本发明专利技术提供了一种用于具有纵向轴线的电马达的定子组件。该定子组件包括至少一个定子部段，该部段有第一端部件，该第一端部件有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个。第二端部件相对于第一端部件定位，并有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个。绕组基本环绕第一端部件的定子齿和第二端部件的定子齿。第一和第二端部件的分开线基本垂直于马达的纵向轴线。还公开了包括本发明专利技术的定子组件的马达。另外，还公开了形成本发明专利技术的定子组件的方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电马达，该电马达有由各定子部段形成的密集绕组。
技术介绍
具有固定在壳体中的定子的电装置(例如马达或发电机)为公知。安装在轴上的转子同轴地定位在定子中，并可绕轴的纵向轴线相对于定子旋转。电流流过相对于定子安装的绕组将产生磁场，该磁场将使得转子和轴旋转。密集绕组可以形成于各定子部段上，这些定子部段再相互安装以便形成大致环形的定子组件。定子部段可以包括定子齿、护铁和/或定子靴。英国Tyne纽卡斯尔大学的A.G.Jack等已经提出了一种这样的设计。该设计使用定子部段来形成定子，该定子部段的密集绕组的端匝沿马达的纵向轴线与定子靴和转子交叠。因此，马达为三维特性，其中，通过密集绕组的磁通场沿马达的纵向轴线分布在定子部段中。定子齿、护铁和定子靴通常由软磁性复合材料形成。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于具有纵向轴线的电马达的定子组件。该定子组件包括至少一个定子部段，该至少一个定子部段具有第一端部件，该第一端部件具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个。第二端部件相对于第一端部件定位，并具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个。绕组大致环绕第一端部件的定子齿和第二端部件的定子齿。第一和第二端部件的分开线大致垂直于马达的纵向轴线。优选地，第一和第二端部件由压制粉末或薄片铁而形成。中间部件可以布置在第一和第二端部件之间。该中间部件可以由叠片钢、压制粉末铁和压制薄片铁中的一种而形成。优选地，绕组由铜线形成。还公开了包括本专利技术的定子组件的马达。还提供了形成本专利技术的定子组件的方法。该方法包括由电线形成绕组，并将第一端部件的定子齿和第二端部件的定子齿穿过绕组的至少一部分而插入，使得绕组被包含于空腔中。该空腔至少部分地是由第一端部件的定子齿以及第一端部件的护铁和定子靴中的至少一个来确定。另外，该空腔至少部分地是由第二端部件的定子齿以及第二端部件的护铁和定子靴中的至少一个来确定。第一和第二端部件的分开线大致垂直于马达的纵向轴线。绕组可以通过将电线缠绕在线轴或心轴上而形成。也可选择，绕组可以通过将电线缠绕在中间部件上而形成，该中间部件具有布置在其相对端部处的第一和第二端部模具。随后，拆下第一和第二端部模具，且将对应的第一和第二端部件插入到绕组中以代替第一和第二端部模具。通过下面对实现本专利技术的最佳实施方式的详细说明并结合附图，将很容易清楚本专利技术的上述特征和优点以及其它特征和优点。附图说明图1是包括本专利技术的定子组件的电马达的示意剖视图；图2是图1中示意表示的定子组件的剖视图；图3是定子部段的透视图，根据本专利技术，该定子部段形成图2的定子组件，并有第一和第二端部件；图4是定子部段的透视图，该定子部段有图3中所示的第一端部件和第二端部件，并有布置在它们之间的中间部件；图5是表示装配图3所示定子部段的方法的分解透视图；以及图6是表示装配图4所示定子部段的方法的透视图。具体实施例方式下面参考附图，在各个附图中，相同参考标号表示相同或相似的部件，图1中表示了电马达10的示意图。电马达10是为了表示优选实施例，不过应当知道，本专利技术适合于其它电马达结构和其它电装置，例如发电机。电马达10包括壳体12、定子组件14、轴16和转子18。定子组件14为基本环形，并设置成在马达10的工作过程中相对于壳体12保持静止。转子18固定在轴16上，以便与该轴16成一体旋转，并大致同轴地布置在定子组件14中。转子18和轴16相对于壳体12和定子组件14旋转。以A表示的纵向轴线在图1中示出，并定义为轴16和(因此)马达10的中心线。参考图2，图中表示了定子组件14的剖视图。优选是，定子组件14包括定子芯20，该定子芯20中布置有多个定子部段22。各定子部段22包括从护铁26大致径向向内延伸的定子齿24。定子靴28布置在定子齿24的、与护铁26相反的端部。定子靴28和护铁26在定子齿24上相互间开，以便确定了空腔30，该空腔30设置成足以接收密集绕组32。密集绕组32包括定子线34，该定子线34缠绕在各定子齿24上以便至少部分地填充空腔30。当电马达10在中等电压至高压下工作时，绝缘材料36涂层或层可以布置在密集绕组32和定子齿24、护铁26和/或定子靴28之间。本领域技术人员应当知道，绝缘材料36可以为具有所需绝缘质量的任意材料，例如塑料、陶瓷、环氧树脂等。定子靴28和护铁26中的一个或两个可以与定子齿24形成一体，或者分开形成并安装在该定子齿24上。另外，护铁26可以分段，如图2所示，或者可以一体地形成为大致柱形管。定子部段22装配在定子芯20中，以便形成定子组件14。如图2中所示，十二个定子部段22布置在定子芯20中，以便与转子18配合，该转子18有八个、十个或十四个磁极(未示出)。本领域技术人员应当知道，在本专利技术的范围内可以使用其它数目的定子部段22。例如，可以使用具有十五或三十个定子部段22的定子组件14，这样，密集绕组32可以分别连接成三组五个或三组十个。