一种旋转电机的定子，其具有固定的铁芯槽孔绝缘体，所述定子包括多相的定子线圈绕组，所述定子线圈绕组具有若干槽孔部分，上述槽孔部分适宜于在圆柱形定子铁芯的表面上径向插入若干铁芯槽孔，所述铁芯槽孔沿圆周方向间隔排开在轴向上延伸。定子铁芯绕组包括若干槽孔部分，通过若干构成线圈绕组的端部线圈部分，所述槽孔部分在定子铁芯的第一和第二端部交替地连接。若干铁芯槽孔中内置绝缘体，以用来将槽孔部分与铁芯槽孔之间电绝缘。在径向插入若干槽孔部分到圆柱形定子铁芯的若干铁芯槽孔中的过程之前，绝缘体固定在铁芯槽孔的侧面。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有固定铁芯槽孔绝缘体的转动电机的定子
技术介绍
本专利技术总体上涉及一种电机，更具体地涉及一种用于具备铁芯和 线圈绕组的电机的铁芯槽孔绝缘体。电机，例如交流电流发电机或交 流发电机是众所周知的。现有技术的交流发电机主要包括位于发电机 壳体内的定子组件和转子组件。定子组件安装在壳体上，并包括大体 上圆柱体形的定子铁芯，所述定子铁芯具备若干形成在其上的槽孔。 转子组件包括连接在大体圆柱形轴上的马达转子，所述大体圆柱形轴 可旋转地安装在壳体上，并与定子组件同轴。定子组件包括若千缠绕 在其上的线圈，并形成绕组。定子绕组由槽孔部分和端部线圈部分构 成，所述槽孔部分位于铁芯槽孔中，所述端部线圈部分连接每个相位 的两个相邻槽孔部分，定子绕组并以预定的多相位(例如三或六)的 线圈绕组模式形成于定子铁芯的槽孔中。槽孔部分主要通过薄片型绝 缘体或涂层与铁芯绝缘。此处用到的术语薄片型绝缘体是用来描述用 平面元件形成的绝缘体，所述平面元件能折叠形成U型绝缘体。 一种 在本领域技术人员众所周知的典型薄片型绝缘体是层合薄膜/层合聚 酰铵，并且通常被本领域技术人员认为槽孔衬垫。转子组件可以是任 何种类的转子组件，例如"棘爪形磁极"转子组件，所述转子组件主 要包括棘爪指形物的相对磁极，所述爪形指形物围绕带电的转子定 位。转子线圈在棘爪指形物上产生磁场。作为原动机，例如蒸汽式涡 轮机，燃气透平或者自动内燃机传动皮带，转动转子组件，转子组件 磁场通过定子线圈绕组，此定子线圈绕组以众所周知的方式在定子线圈绕组中产生交流电流。接着交流电流从交流发电机定向流入分配系 统用于电器装置消耗，或者如果在汽车发电机中，流入整流器，再流 向汽车电池的充电系统。一种装置是高槽填充定子(High slot fill stator)，其特征是呈矩形导体，其包括所有绝缘体间配合的宽度很接近于其包括矩形 铁芯槽孔的各种绝缘体的宽度。高槽填充定子是有优势的，因为相对 现有技术中其它种类的定子其是有效的，并能依靠线圈绕法产生更多 电能。高槽填充定子的一个缺点是插入线圈有难度，所述线圈宽度与 槽孔的宽度配合紧密。当线圈绕插入时，线圈绕组钩住槽孔衬垫边缘 的可能性，因此会损伤槽孔衬垫，导致线圈绕组与铁芯间的接地电位 相当大。为解决此问题，高槽填充定子的槽衬通常厚度很薄，允许容 纳更多槽孔填充量。厚度薄的材料强度较低，因此更易于塞进槽孔中， 并且在插入时更易于被导体钩住。 一种用来消除这种潜在故障的公知方法是制造由u形导体形成的线圈绕组，所述导体轴向插入铁芯槽孔。 这可能会解决槽孔衬垫的问题，但不利地是引发了焊接U形部件形成 线圈绕组的困难工艺。另一种用来解决槽孔衬垫问题的方法是将线圈 绕组插入平板式迭片堆桟中，并将迭片堆栈和线圈组件巻成预定的圆 柱形形状。平板式堆栈本身具有较宽的槽沟开孔，这样简化了在槽孔 衬垫上成功地将导体插入槽孔的步骤，但不利地是它产生了弯巻铁芯 /线圈绕组以及焊接铁芯端部的工艺。因此需要提供一种能满足高槽填充定子要求的定子组件，所述高 槽填充定子包括导体，所述导体具备一定宽度的槽孔部分，包括各种 与上述宽度紧密配合的绝缘体，还包括所述铁芯槽孔的绝缘体，并且 其能径向地插入圆柱形铁芯而不可能损伤槽孔衬垫。
技术实现思路
