleton subassembly, stator module, motor ) 是由 陈炎鑫 周思 刘丽刚 蒙凯 赵坤所 孟琦璋 于 2021-08-04 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种定子骨架组件、定子组件、电机,其中的定子骨架组件,包括第一骨架子体及第二骨架子体,所述第一骨架子体与所述第二骨架子体的结构相同,所述第一骨架子体与所述第二骨架子体彼此相向地包裹于定子铁芯上。根据本发明,采用结构完全相同的所述第一骨架子体与第二骨架子体相向配合形成定子骨架组件对所述定子铁芯形成包裹,提高物料的通用性,无需如现有技术中那样在组装时区分上骨架与下骨架的骨架类型,能够提升组装效率、省时省力的同时,仅需要开一套生产骨架子体的模具,节省开发费用。(The invention provides a stator framework assembly, a stator assembly and a motor, wherein the stator framework assembly comprises a first framework sub-body and a second framework sub-body, the first framework sub-body and the second framework sub-body are identical in structure, and the first framework sub-body and the second framework sub-body are wrapped on a stator iron core in an opposite mode. According to the stator core, the stator framework assembly is formed by oppositely matching the first framework daughter and the second framework daughter which are identical in structure, so that the stator core is wrapped, the universality of materials is improved, the framework types of the framework and the lower framework are not required to be divided during assembly as in the prior art, the assembly efficiency can be improved, time and labor are saved, and meanwhile, only one set of mold for producing the framework daughter is required to be opened, and the development cost is saved.)

定子骨架组件、定子组件、电机

技术领域

本发明属于电机制造技术领域,具体涉及一种定子骨架组件、定子组件、电机。

背景技术

目前的定子骨架大多采用上骨架和下骨架组合成型的方式,这种方式需要分别针对上骨架以及下骨架开两套模具,开模费用高,且在安装定子骨架至定子铁芯时需要区分上骨架和下骨架,对应安装,员工操作不方便,耗时较长。

发明内容

因此,本发明提供一种定子骨架组件、定子组件、电机,能够克服相关技术中上下骨架结构存在差异需要分别开模导致的费用高以及骨架组装需要区分上下骨架到来的耗时费力的不足。

为了解决上述问题,本发明提供一种定子骨架组件,包括第一骨架子体及第二骨架子体,所述第一骨架子体与所述第二骨架子体的结构相同,所述第一骨架子体与所述第二骨架子体彼此相向地包裹于定子铁芯上。

优选地,所述第一骨架子体背离所述第二骨架子体的一侧用于连接定子绕组的三相线圈的电源线,所述第二骨架子体背离所述第一骨架子体的一侧用于连接所述定子绕组的三相线圈的公共线。

优选地,所述第一骨架子体以及所述第二骨架子体皆包括能够覆盖所述定子铁芯的端部的骨架连接部以及多个与所述定子铁芯的定子槽槽壁配合的槽壁包裹部,所述定子铁芯的叠高为H,所述槽壁包裹部沿着所述定子铁芯的轴向延伸的高度为h,h>H/2,所述槽壁包裹部具有相对设置的第一包裹壁、第二包裹壁,所述第一包裹壁、所述第二包裹壁的自由端构造有拼插结构,通过所述拼插结构所述第一骨架子体与所述第二骨架子体连接为一体。

优选地,所述拼插结构包括构造于所述第一包裹壁上的第一凹槽以及构造于所述第二包裹壁上的第二凹槽,其中所述第一凹槽构造于所述第一包裹壁的外侧壁面上,所述第二凹槽构造于所述第二包裹壁的内侧壁面上,所述第一凹槽与所述第二凹槽的形状尺寸相同。

优选地,所述骨架连接部上设置有接线结构,所述接线结构具有三个,三个所述接线结构沿所述定子铁芯的周向均匀间隔设置。

优选地,所述接线结构包括与所述骨架连接部固定连接的插槽以及插装于所述插槽内的导电插片。

优选地,所述导电插片包括第一接线部、第二接线部、第三接线部,其中所述第一接线部、第三接线部分别处于所述第二接线部的两侧;和/或,所述导电插片卡扣连接于所述插槽内。

优选地,所述第一接线部包括第一接线槽,所述第一接线槽的相对槽壁具有刃口,和/或,所述第二接线部包括第二接线槽,所述第二接线槽的相对槽壁具有刃口,和/或,所述第三接线部包括第三接线槽,所述第三接线槽的相对槽壁具有刃口,所述刃口能够将嵌装其内的线缆绝缘层在嵌装过程中割破。

