阅读说明：本技术 电机定子、其制造方法及电机 (Motor stator, manufacturing method thereof and motor ) 是由 孙阿芳 重松隆史 安贤嵘 于 2019-04-26 设计创作，主要内容包括：本申请提供一种电机定子、其制造方法及电机。该电机定子包括：定子芯体,其在轴向设置沿周向分布的多个槽体；以及定子绕组,定子绕组包括多个成型导体,各个成型导体分别插设于定子芯体的各个槽体中,且成型导体相互焊接形成通路；其中,定子绕组的截面积被关联至电机定子在应用场景的温度分布状态,使得电机定子在运行温度较低处的定子绕组截面积小于电机定子在运行温度较高处的定子绕组截面积。根据本申请的技术方案,一方面有效缓解电机定子与电机在应用场景下的局部过热问题,另一方面有效降低了此类电机定子的材料成本。(The application provides a motor stator, a manufacturing method thereof and a motor. The motor stator includes: a stator core body provided with a plurality of slots distributed in a circumferential direction in an axial direction; the stator winding comprises a plurality of formed conductors, each formed conductor is inserted into each groove of the stator core body, and the formed conductors are welded with each other to form a passage; the sectional area of the stator winding is related to the temperature distribution state of the motor stator in an application scene, so that the sectional area of the stator winding of the motor stator at a lower operation temperature is smaller than that of the stator winding of the motor stator at a higher operation temperature. According to the technical scheme of this application, effectively alleviate motor stator and motor local overheat problem under the applied scene on the one hand, on the other hand has effectively reduced the material cost of this type of motor stator.)

电机定子、其制造方法及电机

技术领域

本申请涉及电机领域，尤其涉及一种电机定子及其制造方法。

背景技术

电机是现有技术中一类得到广泛应用的动力源部件，其通常包括相互配合以产生磁场的转子与定子。在实际应用场景中，电机运行时通常会面临不均匀的散热效果，由此将带来不均匀的温度分布，这极有可能导致电机定子与电机转子的局部温度过热。因此，对于电机定子而言，这将要求其绕组由高绝缘性材料制成，否则其中的电流将会因局部过热而受限。而此类制造材料将会导致高昂的制造成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了电机定子、电机定子制造方法及电机，从而有效解决或缓解了现有技术中存在的以上这些问题以及其他方面问题中的一个或多个。

为解决上述技术问题之一，根据本申请的一个方面，提供一种电机定子，其包括：定子芯体，其在轴向设置沿周向分布的多个槽体；以及定子绕组，所述定子绕组包括多个成型导体，各个所述成型导体分别插设于所述定子芯体的各个所述槽体中，且所述成型导体相互焊接形成通路；其中，所述定子绕组的截面积被关联至所述电机定子在应用场景的温度分布状态，使得所述电机定子在运行温度较低处的定子绕组截面积小于所述电机定子在运行温度较高处的定子绕组截面积。

根据本申请的另一个方面，提供一种电机，其包括如前所述的电机定子；以及电机壳体；所述电机定子设置在所述电机壳体内。

根据本申请的再一个方面，提供一种电机定子的制造方法，所述电机定子包括定子芯体与定子绕组；其中，所述制造方法包括：在所述定子芯体的轴向设置沿周向分布的多个槽体；将所述定子绕组的多个成型导体分别插设于所述定子芯体的各个所述槽体中，且焊接所述成型导体形成通路；以及，将所述定子绕组的截面积关联至所述电机定子在应用场景的温度分布状态，使得所述电机定子在运行温度较低处的定子绕组截面积小于所述电机定子在运行温度较高处的定子绕组截面积。

根据本申请的技术方案，提供了一种电机定子、其制造方法及电机。其通过单独生产多个相同或不同的成型导体来满足不同区段的定子绕组截面积要求，且随后在定子芯体上插设焊接来形成定子绕组截面积随温度变化的布置。这一方面有效缓解电机定子与电机在应用场景下的局部过热问题，另一方面降低了此类电机定子的材料成本。

