一种具有小宽窄比导线的定子组件及电机制造技术

本发明专利技术属于扁线电机技术领域，特别涉及一种具有小宽窄比导线的定子组件及电机。定子铁芯上设置有若干个定子槽，每个定子槽内沿定子铁芯径向依次设置有3+n层导线层；其中，靠近定子铁芯外侧的三层导线层均为双导线层，其余n层导线层均为单导线层；n为大于或等于1的奇数。本发明专利技术采用2+4+n根导线排布方式，即将靠近定子铁芯外侧的三层导线层，每层中设置有两根导线，有效避免了过大的单槽导线宽窄比，减小了导线成型时所需的转弯半径，降低了电机轴向绕组端部高度。绕组端部高度。绕组端部高度。

【技术实现步骤摘要】
一种具有小宽窄比导线的定子组件及电机


[0001]本专利技术属于扁线电机
，特别涉及一种具有小宽窄比导线的定子组件及电机。

技术介绍

[0002]为了提高电机的槽满率，越来越多的电机方案选择了方形导线作为电机导线或扁线电机方案。为了进一步提高电机的空间利用率，提出了不等槽宽设计。但现有不等槽宽设计方案中，均存在在外圆槽的导线形成过大宽窄比的特征。大宽窄比的导线成型难度大，且由于导线扭头所需的转弯半径大，使得绕组端部尺寸过大而失去空间利用率优势。特别是外圆槽与内圆槽宽度相差较大时，绕组设计和导线成型的难度会更大。
[0003]另外，扁线电机设备制造成本高，各支路之间必须保证电路均衡才能发挥其性能优越性，这对不等槽宽的绕组设计提出了更高的要求。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供了一种具有小宽窄比导线的定子组件，包括定子铁芯和定子绕组；所述定子铁芯上设置有若干个定子槽，所述定子槽沿所述定子铁芯圆周方向依次排布，呈环形阵列状；所述定子绕组的绕线采用矩形导体；
[0005]每个定子槽内沿定子铁芯径向依次设置有3+n层导线层；其中，靠近定子铁芯外侧的三层导线层均为双导线层，其余n层导线层均为单导线层；n为大于或等于1的奇数；
[0006]所述定子绕组在发卡端的跨距方式为：最靠近定子铁芯内圆侧的一层导线采用长距和短距组合跨距方式，其余层导线仅采用整距跨距方式；在发卡端的连接方式为：1号导线和另一定子槽中的2号导线连接，3号导线和另一定子槽中的6号导线连接，4号导线和另一定子槽中的5号导线连接；a号导线和另一定子槽中的a+1号导线连接，6+n号导线和另一定子槽中的6+n号导线连接；
[0007]所述定子绕组在焊接端的跨距方式为：仅采用整距；在焊接端的连接方式为：1号导线和另一定子槽中的4号导线连接，2号导线和另一定子槽中的2号导线焊接，3号导线和另一定子槽中的5号导线焊接，b号导线和另一定子槽的b+1号导线连接；
[0008]其中，a为奇数，且6+1≤a＜6+n；b为偶数，且6≤b＜6+n；n为各定子槽中的单导线层的层数，3+n为各定子槽中所有导线层的层数，6+n为各定子槽中的导线数。
[0009]进一步的，在同一所述定子槽内，所述双导线层的宽度大于单导线层的宽度。
[0010]进一步的，同一所述双导线层中设置有两根导线，且两根导线沿定子铁芯轴向依次排布；所述单导线层仅设置一根导线。
[0011]进一步的，最靠近所述定子铁芯外圆侧的一层双导线层中的单根导线的高度，比与其在定子铁芯径向上，相邻的两层双导线层中的单根导线的高度小；宽度比与其在定子铁芯径向上，相邻的两层双导线层中的单根导线的宽度大。
[0012]进一步的，所述整距、短距长距的计算公式为：
[0013]C1＝Z/P，
[0014]C2＝C1
‑
1；
[0015]C3＝C1+1；
[0016]其中，C1为整距数值，C2为短距数值，C3为长距数值，Z为定子铁芯上的定子槽数，P为定子绕组的极数。
[0017]进一步的，所述定子绕组由若干个最小均衡单元构成，每相绕组的每个支路均由多个最小均衡单元串连和/或并联构成。
[0018]本专利技术还提供了一种电机，包括上述定子组件。
[0019]本专利技术的有益效果是：
[0020]1、本专利技术采用2+4+n根导线排布方式，即将靠近定子铁芯外侧的三层导线层，每层中设置有两根导线，有效避免了过大的单槽导线宽窄比，减小了导线成型时所需的转弯半径，降低了电机轴向绕组端部高度。