优选地,所述第一接线槽具有至少两个,至少两个所述第一接线槽平行设置;和/或,所述第二接线槽具有至少两个,至少两个所述第二接线槽平行设置;和/或,所述第三接线槽具有两个,至少两个所述第三接线槽平行设置。

优选地,所述刃口为双层刃口。

优选地,所述骨架连接部上设置有感温元器件安装结构,用于安装感温元器件,所述感温元器件安装结构具有朝向于定子绕组一侧的第一开口;和/或,所述骨架连接部上设置有温控元器件安装结构,用于安装温控元器件,所述温控元器件安装结构具有朝向于定子绕组一侧的第二开口。

优选地,所述骨架连接部上还设有安装柱,用于固定连接固定限位板,所述固定限位板能够对所述感温元器件安装结构内的感温元器件、温控元器件安装结构内的温控元器件形成定位;和/或,所述感温元器件安装结构具有三组,三组所述感温元器件安装结构分别一一对应所述定子绕组的三相设置,和/或,所述温控元器件安装结构具有三组,三组所述温控元器件安装结构分别一一对应所述定子绕组的三相设置。

优选地,所述固定限位板对应所述温控元器件安装结构的位置设有限位凸台,所述限位凸台能够伸入所述温控元器件安装结构内以能够对处于所述温控元器件安装结构内的温控元器件形成轴向限位。

优选地,所述固定限位板具有电源线固定结构,用于固定所述定子绕组的电源线。

优选地,当所述骨架连接部上设置有接线结构时,所述电源线固定结构与三个所述接线结构中的一个位置相适应。

优选地,所述骨架连接部包括与所述定子铁芯的轭部相配合的内环,所述内环的边缘构造有第一标记结构,所述定子铁芯的轭部的边缘构造有第二标记结构。

优选地,所述第一标记结构为第一圆弧槽,所述第二标记结构为第二圆弧槽,所述第二圆弧槽沿所述定子铁芯的轴向贯通其轴向两端,当所述第一骨架子体及第二骨架子体与所述定子铁芯组装为一体时,所述第一骨架子体具有的所述第一圆弧槽的圆心、所述第二圆弧槽、所述第二骨架子体具有的所述第一圆弧槽的圆心处于同一条与所述定子铁芯的轴向平行的直线上。

本发明还提供一种定子组件,包括上述的定子骨架组件。

本发明一种电机,包括上述的定子组件。

本发明提供的一种定子骨架组件、定子组件、电机,采用结构完全相同的所述第一骨架子体与第二骨架子体相向配合形成定子骨架组件对所述定子铁芯形成包裹,提高物料的通用性,无需如现有技术中那样在组装时区分上骨架与下骨架的骨架类型,能够提升组装效率、省时省力的同时,仅需要开一套生产骨架子体的模具,节省开发费用。

附图说明

图1为本发明实施例的定子骨架组件的立体结构示意图(含相配合的部件,例如定子绕组等);

图2为图1中的第一骨架子体与第二骨架子体相向安装结构示意图;

图3为图2中的第一骨架子体的俯视图;

图4为图3中A处的局部放大图;

图5为本发明实施例中的导电插片的立体结构示意图;

图6为图1中的定子骨架组件的部分部件拆解示意图;

图7为图6中B处的局部放大图;

图8为图6中C处的局部放大图;

图9为本发明实施例中的定子绕组的绕线顺序及接线示意图;

图10为图9中U相定子线圈的引出线电源线一侧的接线示意图;

图11为图9中三相定子线圈的引出线电源线一侧的接线示意图;

图12为图9中三相定子线圈的引出线公共线一侧的接线示意图。

附图标记表示为:

10、第一骨架子体;11、骨架连接部;111、内环;112、第一标记结构;113、内侧挡板;114、外侧挡板;12、槽壁包裹部;121、第一包裹壁;1211、第一凹槽;122、第二包裹壁;1221、第二凹槽;20、第二骨架子体;30、定子铁芯;31、第二标记结构;40、接线结构;41、插槽;42、导电插片;421、第一接线部;4211、第一接线槽;422、第二接线部;4221、第二接线槽;423、第三接线部;4231、第三接线槽;424、三角倒钩;51、感温元器件安装结构;52、温控元器件安装结构;53、安装柱;54、固定限位板;541、限位凸台;542、电源线固定结构;60、定子绕组;71、电源线;711、U相电源线;712、V相电源线;713、W相电源线;72、公共线;101、感温元器件;102、温控元器件。

