三相交流电动机制造技术

本实用新型专利技术的三相交流电动机的特征在于，将电动机的转子的极数设为2P、将定子的用于插入绕线的槽数设为N，则N除以P所得到的值不是整数，在将N除以2P所得到的商设为X时，定子具有：第一环状卷绕安装部，其是利用各相的绕线将一个线圈通过波绕法以X或X+1的槽距进行卷绕来卷绕安装在槽中而成的；第二环状卷绕安装部，其是以与第一环状卷绕安装部同样的槽距进行卷绕、并在与第一环状卷绕安装部不完全重叠的位置卷绕安装在槽中而成的；以及多个第三卷绕安装部，该多个第三卷绕安装部是利用绕线跨两个槽地卷绕来进行卷绕安装而成的，其中，第一环状卷绕安装部、第二环状卷绕安装部以及多个第三卷绕安装部中各相分别被串联连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种三相交流电动机，特别涉及一种在具有复杂的绕线配置的分数槽电动机中具有通过波绕法卷绕的绕线构造的三相交流电动机。
技术介绍
以往，已知一种具有作为能够降低电动机的转矩波动(torque ripple)的极与槽的组合而槽数除以极数所得到的值为既约分数的分数槽的电动机。在具有分数槽的电动机中，能够以使极数与槽数的最小公倍数大的方式选定极数和槽数，另外，能够减小高次的分布卷绕系数的值，因此能够使转矩波动减少。另外，在具有槽数为极对数的3倍以上的分数槽的电动机中，虽然有转矩波动变小的趋势，但是插入到槽中的绕线的线圈节距(coil pitch)大于1个槽(邻接的槽之间的距离)，只能通过分布绕法来进行卷绕。特别是，在槽数除以极对数的值为既约分数的电动机中，由于绕线的配置变得复杂，因此插入到槽中的绕线的线圈数变多，不适于制造中的绕线工序的自动化。另外，由于线圈数变多，为了避免各线圈之间的干扰或者为了在线圈之间插入相间绝缘纸，需要使线圈端变长。若线圈端变长，则这会成为电动机主体的体积变大的主要原因。另外，由于绕线变长，因此这还会成为各相的绕线电阻值变大的主要原因。并且，由于线圈数多，将线圈之间连接的连接线变多，这成为绕线之间复杂地缠在一起的主要原因。作为电动机的定子的制造方法的一个例子，已知使用基于插入器(Inserter)方式的自动绕线机的制造方法(例如，专利文献日本特开2013-183492号公报、日本特开2002-165396号公报、日本特开2001-238414号公报)。该方法如下：使绕线机的线嘴(Nozzle)或者锭翼(Flyer)绕卷线筒回>
旋来制作一个一个的线圈，将制作出的线圈插入到插入器，将插入器逐渐插入到定子中，由此线圈被卷绕安装在定子上。在该工序中，当要制作的线圈的数量变多时，向插入器插入的次数变多，工时变得非常多。另外，在插入器中插入大量的线圈，因此在线圈间的连接线多的情况下，绕线复杂地缠在一起，这成为引起制造不良的原因。插入器方式存在如下的问题。·在具有复杂的绕线配置的分数槽电动机中，难以进行自动绕线，制造工时变多。·线圈的数量多，因此线圈的重叠变多，线圈端变长。·线圈的数量多，因此将各线圈之间连接的连接线变多，使得复杂化。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种在具有复杂的绕线配置的分数槽电动机中具有制造工时少、而且线圈之间的连接线少、线圈端小的绕线构造的波绕式电动机。本技术的一个实施例所涉及的三相交流电动机具备转子、定子以及多个绕线。转子具有多对磁极。定子具有在转子的旋转轴方向上形成的、沿周向进行排列的多个槽，该定子被配置成在径向上与转子相向。多个绕线被插入到槽来卷绕安装于定子。将电动机的转子的极数设为2P、将定子的用于插入绕线的槽数设为N，则槽数N除以极对数P所得到的值不是整数。将定子的槽数N除以极数2P所得到的商设为X。定子具有第一环状卷绕安装部、第二环状卷绕安装部以及多个第三卷绕安装部。第一环状卷绕安装部是将利用各相的绕线以比定子的内径大的方式缠绕规定匝数而成的一个线圈通过波绕法以X或X+1的槽距(slot pitch)进行卷绕并在周向上跨360度地卷绕安装在槽中而成的。第二环状卷绕安装部是与第一环状卷绕安装部同样地将一个线圈通过波绕法以X或X+1的槽距进行卷绕、并以在周向上错开到与第一环状卷绕安装部不完全重叠的位置的方式跨360度地卷绕安装在槽中而成的。多
个第三卷绕安装部是利用绕线跨两个槽地卷绕来进行卷绕安装而成的。本技术的一个实施例所涉及的三相交流电动机的特征在于，第一环状卷绕安装部、第二环状卷绕安装部以及多个第三卷绕安装部中各相分别被串联连接。优选的是，在所述电动机的定子中，所述第二环状卷绕安装部具有与所述第一环状卷绕安装部相同的形状，所述第二环状卷绕安装部是相对于所述第一环状卷绕安装部错开地配置而得到的。优选的是，在所述电动机的定子中，所述多个第三卷绕安装部是利用将所述第一环状卷绕安装部和所述第二环状卷绕安装部的一部分扭转而形成的线圈来卷绕安装在槽中而得到的。附图说明本技术的目的、特征以及优点通过与附图相关联的以下实施方式的说明会变得更明确。