用于电机的定子以及电机制造技术

本发明专利技术提供一种用于电机的定子以及电机。该用于电机的定子包括：定子铁芯、双层绕组以及垫条，定子铁芯由多个叠片叠压而成，并在多个叠片中相邻的两个叠片之间设置垫片，以在相邻的两个叠片之间形成径向通风道；双层绕组沿定子铁芯的径向叠置于定子铁芯的齿槽中；垫条沿定子铁芯的轴向设置于双层绕组之间，并且垫条上设置有槽形通道，以使双层绕组中的面向槽形通道的绕组表面与径向通风道连通。能够在双层绕组之间形成冷却通道，从而能够使电机内部的冷却气流通过冷却通道对双层绕组进行直接冷却，提高对双层绕组的冷却效率。

【技术实现步骤摘要】
用于电机的定子以及电机
本专利技术涉及电机冷却
，尤其涉及一种用于电机的定子以及电机。
技术介绍
随着大型永磁电机容量的提高，电机内部的损耗也相应增大，从而造成电机内部的温升过高，进而影响电机的安全稳定运行。在电机中，最大发热源是绕组，绕组的主要散热方式中最有效的散热方式就是通过径向通风道中流通的气流进行直接冷却。现有电机的径向通风冷却结构是在定子铁芯上设置有若干用于通风的径向通风道，这样，由电机外部冷却风机提供的冷风进入电机后，在电机内部流通而构成的通风路径为：气流从电机轴向的两端进入电机内部，经过绕组的端部进入到定子与转子之间的气隙中，再经过定子铁芯处设置的若干径向通风道到达定子支架的空腔中，最后通过管道将定子支架处的热气流排出至电机外部。根据电机内部的通风路径分析可知，冷风进入定子和转子之间的气隙后，由于定子铁芯处的径向通风道的分流、局部以及沿程阻力的原因，造成在定子铁芯和转子之间的气隙中流通的气流的流动速度越来越小。这样从定子和转子之间气隙的轴向两端进风口处到电机轴向中间位置的气流的静压是越来越大，动压则是越来越小；另外，由于进入径向通风道的气流首先冷却的是上层绕组，其次是下层绕组，因此，导致绕组的最高温度位置应位于上层绕组和下层绕组之间的层间垫条处。目前，一方面由于电机的定子铁芯的齿槽中位于双层绕组之间的层间垫条是绝缘材料，其导热系数非常低，不利于散热；而另一方面电机层间垫条的宽度和齿槽宽度基本上是一样的，其长度和齿槽的轴向长度基本上也是一样的，因此双层绕组在其之间的垫条处的热量不易散出，这样容易导致热量在垫条处堆积，从而会对电机的稳定运行造成影响。
技术实现思路
根据本专利技术的实施例，提供了一种用于电机的定子以及电机，能够在定子铁芯的齿槽中的双层绕组之间形成冷却通道，使电机内部的冷却气流能够通过该冷却通道对双层绕组进行直接冷却，从而提高对双层绕组的冷却效率。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于电机的定子，该定子包括：定子铁芯、双层绕组以及垫条，定子铁芯由多个叠片叠压而成，并在多个叠片中相邻的两个叠片之间设置垫片，以在相邻的两个叠片之间形成径向通风道；双层绕组沿定子铁芯的径向叠置于定子铁芯的齿槽中；垫条沿定子铁芯的轴向设置于双层绕组之间，并且垫条设置有槽形通道，以使双层绕组中的面向槽形通道的绕组表面与径向通风道连通。根据本专利技术的一个方面，槽形通道的数量为多个，多个槽形通道靠近垫条沿长度方向的两侧端部设置。根据本专利技术的一个方面，多个槽形通道以轴对称形式设置在垫条沿长度方向的两侧。根据本专利技术的一个方面，槽形通道沿垫条的长度方向贯通。根据本专利技术的一个方面，槽形通道在垫条的长度方向为轴对称结构。根据本专利技术的一个方面，槽形通道在垫条沿长度方向的一侧或两侧端部敞开，以在垫条的一侧或两侧端部形成进风口。根据本专利技术的一个方面，垫条为由多个垫条单体构成的分体结构，多个垫条单体彼此之间分隔设置以形成槽形通道。根据本专利技术的一个方面，槽形通道包括对应多个径向通风道中的至少部分径向通风道设置的一个或多个出风口。根据本专利技术的一个方面，一个或多个出风口对应位于齿槽一侧或两侧的至少部分径向通风道设置。根据本专利技术的一个方面，一个或多个出风口与至少部分径向通风道一一对应地设置。根据本专利技术的一个方面，一个或多个出风口设置于垫条沿长度方向的大致中间位置。根据本专利技术的一个方面，一个或多个出风口中的每个出风口与至少部分径向通风道中的多个径向通风道对应地设置。根据本专利技术的一个方面，一个或多个出风口设置于垫条沿长度方向的大致中间位置。根据本专利技术的一个方面，垫条为一体式结构，垫条的垫条本体的至少部分宽度小于齿槽的宽度，以使垫条与齿槽的至少一侧内壁之间形成槽形通道。根据本专利技术的一个方面，多个槽形通道以轴对称形式设置在垫条沿宽度方向的两侧。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种电机，包括上述的用于电机的定子。综上，本专利技术实施例的用于电机的定子，通过在设置于定子的齿槽中的双层绕组之间的垫条处设置槽形通道，使双层绕组面对槽形通道的绕组表面能够与径向通风道连通。使得进入电机腔体中的冷却气流能够流入槽形通道中，与双层绕组中面向槽形通道的表面换热接触，从而对双层绕组进行直接冷却，能够提高对双层绕组的冷却效率，避免双层绕组产生的热量在其之间的垫条处堆积而造成温升问题。附图说明从下面结合附图对本专利技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本专利技术，其中：通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1是根据本专利技术一个实施例的安装有定子的电机的部分结构剖面示意图；图2是根据本专利技术第一个实施例的垫条安装在定子齿槽中的分解结构示意图；图3是根据本专利技术第一个实施例的垫条在定子齿槽中的一种安装状态示意图；图4是图3的垫条在定子齿槽中的一种安装状态的俯视示意图；图5是图3中的垫条的立体结构示意图；图6是图5中的垫条的俯视结构示意图：图7是根据本专利技术第二个实施例的垫条的俯视结构示意图；图8是根据本专利技术第三个实施例的垫条的俯视结构示意图；图9是根据本专利技术第四个实施例的垫条的俯视结构示意图；图10是根据本专利技术第五个实施例的垫条的俯视结构示意图；图11是根据本专利技术第六个实施例的垫条的俯视结构示意图；图12是根据本专利技术第七个实施例的垫条的俯视结构示意图；图13是根据本专利技术第八个实施例的垫条的俯视结构示意图；图14是根据本专利技术第九个实施例的垫条的俯视结构示意图；图15是根据本专利技术第十个实施例的垫条的俯视结构示意图；图16是根据本专利技术第十一个实施例的垫条的俯视结构示意图。其中：1-电机；10-定子；10a-第一端；10b-第二端；11-转子；11a-气隙；12-定子支架；13-腔体；14-腔体；100-定子铁芯；101-叠片；102-垫片；103-径向通风道；104-齿槽；105-下层绕组；106-上层绕组；108-槽楔；109-垫条；110-槽形通道；111-垫条单体；112-垫条单体；112a-进风口；112b-出风口；113-垫条单体；113a-进风口；113b-出风口；114-垫条单体；115-垫条单体；115b-出风口；116-垫条单体；116b-出风口；117-垫条单体；117a-进风口；117b-出风口；118-垫条单体；118a-进风口；118b-出风口；119-垫条单体；119b-出风口；120-垫条单体；120a-进风口；121-垫条单体；121a-进风口；122-垫条单体；122a-进风口；122b-出风口；123-垫条单体；123a-进风口；124-垫条单体；124b-出风口；125-垫条单体；125a-进风口；126-垫条单体；126a-进风口；127-垫条单体；128-垫条单体；128a-进风口；128b-出风口；129-垫条单体；129a-进风口；129b-出风口；130-垫条单体；131-垫条单体；131a-进风口；131b-出风口；132-垫条单体；132a-进风口；133b-出风口；133-垫条本体；133a-进风口；133a′-进风口；134-垫条本体；134a-进风口；134a′-进风口；A-轴线。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的各个方面的特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电机的定子(10)，其特征在于，所述定子(10)包括：定子铁芯(100)、双层绕组以及垫条(109)，所述定子铁芯(100)由多个叠片(101)叠压而成，并在所述多个叠片(101)中相邻的两个叠片(101)之间设置垫片(102)，以在所述相邻的两个叠片(101)之间形成径向通风道(103)；所述双层绕组沿所述定子铁芯(100)的径向叠置于所述定子铁芯(100)的齿槽(104)中；所述垫条(109)沿所述定子铁芯(100)的轴向设置于所述双层绕组之间，并且所述垫条(109)设置有槽形通道(110)，以使所述双层绕组中的面向所述槽形通道(110)的绕组表面与所述径向通风道(103)连通。