具体实施方式

结合参见图1至图12所示,根据本发明的实施例,提供一种定子骨架组件,包括第一骨架子体10及第二骨架子体20,所述第一骨架子体10与所述第二骨架子体20的结构相同,所述第一骨架子体10与所述第二骨架子体20彼此相向地包裹于定子铁芯30上。该技术方案中,采用结构完全相同的所述第一骨架子体10与第二骨架子体20相向配合形成定子骨架组件对所述定子铁芯30形成包裹,提高物料的通用性,无需如现有技术中那样在组装时区分上骨架与下骨架的骨架类型,能够提升组装效率、省时省力的同时,仅需要开一套生产骨架子体的模具,节省开发费用。

在一些实施方式中,所述第一骨架子体10背离所述第二骨架子体20的一侧用于连接定子绕组60(具体例如为一种集中式绕组)的三相线圈的电源线71,所述第二骨架子体20背离所述第一骨架子体10的一侧用于连接所述定子绕组60的三相线圈的公共线72,如此,将定子绕组60的电源线71与公共线72分别连接于定子铁芯30的轴向两端,减少了同侧绕线的数量,利于绕线接线以及线缆排布的有序,进而便于直管区分不同的绕组漆包线与电源线。需要说明的是,目前的定子接线大多接在骨架的同一侧,绕组漆包线再加上电源线会有非常多根线,线与线之间错综复杂,接线时员工操作不好判断哪个绕组漆包线是哪一相的,容易接错线,且接线时需要焊接、理线再布线,步骤很繁杂,无法实现自动化生产。

在一些实施方式中,所述第一骨架子体10以及所述第二骨架子体20皆包括能够覆盖所述定子铁芯30的端部的骨架连接部11以及多个与所述定子铁芯30的定子槽槽壁配合的槽壁包裹部12,所述定子铁芯30的叠高为H,所述槽壁包裹部12沿着所述定子铁芯30的轴向延伸的高度为h,h>H/2,从而使相向配合的两个骨架子体之间在所述定子铁芯30的轴向上存在重叠的可能,所述槽壁包裹部12具有相对设置的第一包裹壁121、第二包裹壁122,所述第一包裹壁121、所述第二包裹壁122的自由端构造有拼插结构,通过所述拼插结构所述第一骨架子体10与所述第二骨架子体20连接为一体。该技术方案中,通过所述拼插结构将所述第一骨架子体10与第二骨架子体20连接为一体,能够保证所述第一骨架子体10以及第二骨架子体20更加可靠地包裹于所述定子铁芯30上。

结合参见图2所示,所述拼插结构包括构造于所述第一包裹壁121上的第一凹槽1211以及构造于所述第二包裹壁122上的第二凹槽1221,其中所述第一凹槽1211构造于所述第一包裹壁121的外侧壁面上,所述第二凹槽1221构造于所述第二包裹壁122的内侧壁面上,所述第一凹槽1211与所述第二凹槽1221的形状尺寸相同,所述第一凹槽1211与所述第二凹槽1221分别通过对所述第一包裹壁121、第二包裹壁122的壁厚削薄的方式得到,而可以理解的是,其目的是能够保证相向组装的所述第一骨架子体10中的第一包裹壁121能够与所述第二骨架子体20中的第二包裹壁122形成拼插并紧密配合,同样道理的,所述第二骨架子体20中的第一包裹壁121能够与所述第一骨架子体10中的第二包裹壁122形成拼插并紧密配合,进而保证在所述第一骨架子体10、第二骨架子体20相向拼插组装后的壁厚(第一凹槽1211与所述第二凹槽1221拼插配合后)与未削薄位置的壁厚保持一致,从而保证组装后的定子骨架组件的绕线表面平整,不对绕线过程造成不利。

在一些实施方式中,所述骨架连接部11上设置有接线结构40,所述接线结构40具有三个,三个所述接线结构40沿所述定子铁芯30的周向均匀间隔设置,从而使所述接线结构40能够对应所述定子绕组60的三相线圈(U相、V相及W相),能够使线圈引出线能够就近接线,线缆布置更加规整、有序。

所述接线结构40包括与所述骨架连接部11固定连接的插槽41以及插装于所述插槽41内的导电插片42,所述插槽41具体例如为与所述骨架连接部11一体注塑成型的结构,而所述导电插片42可以单独采用导电材料制作。;作为一种具体的实现方式,所述导电插片42卡扣连接于所述插槽41内,从而可以在导电插片42具有质量问题时进行单独更换,具体例如,所述导电插片42的相对两个侧边上分别设置有三角倒钩424,对应的,所述插槽41上具有相应的扣槽,所述导电插片42通过所述三角倒钩424与所述扣槽卡扣配合连接,保证接线的可靠性,有效防止所述导电插片42从所述插槽41内脱落。