在该附图中，图1是10极36槽的电动机的截面图，图2A是10极36槽的电动机的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图2B是10极36槽的电动机的槽识别号19～36的绕线配置的展开截面图，图3A是表示在极数10、槽数36、错开数3的电动机中将U相的线圈通过同心绕法卷绕的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图3B是表示在极数10、槽数36、错开数3的电动机中将U相的线圈通过同心绕法卷绕的情况下的槽识别号19～36的绕线配置的展开截面图，图4A是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第一环状卷绕安装部应用为10极36槽的波绕式卷绕的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图4B是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第一环状卷绕安装部应用为10极36槽的波绕式卷绕的情况下的槽识别号19～36的绕线配置的展开截面图，图5A是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第二环状卷绕安装部应用为10极36槽的波绕式卷绕的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图5B是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第二环状卷绕安装部应用为10极36槽的波绕式卷绕的情况下的槽识别号19～36的绕线配置的展开截面图，图6A是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于10极36槽的绕线配置的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图6B是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于10极36槽的绕线配置的情况下的槽识别号19～36的绕线配置的展开截面图，图7A是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于10极36槽的绕线配置、且插入了UVW这三个相的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开图，图7B是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于10极36槽的绕线配置、且插入了UVW这三个相的情况下的槽识别号19～36的绕线配置的展开图，图8A是将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于4极15槽的绕线配置的情况下的以与转子的轴垂直的截面切断后的展开截面图，图8B是表示将本技术的实施例1所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于4极15槽的绕线配置的情况下的从转子的旋转轴观察到的线圈与槽的位置关系的图，图9A是本技术的实施例2所涉及的三相交流电动机的第二环状卷绕安装部中的使跨越部翻转的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图9B是本技术的实施例2所涉及的三相交流电动机的第二环状卷绕安装部中的使跨越部翻转的情况下的槽识别号19～36的绕线配置的展开截面图，图10A是将本技术的实施例3所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于10极36槽的绕线配置的情况下的槽识别号1～18的绕线配置的展开截面图，图10B是将本技术的实施例3所涉及的三相交流电动机中的第三卷绕安装部应用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相交流电动机，具备：转子，其具有多对磁极；定子，其具有在所述转子的旋转轴方向上形成的、沿周向进行排列的多个槽，该定子被配置成在径向上与所述转子相向；以及多个绕线，该多个绕线被插入到所述槽来卷绕安装于所述定子，该三相交流电动机的特征在于，将所述转子的极数设为2P、将所述定子的用于插入绕线的槽数设为N，则槽数N除以极对数P所得到的值不是整数，在将所述定子的槽数N除以极数2P所得到的商设为X时，所述定子具有：第一环状卷绕安装部，其是将利用各相的绕线以比定子的内径大的方式缠绕规定匝数而成的一个线圈通过波绕法以X或X+1的槽距进行卷绕并在周向上跨360度地卷绕安装在槽中而成的；第二环状卷绕安装部，其是与所述第一环状卷绕安装部同样地将一个线圈通过波绕法以X或X+1的槽距进行卷绕、并以在周向上错开到与所述第一环状卷绕安装部不完全重叠的位置的方式跨360度地卷绕安装在槽中而成的；以及多个第三卷绕安装部，该多个第三卷绕安装部是利用绕线跨两个槽地卷绕来进行卷绕安装而成的，其中，所述第一环状卷绕安装部、所述第二环状卷绕安装部以及所述多个第三卷绕安装部中各相分别被串联连接。

【技术特征摘要】
2015.02.18 JP 2015-0300111.一种三相交流电动机，具备：转子，其具有多对磁极；定子，其具有在所述转子的旋转轴方向上形成的、沿周向进行排列的多个槽，该定子被配置成在径向上与所述转子相向；以及多个绕线，该多个绕线被插入到所述槽来卷绕安装于所述定子，该三相交流电动机的特征在于，将所述转子的极数设为2P、将所述定子的用于插入绕线的槽数设为N，则槽数N除以极对数P所得到的值不是整数，在将所述定子的槽数N除以极数2P所得到的商设为X时，所述定子具有：第一环状卷绕安装部，其是将利用各相的绕线以比定子的内径大的方式缠绕规定匝数而成的一个线圈通过波绕法以X或X+1的槽距进行卷绕并在周向上跨360度地卷绕安装在槽中而成的；第二环状卷绕安装部，其是与所述第一环状卷绕安装部同样地将一个线...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤高嗣，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP