具有最佳的槽口填充的电机的外定子制造技术

本发明专利技术主要涉及用于旋转电机的外定子(15)，包括主体(16)，该主体设置有轭和齿(25)，槽口(28)被限定在成对的齿之间，以及绕组，该绕组包括具有插入到槽口(28)内的区段结构(38)的导体。在定子中，覆盖有槽口绝缘体(145)的槽口的宽度(Ll)和覆盖有瓷釉的区段结构(38)的宽度(L2)之间的比值为0.9至2。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有最佳的槽口填充的电机的定子，以及涉及用于制作所述定子的相应方法。本专利技术对于旋转电机例如交流发电机、交流发电机-起动器或电动机的定子具有特别有利的应用。
技术介绍
在已知的方式中，旋转电机包括定子和与轴为一体的转子。转子可与驱动和/或从动轴为一体的，并且可属于为如在文献EP0803962中描述的交流发电机形式的、或者为如在文献EP0831580中描述的电动机形式的旋转电机。电机包括支撑所述定子的壳体。该壳体被构造成例如借助于轴承使转子的轴旋转。转子包括由一堆金属板形成的主体，所述金属板借助于适当的固定系统例如从一侧到另一侧轴向地穿过转子的铆钉被维持为一套的形式。转子包括例如由永久磁体形成的磁极，该永久磁体被容纳在设置于转子的磁块中的空腔中，例如如在文献EP0803962中所述的。替代地，在所谓的“显(projecting)”磁极构架中，磁极由围绕转子的臂缠绕的线圈形成。定子包括由一堆薄板构成的主体，以及接收在定子中的朝向内部开口的槽口中的相绕组。通常存在三相或六相。在该类型的交流发电机的定子中，最常用的绕组的类型首先是所谓的它们本身闭合的线圈构成的“同心”绕组，该绕组围绕定子的齿缠绕，以及其次所谓的“波浪形(undulating)”类型的绕组，该绕组例如在文献FR2483702中进行了描述。波浪形的绕组包括该类型的多个相绕组，其中每个绕组包括至少一个螺旋导体，螺旋导体中的每个螺旋形成穿过所述主体中的槽口(notch)的波浪形。这些导体具有彼此连接的环形结构，其交替地位于转子或定子的两侧上，位于定子的槽口的内部中的区段结构。从定子的侧面延伸的一组环形结构构成绕组的髻部(chignon)。为了改进电机的特性，优选的是，最大程度地填充定子中的槽口，同时便于绕组髻部的形成。为了该目的，对于构成特别地设计成用于机动车辆应用的交流发电机的定子，在文献US6459187中已经建议制造所谓的“前-后”型的绕组，包括由区段结构的导体形成的相绕组，所述区段结构交替地位于导体的径向内层和径向外侧。
技术实现思路
本专利技术的目的是要通过使可插入到每个槽口中的导体的尺寸相对于槽口的宽度最佳化来使导体对槽口的填充最大化。为了该目的，本专利技术提出了一种旋转电机的定子，包括主体，该主体设置有轭和成对地界定槽口的齿，以及包括绕组，所述绕组具有插入到槽口内的区段结构的导体，其特征在于，覆盖有槽口绝缘体的槽口的宽度和覆盖有瓷釉的区段结构的宽度之间的比值为0.9至2。例如，导体的瓷釉的厚度是0.12毫米以及绝缘体的厚度是0.13毫米毫米。根据一个实施例，通过覆盖有绝缘体的每个槽口边缘具有相对于给定的区段结构的一部分的端部的插入间隙，槽口宽度等于区段结构的宽度和两倍的插入间隙的总和，所述两倍的插入间隙小于0.3毫米的间隙。例如，所述两倍的间隙大于-0.2毫米的负间隙且小于+0.3毫米的正间隙。然而，槽口宽度和区段结构的宽度是根据正交径向方向测量的。槽口宽度不包括齿根，如果合适的话。如果槽口具有齿根，槽口宽度就在齿根下方被测量。根据一个实施例，槽口具有平行边缘。根据另一个实施例，槽口是梯形的，即它们每个具有一横截面，该横截面具有根据垂直于电机轴线的平面是梯形的形式。槽口每个都具有边缘，其方向朝向定子的轴线会聚。换句话说，每个槽口具有限定其形式的两个边缘，这两个边缘不平行，并且每个都具有一方向。贯穿轴向中心被限定用于所述定子，定子的轴线穿过该中心。在该情况下，限定槽口的形式的这两个边缘中的每个的方向使得，当靠近如所限定的轴向中心时，叠加在两个边缘上的两个直线之间的距离减小，以使得两个边缘会聚。例如，这两个边缘中的每个的方向基本上是径向的。根据一个实施例，在梯形槽口的情况下，对于每个槽口，以下被限定：-等于所述插入间隙的槽口输入间隙；-槽口基部间隙，两倍的槽口基部间隙小于+0.5毫米。在梯形槽口的情况下，所述宽度当位移根据所述槽口的边缘径向地发生时变化。因此，存在在槽口的宽度和给定的区段结构的一部分的端部之间的间隙的变化，特别地如果所述位置在槽口的基部处或在槽口的输入端处。首先，可以限定一槽口输入间隙，该槽口输入间隙对应于槽口在其输入端处的宽度和覆盖有瓷釉的区段结构的宽度之间的差。其次，可以限定一槽口基部间隙，该槽口基部间隙对应于槽口在其基部处的宽度和覆盖有其瓷釉的区段结构的宽度之间的差。然而，如已所述的，所述槽口宽度和所述区段结构的宽度是根据正交径向方向测量的。所述槽口宽度不包括齿根，如果合适的话。如果槽口具有齿根，槽口宽度就在齿根下方测量。因为槽口是梯形的，在槽口的基部处的间隙和槽口输入端之间的该差，允许在径向插入期间所述槽口绝缘体的更好的阻力。