结合参见图5所示,所述导电插片42包括第一接线部421、第二接线部422、第三接线部423,其中所述第一接线部421、第三接线部423分别处于所述第二接线部422的两侧,所述第一接线部421、第二接线部422以及第三接线部423分别用来与线圈引出线以及电源线连接。所述第一接线部421包括第一接线槽4211,所述第一接线槽4211的相对槽壁具有刃口,和/或,所述第二接线部422包括第二接线槽4221,所述第二接线槽4221的相对槽壁具有刃口,和/或,所述第三接线部423包括第三接线槽4231,所述第三接线槽4231的相对槽壁具有刃口,所述刃口能够将嵌装其内的线缆绝缘层在嵌装过程中割破,在装配时可以划破绕组漆包线和电源线表面漆皮,可实现绕组漆包线和电源线电流导通的效果,替代了原有的打磨和焊锡工艺,省事省力的同时,还能够避免现有技术中采用焊锡连接的方式存在的虚焊或者潜在的打火风险。

在一些实施方式中,所述第一接线槽4211具有至少两个,至少两个所述第一接线槽4211平行设置;和/或,所述第二接线槽4221具有至少两个,至少两个所述第二接线槽4221平行设置;和/或,所述第三接线槽4231具有两个,至少两个所述第三接线槽4231平行设置,相邻的两个平行设置槽孔之间将形成绕线柱凸起,使相应的线缆能够形成缠绕,能够进一步保证接线的连接可靠性以及电连通的顺畅性。最好的,所述刃口为双层刃口,能够对线缆的不同位置进行再次切割形成电连通,保证电连接的可靠性。

相关技术中,将感温元器件直接放置在不同槽的绕组和绕组之间的空隙中,这种安装方式无法保证感温元器件紧贴绕组,不一定能有效的测量绕组温度,感温数据的可靠性不高,基于相关技术的此种不足,在一些实施方式中,所述骨架连接部11上设置有感温元器件安装结构51,用于安装感温元器件101,所述感温元器件安装结构51具有朝向于定子绕组60一侧的第一开口;和/或,所述骨架连接部11上设置有温控元器件安装结构52,用于安装温控元器件102,所述温控元器件安装结构52具有朝向于定子绕组60一侧的第二开口。所述感温元器件101、温控元器件102分别通过所述第一开口及第二开口与对应相的定子绕组60之间接触(紧贴),有效提高了感温数据以及温控的可靠性。

所述骨架连接部11上还设有安装柱53,用于固定连接固定限位板54,所述固定限位板54能够对所述感温元器件安装结构51内的感温元器件101(具体例如感温包)、温控元器件安装结构52内的温控元器件102(具体例如热保护器)形成定位(具体例如轴向限位),有效防止所述感温元器件101或者温控元器件102的脱落,可以理解的,所述固定限位板54上构造有与所述安装柱53匹配的安装孔,所述安装孔与所述安装柱53之间过盈配合连接,而无需增加锁定件(例如螺母)。所述感温元器件安装结构51具有三组,三组所述感温元器件安装结构51分别一一对应所述定子绕组60的三相设置,所述温控元器件安装结构52具有三组,三组所述温控元器件安装结构52分别一一对应所述定子绕组60的三相设置。

在一些实施方式中,所述固定限位板54对应所述温控元器件安装结构52的位置设有限位凸台541,所述限位凸台541能够伸入所述温控元器件安装结构52内以能够对处于所述温控元器件安装结构52内的温控元器件102形成轴向限位。可以理解的是,所述固定限位板54上还构造有对应所述感温元器件101以及温控元器件102的电源线的过线孔。

所述固定限位板54具有电源线固定结构542,用于固定所述定子绕组60的电源线71,具体的,所述电源线固定结构542为一个T形嵌线槽,U相电源线711、V相电源线712、W相电源线713分别被嵌装于所述T形嵌线槽的三个槽腔内,使电源线的布线更加整齐。当所述骨架连接部11上设置有接线结构40时,所述电源线固定结构542与三个所述接线结构40中的一个位置相适应,从而使走线路线更加合理有序。