附图说明

结合附图参阅以下

具体实施方式

的详细说明，将更加充分地理解本申请，附图中同样的附图标记指代视图中同样的元件。其中：

图1显示一种电机定子的实施例的第一视角示意图；

图2显示一种电机定子的实施例的第二视角示意图；

图3显示一种电机的实施例的示意图；

图4显示另一种电机的实施例的示意图。

具体实施方式

请结合参阅图1至图4所示，其提供了一种电机定子的实施例。其中，图1至图2用于示意性地示出此类由成型导体（bar winding）121形成的定子绕组的一般性结构。而图3至图4则用于示意性地示出此类成型导体的截面积如何在电机中沿温度分布变化。

具体而言，该电机定子100包括定子芯体110与定子绕组120。其中，定子芯体110在轴向表面上设置多个槽体111，且该多个槽体111沿定子芯体110的周向均匀分布。

另一方面，关于该定子绕组120而言，其可由多个成型导体121首先插设于定子芯体110的各个槽体111中，且随后焊接各成型导体的相邻端部而形成。例如，图1与图2所示为多个成型导体121已在定子芯体110上装配完成的后的示意图，其分别示出了该定子芯体110沿轴向的两端。由图1可知，图示的每个成型导体121均被成型为U型导体，且图2示出各个U型导***于第二侧的两个端部。由图2可知，在按照一定的绕线设计规则完成各个U型导体的插设后，将其相邻的端部进行焊接，且随后可选地在该焊接点122涂覆上涂层，由此便形成了图示的完整装配于定子芯体110上的定子绕组120。作为一个备选方案，前述的成型导体也可为I型导体，事实上，两根相匹配的I型导体通过增加一次额外的焊接即可形成相应的U型导体，由此形成与图示方案相似的结构。

此种形式的定子绕组为容易地调整电机定子的截面积提供了产品基础，因为该定子绕组中的各个成型导体可通过模具独立地且批量地生产，从而分别满足不同区段的定子绕组截面积要求，且随后通过在定子芯体上插设并焊接来形成定子绕组截面积随温度变化的布置。由此，该方案简易可行地将定子绕组的截面积关联至电机定子在应用场景的温度分布状态，使得电机定子在运行温度较低处的定子绕组截面积小于电机定在运行温度较高处的定子绕组截面积。此种结构布置，一方面有效缓解电机定子与电机在应用场景下的局部过热问题，另一方面有效降低了此类电机定子的材料成本。

关于前述实施例中，应当知道的是，通常应当在该电机定子或具有该电机定子的电机应用于实际场景之前完成电机定子的绕组与芯体之间的装配，也即在其实际应用前就应调整好该定子绕组的截面积，使其截面积的设置对应于此处可能应对的温度高低状态。故该方案中述及的关联至“电机定子在应用场景的温度分布状态”而得到的定子绕组的截面积通常是指在对此类场景进行模拟后所测算得出的定子绕组截面积应发生的变化值。当然，其也可以是以标准规格或模拟调整后的规格进行小批量试制，且将该小批量产品在实际应用场景进行实验调整后的定子绕组截面积变化值等等。结合上文，本领域人员应当清楚地知道，本申请旨在强调定子绕组截面积与电机定子的温度分布关联性，而非必须限定该温度的获取方式为电机定子应用后的实际测量温度。

此外，关于如何通过调整成型导体来分别满足不同区段的定子绕组截面积要求，可具有多种实现方式。如下将进行示例性地说明。

例如，作为一种实现方式，该定子绕组120的截面积的变化可体现为成型导体121的截面积的变化。换言之，可首先将单个成型导体121设计成具有随温度分布而变化的截面积的结构形式，随后批量生产该成型导体，其可直接用于沿轴向改变定子绕组的截面积。再如，还可直接生产制造具有不同截面积规格的成型导体，随后，根据定子芯体不同处的温度分布来适配性地提供不同规格的成型导体；或者，还可以简单地生产大、小两种规格的成型导线段，且随后在温度较高处直接提供大规格的成型导线段，而在温度较低处直接提供小规格的成型导线段，其可直接用于沿周向改变定子绕组的截面积。