【技术特征摘要】
1.一种用于电机的定子(10)，其特征在于，所述定子(10)包括：定子铁芯(100)、双层绕组以及垫条(109)，所述定子铁芯(100)由多个叠片(101)叠压而成，并在所述多个叠片(101)中相邻的两个叠片(101)之间设置垫片(102)，以在所述相邻的两个叠片(101)之间形成径向通风道(103)；所述双层绕组沿所述定子铁芯(100)的径向叠置于所述定子铁芯(100)的齿槽(104)中；所述垫条(109)沿所述定子铁芯(100)的轴向设置于所述双层绕组之间，并且所述垫条(109)设置有槽形通道(110)，以使所述双层绕组中的面向所述槽形通道(110)的绕组表面与所述径向通风道(103)连通。2.根据权利要求1所述的定子(10)，其特征在于，所述槽形通道(110)的数量为多个，多个所述槽形通道(110)靠近所述垫条(109)沿长度方向的两侧端部设置。3.根据权利要求2所述的定子(10)，其特征在于，多个所述槽形通道(110)以轴对称形式设置在所述垫条(109)沿长度方向的两侧。4.根据权利要求1所述的定子(10)，其特征在于，所述槽形通道(110)沿所述垫条(109)的长度方向贯通。5.根据权利要求4所述的定子(10)，其特征在于，所述槽形通道(110)在所述垫条(109)的长度方向为轴对称结构。6.根据权利要求1所述的定子(10)，其特征在于，所述槽形通道(110)在所述垫条(109)沿长度方向的一侧或两侧端部敞开，以在所述垫条(109)的一侧或两侧端部形成进风口。7.根据权利要求1至6中任一项所述的定子(10)，其特征在于，所述垫条(109)为由多个垫条单体构成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：范文寿，赵祥，夏静，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11