结合参见图3及图4所示,在一些实施方式中,所述骨架连接部11包括与所述定子铁芯30的轭部相配合的内环111,所述内环111的边缘构造有第一标记结构112,所述定子铁芯30的轭部的边缘构造有第二标记结构31,在所述第一骨架子体10以及第二骨架子体20与所述定子铁芯30组装时,通过所述第一骨架子体10具有的所述第一标记结构112以及第二骨架子体20具有的所述第一标记结构112分别与第二标记结构31对位,实现处于所述定子铁芯30的轴向两端的两个骨架子体的对位,这种位置的对位使骨架子体上分别具有的接线结构40能够在轴向上对应,进而利于后续的绕线与走线、接线。

在一些实施方式中,所述第一标记结构112为第一圆弧槽,所述第二标记结构31为第二圆弧槽,所述第二圆弧槽沿所述定子铁芯30的轴向贯通其轴向两端,当所述第一骨架子体10及第二骨架子体20与所述定子铁芯30组装为一体时,所述第一骨架子体10具有的所述第一圆弧槽的圆心、所述第二圆弧槽、所述第二骨架子体20具有的所述第一圆弧槽的圆心处于同一条与所述定子铁芯30的轴向平行的直线上。

参见图9所示,以外转子定子12槽定子铁芯为例,按照绕线示意图在装配好的定子骨架上按绕线顺序及接线原理图绕制所述定子绕组60。从定子上方俯视,定义图示正上方的定子绕组60为4-1U头,顺时针方向依次标记定子绕组60为4-2U尾、4-3V头、4-4V尾、4-5W头、4-6W尾、4-7U头、4-8U尾、4-9V头、4-10V尾、4-11W头和4-12W尾,其中4-1U头和4-7U头连接后引出U相电源线711、4-3V头和4-9V头连接后引出V相电源线712、4-5W头和4-11W头连接后引出W相电源线713,最后把所有尾部绕组漆包线U尾、V尾、W尾互相连接导通。为实现头部绕组漆包线和尾部绕组漆包线分开接线,在绕线时就要求头部绕组漆包线全部从所述第一骨架子体10的上侧(图1所示方位)引出,而尾部绕组漆包线则全部从所述第二骨架子体20的下侧(图1所示方位)引出。

如图10所示,从定子上方俯视,连接U相头部绕组漆包线4-1U头、4-7U头和U相电源线6-1U。先把导电插片42安装在所述第一骨架子体10邻近4-1U头的插槽41中,绕组漆包线4-1U头安装于导电插片42的两个第三接线槽4213(右“U”形槽)内,绕组漆包线4-7U头跨越半个定子安装于导电插片42的两个第一接线槽4211(左“U”形槽)内,在跨越过程中绕组漆包线4-7U头可适当绕过内侧挡板113(其与外侧挡板114能够共同对所述定子绕组60的线圈绕线路径形成限定)实现合理布线;最后U相电源线711装配于导电插片42的两个第二接线槽4212(中“U”形槽)内,从而实现U相头部绕组漆包线4-1U头、4-7U头和U相电源线711的连接导通。

如图11所示,同理连接V相及W相的头部绕组漆包线和电源线。先将导电插片42安装在第一骨架子体10邻近4-5W头和4-9V头的插槽41中;连接V相头部绕组漆包线4-3V头、4-9V头和V相电源线712,绕组漆包线4-9V头就近连接位于4-9V头的导电插片42,绕组漆包线4-3V头跨越半个定子连接位于4-9V头的导电插片42,V相电源线712连接邻近4-9V头的导电插片42后从4-1U头位置引出;连接W相头部绕组漆包线4-5W头、4-11W头和W相电源线713,绕组漆包线4-5W头就近连接邻近4-5W头的导电插片42,绕组漆包线4-11W头跨越半个定子连接位于4-5W头的导电插片42,W相电源线713连接邻近4-5W头的导电插片42后从4-1U头位置引出。所述第一骨架子体10绕组漆包线和电源线连接完毕。

如图12所示,从定子下方仰视,连接所有尾部绕组漆包线。将导电插片42安装在所述第二骨架子体20邻近4-1U头、4-5W头和4-9V头的插槽41中;所有尾部绕组漆包线如图12所示就近连接导电插片42,最后用一根公共线72装配于三个导电插片42的两个第二接线槽4221(中“U”形槽)内,实现所有尾部绕组漆包线的连接导通。

根据本发明的实施例,还提供一种定子组件,包括上述的定子骨架组件。

根据本发明的实施例,一种电机,包括上述的定子组件。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

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