实际上，在插入开始时，所述区段结构察觉到所述槽口输入间隙，并且在槽口绝缘体上稍微拉动(draw)，然后，当所述区段结构达到槽口的中间时，其察觉到随着槽口的边缘而增加的间隙，因此不再在所述绝缘体上拉动。这是有利的，因为插入的开始是在绝缘体的弹力的范围内，而在插入当中，拉动的事实易于产生绝缘体的损坏。根据一个实施例，所述定子没有齿根。根据一个实施例，所述定子包括位于齿的自由端处的拐角，具有根据称为输入半径的半径为圆形形式。根据一个实施例，输入半径为0.15毫米至齿宽度的一半。根据一个实施例，定子另外包括设置在轭的外周边上的外标引设备。根据一个实施例，绕组包括多个相绕组。根据一个实施例，单个相绕组的两个导体的区段结构根据定子的圆周交替地位于径向内层和径向外层中。根据一个实施例，每个相绕组由单个导线构成。根据一个实施例，对于与相绕组相关的一系列槽口中的两个相邻槽口，绕组具有位于定子的两侧上的两个环形结构，该两个环形结构连接所述槽口中的一个的区段结构，其邻近另一个槽口的区段结构。根据一个实施例，所述两个环形结构分别连接属于内层的区段结构到属于外层的区段结构，以及连接属于外层的区段结构到属于内层的区段结构。根据一个实施例，导体具有正方形或矩形的横截面。根据一个实施例，相绕组的插入到定子中的槽口中的区段结构被压有压纹。根据一个实施例，所述绕组包括径向地叠加在定子中的槽口中的四、六或八层导体。根据一个实施例，所述绕组包括径向地叠加在定子中的槽口中的八层导体。本专利技术还涉及一旋转电机，特别是包括如前所述的定子的交流发电机。本专利技术还涉及用于制造绕线定子的方法，所述定子包括主体，该主体设置有轭，和布置在所述轭的内周边上的齿，所述齿成对地界定槽口，其特征在于，所述方法包括将属于绕组的导体区段结构插入定子中的槽口中以使得覆盖有槽口绝缘体的槽口宽度和覆盖有瓷釉的区段结构宽度之间的比值为0.9至2的步骤。根据一个实施例，通过每个槽口边缘具有相对于区段结构的一部分的端部的插入间隙，槽口宽度等于区段结构的宽度和两倍的插入间隙的总和，所述两倍的插入间隙小于0.3毫米。例如，所述两倍的间隙大于-0.2毫米的负间隙和小于0.3毫米的正间隙。根据一个实施例，槽口具有平行的边缘。根据另一个实施例，槽口是梯形的，并且每个具有方向朝向定子的轴线会聚的边缘。根据一个实施例，在梯形槽口的情况下，对于每个槽口，以下被限定：-相对于齿的端部的边缘限定的槽口输入间隙，等于插入间隙；-槽口基部间隙，两倍的槽口基部间隙小于+0.5毫米。根据一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机的定子(15)，包括主体(16)，该主体设置有轭(26)和成对地界定槽口(28)的齿(25)，以及绕组(17)，该绕组包括具有插入到槽口(28)内的区段结构(38)的导体(37)，其特征在于，覆盖有槽口绝缘体(145)的槽口的宽度(L1)和覆盖有瓷釉的区段结构(38)的宽度(L2)之间的比值为0.9至2。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.17 FR 14534321.一种旋转电机的定子(15)，包括主体(16)，该主体设置有轭(26)和成对地界定槽口(28)的齿(25)，以及绕组(17)，该绕组包括具有插入到槽口(28)内的区段结构(38)的导体(37)，其特征在于，覆盖有槽口绝缘体(145)的槽口的宽度(L1)和覆盖有瓷釉的区段结构(38)的宽度(L2)之间的比值为0.9至2。2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，通过覆盖有绝缘体的每个槽口边缘(28)具有相对于给定的区段结构(38)的一部分的端部的插入间隙(J)，槽口宽度(L1)等于区段结构的宽度(L2)和两倍的插入间隙(J)的总和，所述两倍的插入间隙(J)小于0.3毫米。3.根据权利要求1或2所述的定子，其特征在于，所述槽口(28)具有平行的边缘。4.根据权利要求1或2所述的定子，其特征在于，所述槽口(28)是梯形的，并且设置有边缘，所述边缘的方向朝向定子的轴线会聚。5.根据当从属于权利要求2时的权利要求4所述的定子，其特征在于，对于每个槽口，以下被限定：-等于所述插入间隙(J)的槽口输入间隙；-槽口基部间隙，两倍的槽口基部间隙小于+0.5毫米。6.根据权利要求1到5中的任一项所述的定子，其特征在于，其没有齿根。7.根据权利要求6所述的定子，其特征在于，其包括位于齿(25)的自由端处的拐角(31)，具有根据称为输入半径(R)的半径为圆形形式。8.根据权利要求7所述的定子，其特征在于，所述输入半径(R)为0.15毫米至齿宽度的一半。9.根据权利要求1到8中的任一项所述的定...

【专利技术属性】
技术研发人员：L达拉斯，V拉梅，M卡迪里，D埃文，J杜凯森，L萨波蒂尔，
申请(专利权)人：法雷奥电机设备公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR