本实用新型专利技术公开了一种绕线机模杆及加大无刷电机定子绕线空间的装置，所述绕线机模杆包括杆体、固定在杆体端部的第一圆柱、固定在第一圆柱端部的第二圆柱，杆体的端部向外延伸出多个用以定位绕线架的凸台，第二圆柱的长度方向上设置有用以定位定子铁芯的凸起。所述加大无刷电机定子绕线空间的装置包括绕线机模杆、套设在绕线机模杆的第一圆柱上的绕线架、套设在绕线机模杆的第二圆柱上的定子铁芯，定子铁芯与绕线架相贴合且定子铁芯的定子槽与绕线架的绕线槽完全重合。本实用新型专利技术结构简单、使用方便，使电机定子铁心槽面积得到充分利用，提高了电机定子铁心槽面积的利用率，降低了电机绕组的铜损耗，提高了电机在工作点的效率。
【技术实现步骤摘要】
一种绕线机模杆及加大无刷电机定子绕线空间的装置
本技术涉及一种散热风扇用永磁直流无刷电机，特别是涉及一种绕线机模杆、加大无刷电机定子绕线空间的装置。
技术介绍
目前市场上，在电气设备散热风扇领域使用的永磁无刷直流电机，包括内转子还有外转子，也包括单相、三相、其他多相的永磁直流无刷电机，定子绕线方式都是把绕线架装在电机定子铁芯槽内，然后再在绕线架上绕线，这样才能使电机绕组与电机定子铁芯绝缘，同时绕线架才能与电机定子铁芯实现定位。由于把绕线架装在定子铁芯槽内，这就使得定子铁芯槽的有效面积减小了，相应的绕线空间也随之减小了，原设计的定子铁芯槽面积就得不到最大化利用，这就导致电机定子绕组可以绕的线径、匝数受到了较大限制。在满足生产的电机绕线最大槽满率条件下，可绕的绕组线径比较小，绕组匝数也比较少，从而导致电机在工作点的效率比较低。这是目前市场上通用散热风扇用永磁无刷直流电机定子绕线方式存在的普遍现象。下面结合附图1至附图4，以6槽定子铁芯为例来说明目前市场上通用的散热风扇用永磁直流无刷电机定子绕线架安装方式。由于散热风扇用永磁直流无刷电机定子绕组必须与电机定子铁芯绝缘，只依靠绕组漆包线的绝缘漆皮层，不能保证在绕线过程中，漆包线的漆皮层不被刮伤，同时绕线架需要与电机定子铁芯定位，所以市场上的下绕线架1和上绕线架3，普遍都会设计成可插入电机定子铁芯槽内结构，这既解决了电机绕组与电机定子铁芯绝缘问题，也解决了绕线架的定位问题。这就不能充分利用原电机定子铁芯槽面积S1，下绕线架1和上绕线架3插入电机定子铁芯2后，可供电机绕组绕线的槽面积变成了S2，绕线面积这就减小了。而且，市场上，下绕线架1和上绕线架3材料都是各类工程塑料制品，受制于注塑成型工艺，其插入电机定子铁芯槽内的结构厚度不能小于0.2mm,在体积比较小的永磁直流无刷电机中，S2相对于S1的减小量就比较大，以至电机绕组可绕的线径和匝数都比较少，电机的效率非常低。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，设计出一种绕线机模杆、加大无刷电机定子绕线空间的装置，解决了原永磁直流无刷电机定子铁芯槽面积利用率低、电机工作效率低的问题。为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种绕线机模杆，包括杆体、固定在杆体端部的第一圆柱、固定在第一圆柱端部的第二圆柱，所述杆体、第一圆柱和第二圆柱同轴设置，杆体的端部向外延伸出多个用以定位绕线架的凸台，所述凸台均匀分布在杆体的圆周方向上，第二圆柱的长度方向上设置有用以定位定子铁芯的凸起。进一步地，所述凸起至少为一个，每个凸起均位于相邻两个凸台中间。进一步地，所述凸台为圆弧形。进一步地，所述第一圆柱的直径小于杆体的直径，第二圆柱的直径小于第一圆柱的直径。一种加大无刷电机定子绕线空间的装置，包括绕线机模杆、套设在绕线机模杆的第一圆柱上的绕线架、套设在绕线机模杆的第二圆柱上的定子铁芯，所述绕线架包括架体、多个从架体后端的外壁上延伸出的绕线电极、设置在架体前端的用以与所述凸台相扣合的第一凹槽，相邻两个绕线电极之间的区域为绕线槽；所述定子铁芯的内壁上开设有用以与所述凸起相扣合的第二凹槽，定子铁芯与绕线架相贴合且定子铁芯的定子槽与绕线架的绕线槽完全重合。进一步地，所述绕线电极均匀分布在架体的圆周方向上，每个绕线电极均包括一底板、垂直固定在底板上的挡线板、固定在挡线板上的定位柱，所述底板包括从架体外壁延伸出的延伸部、与延伸部末端连接的弧形部。进一步地，所述绕线架架体的内径与第一圆柱的外径相匹配，定子铁芯的内径与第二圆柱的外径相匹配。进一步地，所述第一凹槽的槽口数量与凸台相同、槽口大小与凸台大小相匹配；第二凹槽的槽口数量与凸起相同、槽口大小与凸起大小相匹配。进一步地，所述无刷电机为单相永磁直流无刷电机、三相永磁直流无刷电机或多相永磁直流无刷电机。本技术的积极有益效果：1、本技术结构简单、使用方便，通过设置一种新型的绕线机模杆，在绕线机的杆体上设置多个凸台、在第二圆柱上设置多个凸起，当将绕线架和定子铁芯套设在绕线机模杆上后，便可对绕线架和定子铁芯进行锁紧定位，避免绕线架和定子铁芯在绕线机模杆的圆周方向上产生移动。