使用十五个具有密集绕组32的定子部段22以及具有十四个磁极的转子18将能够使用三相电，同时减少使磁通在定子部段22中流通所需的护铁26的数量。而且，通过使用三十个定子部段22与具有28个磁极的转子18组合，同样减少的护铁26量也可以提供有大致对称的磁力。下面参考图3并继续参考图1和2，图中表示了本专利技术的定子部段22。该定子部段22由第一端部件38和第二端部件40形成。优选是，第一和第二端部件38和40由粉末状或薄片状的铁沿大致与电马达10的纵向轴线A相同的方向压制而成，这样，第一和第二端部件38和40基本类似。这样形成第一和第二端部件38和40的方法的优点在于第一和第二端部件38和40可以在相同工具上形成，由此可以降低成本。第一和第二端部件38和40各自包括定子齿24以及定子靴28和护铁26中的至少一个。该定子靴28和护铁26中的至少一个沿电马达18的纵向轴线延伸超过定子齿24预定距离，以便分别确定参考图2所述的空腔30的第一和第二端部部分42和44，空腔30的第一和第二端部部分42和44设置成足以接收密集绕组32的第一和第二端匝46和48(如图5所示)。应当知道，在第一和第二端部件38和40之间的接触线或分开线49以大致垂直于电马达10的纵向轴线A的方式定位或定向。参考图4，图中表示了图3所示的定子部段22的可选实施例(总体表示为22A)。定子部段22A具有至少一个大致环形的轴向延伸中间部件50，该中间部件50的一部分如图4中所示布置在各第一和第二端部件38和40之间。中间部件50有从护铁部分54大致径向向内延伸的定子齿部分52。另外，定子靴部分56与护铁部分54间隔开。应当知道，定子齿部分52的截面基本与第一和第二端部件38和40的定子齿24的截面相同或相似。另外应当知道，护铁部分54的截面与第一和第二端部件38和40的护铁的截面相同或相似。优选是，中间部件50的护铁部分54将连续，而不是分段。也就是，中间部件50将沿大致周向方向延伸超过第一和第二端部件38和40。而且，定子靴部分56的截面与第一和第二端部件38和40的定子靴28的截面相同或相似。优选是，中间部件50由钢叠层结构58形成，如图4中所示。不过，本领域技术人员应当知道，中间部件50可以由粉末状或薄片状铁压制而成。定子部段2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种定子组件，用于具有纵向轴线的电马达，该定子组件包括： 至少一个定子部段，该定子部段具有： 第一端部件，该第一端部件具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个； 第二端部件，该第二端部件相对于所述第一端部件定位，并具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个； 绕组，该绕组基本上环绕所述第一端部件的所述定子齿和所述第二端部件的所述定子齿； 其中，所述第一和第二端部件沿分开线相互抵靠，该分开线基本上垂直于该马达的纵向轴线。
【技术特征摘要】
US 2006-4-26 11/3803431.一种定子组件，用于具有纵向轴线的电马达，该定子组件包括至少一个定子部段，该定子部段具有第一端部件，该第一端部件具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个；第二端部件，该第二端部件相对于所述第一端部件定位，并具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个；绕组，该绕组基本上环绕所述第一端部件的所述定子齿和所述第二端部件的所述定子齿；其中，所述第一和第二端部件沿分开线相互抵靠，该分开线基本上垂直于该马达的纵向轴线。2.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，还包括至少一个中间部件，该中间部件布置在所述第一和第二端部件之间。3.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述第一和第二端部件中的至少一个由压制粉末铁和压制薄片铁之一形成。4.根据权利要求2所述的定子组件，其特征在于，所述至少一个中间部件由叠片钢形成。5.根据权利要求2所述的定子组件，其特征在于，所述至少一个中间部件由压制粉末铁和压制薄片铁之一形成。6.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述第一和第二端部件各自具有所述定子靴和所述护铁。7.根据权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述第一端部件和所述第二端部件基本类似。8.一种电马达，具有纵向轴线，该电马达包括壳体；转子，该转子布置成可相对于所述壳体旋转；基本上为环形的定子组件，该定子组件相对于所述壳体安装，并相对于所述转子同轴布置；其中，所述定子组件包括至少一个定子部段，该至少一个定子部段具有第一端部件，该第一端部件具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个；第二端部件，该第二端部件相对于所述第一端部件定位，并具有定子齿以及定子靴和护铁中的至少一个；绕组，该绕组基本上环绕所述第一端部件的所述定子齿和所述第二端部件的所述定子齿；其中，所述第一和第二端部件沿分开线相互抵靠，该分开线基本上...
【专利技术属性】
技术研发人员：AG霍尔姆斯，RA奥尔多，AM埃尔安塔布利，
申请(专利权)人：通用汽车公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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