[0021]2、本专利技术中，第一层导线层中的导线的高度比第二层、第三层中的导线高度小；宽度比第二层、第三层中的导线宽度大。这种设计方式适用于外圆槽与内圆槽宽度相差较大的情况；可以更充分利用齿部空间，齿部两边更接近与平行；并且第一层导线的发卡段可以充分的借用径向的空间，降低端部高度。
[0022]3、在2+4+n根导线排布方式的基础上，设置特定的绕组连接路径，确保绕组各支路均能实现电路均衡，确保电机性能达到最优状态。
[0023]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。
[0025]图1示出了本专利技术实施例的定子槽内设置有方导线的结构示意图；
[0026]图2示出了本专利技术实施例的一个相极内的导线示意图；
[0027]图3示出了本专利技术实施例的最小均衡单元A1的第一种连接路径示意图；
[0028]图4示出了本专利技术实施例的最小均衡单元A2的第一种连接路径示意图；
[0029]图5示出了本专利技术实施例的最小均衡单元A1的第二种连接路径示意图；
[0030]图6示出了本专利技术实施例的最小均衡单元A2的第二种连接路径示意图；
[0031]图7示出了本专利技术实施例的不同支路对应的最小均衡单元A1和最小均衡单元A2的数量及连接方式示意图；
[0032]图8示出了本专利技术实施例的引出线在焊接端出线时，48槽8极定子组件的U相绕组布线图；
[0033]图9示出了本专利技术实施例的引出线在发卡端出线时，48槽8极定子组件的U相绕组布线图；
[0034]图10示出了本专利技术实施例的定子组件发卡端的结构示意图；
[0035]图11示出了本专利技术实施例的定子组件焊接端的结构示意图。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]本专利技术实施例提供了一种具有小宽窄比导线的电机，所述电机包括定子组件。所述定子组件包括定子铁芯和定子绕组；所述定子铁芯大致上呈现为圆筒状，以便于在定子铁芯内容纳电机转子组件。所述定子铁芯上设置有若干个定子槽，所述定子槽沿所述定子铁芯圆周方向依次排布，呈环形阵列状。所述定子绕组的绕线采用矩形导体，所述绕线均匀对称排列于所述定子槽内。
[0038]具体的，所述定子绕组可分为槽内绕组和端部绕组；所述槽内绕组是指所述矩形导体处于所述定子槽内的部分，所述端部绕组是指所述矩形导体在所述定子铁芯两侧的部分。所述端部绕组的作用是按一定跨距配对连接处于不同定子槽内的不同位置处的矩形导体，以实现所述定子绕本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有小宽窄比导线的定子组件，其特征在于，包括定子铁芯和定子绕组；所述定子铁芯上设置有若干个定子槽，所述定子槽沿所述定子铁芯圆周方向依次排布，呈环形阵列状；所述定子绕组的绕线采用矩形导体；每个定子槽内沿定子铁芯径向依次设置有3+n层导线层；其中，靠近定子铁芯外侧的三层导线层均为双导线层，其余n层导线层均为单导线层；n为大于或等于1的奇数；所述定子绕组在发卡端的跨距方式为：最靠近定子铁芯内圆侧的一层导线采用长距和短距组合跨距方式，其余层导线仅采用整距跨距方式；在发卡端的连接方式为：1号导线和另一定子槽中的2号导线连接，3号导线和另一定子槽中的6号导线连接，4号导线和另一定子槽中的5号导线连接；a号导线和另一定子槽中的a+1号导线连接，6+n号导线和另一定子槽中的6+n号导线连接；所述定子绕组在焊接端的跨距方式为：仅采用整距；在焊接端的连接方式为：1号导线和另一定子槽中的4号导线连接，2号导线和另一定子槽中的2号导线焊接，3号导线和另一定子槽中的5号导线焊接，b号导线和另一定子槽的b+1号导线连接；其中，a为奇数，且6+1≤a＜6+n；b为偶数，且6≤b＜6+n；n为各定子槽中的单导线层的层数，3+n为各定子槽中所有导线层的层数，6+n为各定子槽中的导线数。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢芳友，
申请(专利权)人：上海易唯科电机技术有限公司，
类型：发明
国别省市：