且由于每个凸起均设置在相邻两个凸台的中间，绕线架和定子铁芯套设在绕线机模杆上时，绕线架与定子铁芯是相贴合的，且定子铁芯的定子槽与绕线架的绕线槽会完全重合，不需要将绕线架插入定子铁芯的定子槽内，这样就能使电机定子铁心槽面积得到充分利用，提高了电机定子铁心槽面积的利用率，电机绕组的线径可加大，匝数可增多，降低了电机绕组的铜损耗，提高了电机在工作点的效率。2、将绕线机模杆装在定子绕线机上，能够方便永磁直流无刷电机定子绕线的批量生产。附图说明图1为传统永磁直流无刷电机的定子绕线架组装图。图2为图1的爆炸图。图3为电机定子铁芯槽面积示意图。图4为绕线架插入电机定子铁芯定子槽内的绕线面积示意图。图5为本技术的加大无刷电机定子绕线空间的装置的组装图。图6为图5的爆炸图。图7为图5中B-B向剖视图。图8为本技术的绕线机模杆的结构示意图。图9为本技术的绕线面积示意图。图10为本技术绕线架的结构示意图。图11为本技术的电机工作点转速仿真图。图12为本技术的电机工作点输出机械转矩波形图。图13为本技术的电机工作点输入电流波形图。图14为本技术的电机工作点绕组的铜损耗波形图。图15为传统电机工作点转速仿真图。图16为传统电机工作点输出机械转矩波形图。图17为传统电机工作点输入电流波形图。图18为传统电机工作点绕组的铜损耗波形图。图中标号的具体含义为：1为下绕线架，2为定子铁芯，3为上绕线架，4为绕线机模杆，5为本技术的绕线架，6为杆体，7为第一圆柱，8为第二圆柱，9为凸台，10为凸起，11为架体，12为第一凹槽，13为绕线槽，14为底板，15为挡线板，16为定位柱，17为定子槽，18为第二凹槽，S1为定子铁芯的槽面积，S2为绕线架插入电机定子铁芯定子槽内的绕线面积，S3为本技术的绕线面积。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。下面以6槽电机定子铁心为例，结合图8来具体说明本实施方式，本技术的绕线机模杆4，包括杆体6、第一圆柱7和第二圆柱8。所述第一圆柱7固定在杆体6的端部，第二圆柱8固定在第一圆柱7的端部，所述杆体6、第一圆柱7和第二圆柱8同轴设置，第一圆柱7的直径小于杆体6的直径，第二圆柱8的直径小于第一圆柱7的直径，即杆体6、第一圆柱7和第二圆柱8呈阶梯式分布设置。杆体6的端部向外延伸有多个用以定位绕线架5的凸台9，所述凸台9设置在杆体6与第一圆柱7相连接的位置，且多个凸台9均匀分布在杆体6的圆周方向上，每个凸台9均呈圆弧状。第二圆柱8的长度方向上至少设置有一个用以定位定子铁芯2的凸起10，所述凸起10设置在第一圆柱7与第二圆柱8相连接的位置，每个凸起10均位于相邻两个凸台9中间。如图5、图6、图7所示，本技术的加大无刷电机定子绕线空间的装置，可用于单相永磁直流无本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种绕线机模杆,其特征在于，包括杆体(6)、固定在杆体(6)端部的第一圆柱(7)、固定在第一圆柱(7)端部的第二圆柱(8)，所述杆体(6)、第一圆柱(7)和第二圆柱(8)同轴设置，杆体(6)的端部向外延伸出多个用以定位绕线架(5)的凸台(9)，所述凸台(9)均匀分布在杆体(6)的圆周方向上，第二圆柱(8)的长度方向上设置有用以定位定子铁芯(2)的凸起(10)。
【技术特征摘要】
1.一种绕线机模杆,其特征在于，包括杆体(6)、固定在杆体(6)端部的第一圆柱(7)、固定在第一圆柱(7)端部的第二圆柱(8)，所述杆体(6)、第一圆柱(7)和第二圆柱(8)同轴设置，杆体(6)的端部向外延伸出多个用以定位绕线架(5)的凸台(9)，所述凸台(9)均匀分布在杆体(6)的圆周方向上，第二圆柱(8)的长度方向上设置有用以定位定子铁芯(2)的凸起(10)。2.根据权利要求1所述的绕线机模杆，其特征在于，所述凸起(10)至少为一个，每个凸起(10)均位于相邻两个凸台(9)中间。3.根据权利要求2所述的绕线机模杆，其特征在于，所述凸台(9)为圆弧形。4.根据权利要求1所述的绕线机模杆，其特征在于，所述第一圆柱(7)的直径小于杆体(6)的直径，第二圆柱(8)的直径小于第一圆柱(7)的直径。5.一种加大无刷电机定子绕线空间的装置，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的绕线机模杆(4)、套设在绕线机模杆的第一圆柱(7)上的绕线架(5)、套设在绕线机模杆的第二圆柱(8)上的定子铁芯(2)，所述绕线架(5)包括架体(11)、多个从架体(11)后端的外壁上延伸出的绕线电极、设置在架体(11)前端的用以与所述凸台(9)相扣合的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢建锋，
申请(专利权)人：爱美达深圳热能系统有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44
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