此外，对于现行的电机而言，各规格电机的定子绕组通常会具有固定规格的基准截面积。此时，可通过对其作出适当性的调整来使其能够应用本申请所构想的方案，由此增加该方案的适用范围。例如，参见图3，作为一种实现方式，可将电机定子100在运行温度较高处的定子绕组截面积W2设置成大于定子绕组120的基准截面积W1。参见图4，作为另一种实现方式，还可将电机定子100在运行温度较低处的定子绕组截面积W3设置成小于定子绕组的基准截面积W1。或者，甚至于可以同时作出前述两个实施方式中的改动，使得调整后定子绕组各处的截面积最为符合温度分布情况。

再者，作为一种截面积随温度分布的结构设置的具体方式，可将定子绕组120的截面积设置成沿电机定子100的轴向发生变化，从而使得电机定子100在运行温度较低处的定子绕组120轴向截面积小于电机定子100在运行温度较高处的定子绕组120轴向截面积。

继续参见图3及图4，其还示出了应用此类电机定子100的电机200。该电机可包括电机壳体（图中未示出），以及由外而内依次置于壳体中的电机定子100、电机转子210以及转子220。其中，该电机定子100为前述任意实施例或其组合中的电机定子。此时，由于电机的各零部件均置于壳体中，故其一般无法与冷却介质直接接触。此时，一般规格的电机定子的温度分布不均匀问题尤为严重，而沿用前述实施例或其组合中的电机定子，则可以很好地缓解该问题。

相应地，为提供此类便于生产制造、不增加高昂成本且能够有效缓解温度分布不均的电机定子，在此还提供一种电机定子的制造方法。该方法可用于制造前述实施例或其组合中的电机定子，当然也可以用于制造其他电机定子，此类电机定子至少应包括定子芯体与定子绕组。具体而言，该电机定子的制造方法包括：首先在定子芯体的轴向设置沿周向分布的多个槽体；随后将定子绕组的多个成型导体分别插设于定子芯体的各个槽体中，且焊接成型导体形成通路。其中，将具有多个成型导体的定子绕组的截面积关联至电机定子在应用场景的温度分布状态，使得电机定子在运行温度较低处的定子绕组截面积小于电机定子在运行温度较高处的定子绕组截面积。由此制成的电机定子可通过单独生产多个成型导体来满足不同区段的定子绕组截面积要求，且随后在定子芯体上插设焊接来形成定子绕组截面积随温度变化的布置。该制造方法一方面有效缓解电机定子与电机在应用场景下的局部过热问题，另一方面有效降低了此类电机定子的制造成本，并改善其制造效率。

此外，关于如何通过调整成型导体来分别满足不同区段的定子绕组截面积要求，可具有多种实现方式，例如，该定子绕组120的截面积的变化可体现为成型导体121的截面积的变化等。其具体的示例在前文中描述电机定子的部分可选方案中已有述及，故在此不再赘言。

类似地，对于现行的电机而言，各规格电机的电机定子的绕组通常会具有固定规格的基准截面积。此时，可通过对其作出适当性的调整来使其能够应用本申请所构想的方案，由此增加该方案的适用范围。具体而言，可将电机定子在运行温度较低处的定子绕组截面积设置成小于定子绕组的基准截面积。再如，还可将电机定子在运行温度较高处的定子绕组截面积设置成大于定子绕组的基准截面积。或者，甚至于可以同时作出前述两个实施方式中的改动，使得调整后定子绕组各处的截面积最为符合温度分布情况。

另外，作为一种截面积随温度分布的结构设置的具体方式，可沿电机定子的轴向改变定子绕组的截面积，使得电机定子在运行温度较低处的定子绕组轴向截面积小于电机定子在运行温度较高处的定子绕组轴向截面积。

以上具体实施方式仅用于说明本申请，而并非对本申请的限制。为说明相对位置关系，本申请中使用了左右、上下等相对的方位术语，并非对于绝对位置的限定。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的范围的情况下，还可以对本申请的技术方案做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。