根据本专利技术用于电机的定子包括大体上圆柱形的定子铁芯，所述定 子铁芯在其表面具备若干沿圆周方向间隔分布且轴向延伸的铁芯槽孔。 铁芯槽孔在定子铁芯的第一和第二端部之间延伸。定子还包括多相定子 线圈绕组。每一相位包括若干位于铁芯槽孔内的槽孔部分，所述铁芯槽 孔部分通过若干端部线圈部分交替地与定子铁芯的第一和第二端部连 接。高槽填充线圈绕组的槽孔部分和端部线圈部分横截面通常是矩形。 线圈绕组的端部线圈部分可以是交错或串联的。交错的线圈绕组包括大 部分的端部线圈部分，所述端部线圈部分将位于一径向位置的一个铁芯 槽孔中的槽孔部分与位于不同径向位置的另一铁芯槽孔中的槽孔部分连 接。用于此处的径向位置这个术语指的是位于铁芯槽孔中的一槽孔部分 相对于其它位于相同铁芯槽孔中的槽孔部分的位置，即位于铁芯槽孔中 的最外层槽孔部分被定义为位于最外层径向位置，位于槽孔中的第二外 层槽孔部分定义为位于第二外层径向位置，等等。串联的线圈绕组包括 大部分端部线圈部分，所述端部线圈部分将位于铁芯槽孔一径向位置的 槽孔部分与位于另一铁芯槽孔的同一径向位置的另一槽孔部分连接。一 相位的一部分限定为导体，所述导体具有至少三个连续的槽孔部分，所 述槽孔部分通过至少两个端部线圈部分连接而成， 一部分通过置于特定 径向位置的槽孔部分进一步限定，即一相位的一部分定义为此相位最外 层部分，所述相位具有位于最外层径向位置的槽孔部分。对于位于同样 大体圆周位置上的所有相位部分，串联的线圈绕组还包括所有这些部分 的径向结合，所述部分具有位于同样径向位置的槽孔部分，以允许每一 相位这些部分顺序径向插入，即允许位于相同的大体上圆周位置的所有 相位的最外层部分， 一个相位的最外层部分先于第二相位的最外层部分 能完全径向地插入铁芯槽孔，上述第二相位最外层部分能先于第三相位的最外层部分完全径向插入铁芯槽孔，诸如此类。对于上述位于大体上 相同圆周位置的所有相位的部分，串联的线圈绕组还包括这些部分形成 的所有组的径向结合，其中由这些部分构成的每一组包括所有部分，所 述部分具有位于特定径向位置的槽孔部分，以允许所有由这些部分构成 的组顺序径向插入，即对于上述位于相同的大体上圆周位置的所有相位 的部分，所有相位的最外层部分能在所有相位的第二外层部分之前径向 插入铁芯槽孔，所有第二相位的最外层部分能比所有相位的第三外层先 径向插入，等等。槽孔衬垫绝缘体必须保护槽孔部分避免与槽孔的侧边以及槽孔的后 部接触。槽孔衬垫置于铁芯槽孔的壁面和线圈绕组的槽孔部分之间。在 制造定子的过程中以及定子的使用寿命中，槽孔衬垫保护电线不与铁芯 带电接地。典型的过程是将槽孔衬垫材料插入铁芯槽孔中，接着将线圈绕组径 向插入绝缘的铁芯槽孔中。对于连续的线圈绕组，不管是串联式的或交 错式的，线圈绕组的槽孔部分要求大体上径向地从定子铁芯的内径穿过 槽孔开口插入到位于绝缘槽孔内的最终位置。在插入的过程中，槽孔部 分必须经过槽孔衬垫的内边缘。如果槽孔衬垫没有恰当地固定在槽孔的 侧面上，槽孔衬垫边缘可能被槽孔部分钩住，因此损害了槽孔部分和铁 芯槽孔之间的必要电绝缘的完整性。如果发生这样的事，槽孔部分会曝 露在铁芯槽孔的钢材面前，导致线圈绕组带电接地，因而导致有缺损的 定子组件。对于高槽填充定子组件而言，发生这种缺陷的可能性会增加， 因为高槽填充定子需要薄的槽孔衬垫，而薄的槽孔衬垫具备较低的固有 弹性力，因此难以固定在铁芯槽孔的边缘上。高槽填充定子组件要求绝 缘体的厚度不超出0.2毫米。绝缘体厚度定义为不包括任何固着在粘合 剂上的厚度，所述粘合剂可用在绝缘体上或在绝缘体和铁芯槽孔的侧面之间。当矩形槽孔部分插入铁芯槽孔中，这种产生上述缺陷的可能性也 会增加，因为槽孔部分的边角能够轻易地钩住槽孔衬垫的边缘。由于此 原因，矩形槽孔部分可能经常在两个相邻的边缘之间存在导角以消除上 述边角。当槽孔部分的柔韧性足够大，以致在插入过程中槽孔部分在圆 周方向上弯曲本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于电机的定子，其包括： 大体上圆柱形的定子铁芯，所述定子铁芯在其一表面上具有若干沿周长方向间隔开且轴向延伸的铁芯槽孔，所述铁芯槽孔在所述定子铁芯的第一和第二端部之间延伸； 定子线圈，所述定子线圈绕组有若干相位，所述相位中的 每一相位包括至少一个导体，所述导体具有若干容纳在所述铁芯槽孔内的槽孔部分，所述槽孔部分由若干端部线圈部分在所述定子铁芯的第一和第二端部交替地连接；以及 绝缘体，所述绝缘体容纳在所述铁芯槽孔与每个铁芯槽孔内的槽孔部分之间，在所述槽孔部分 插入所述铁芯槽孔之前，所述绝缘体固定到所述铁芯槽孔的侧面。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：柯克尼特，
申请(专利权)人：雷米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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