定子组件及电机制造技术

本发明专利技术公开一种定子组件及电机，定子组件包括定子铁芯及定子绕组，定子铁芯具有多个定子槽，该多个定子槽形成在定子铁芯径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；定子绕组包括安装在定子铁芯上的多个相绕组，并在每一定子槽上形成M层，M为大于等于3的奇数；每一相绕组包括相串联的多个线圈单元，每一线圈单元的包括第一U型发卡绕组、I型发卡绕组和第二U型发卡绕组；第一U型发卡绕组位于定子槽的最内层，I型发卡绕组位于定子槽的中间层，第二U型发卡绕组位于定子槽的最外层，其中，第一U型发卡绕组和第二U型发卡绕组的开口方向相反；本发明专利技术的定子组件避免了同层焊接，大幅简化了工艺步骤，降低了焊接难度。降低了焊接难度。降低了焊接难度。

【技术实现步骤摘要】
定子组件及电机


[0001]本专利技术涉及驱动装置
，特别涉及一种定子组件及电机。

技术介绍

[0002]发卡电机因其槽满率更高、绕组端部更短、功率密度更大、散热能力更强的优点广泛地应用于新能源汽车中，发卡电机根据其Pin线发卡线圈的层数可分为偶数层和奇数层两种类型，其中，奇数层Pin线发卡线圈的电机因其连接方式提供了更多的每相串联匝数组合方式，使得电机能满足低速转矩和高速功率的性能需求，进而能够匹配特定的电机动力性需求，引起越来越多的关注。
[0003]然而，在奇数层Pin线发卡线圈的电机中，定子绕组焊接端的最内层或最外层存在需要同层焊接的情况，同层焊接工艺不仅需要增设同层Pin线发卡线圈预分离设备以预分离Pin线发卡线圈，焊接工艺复杂、步骤多，焊接难度大，而且预分离后的Pin线发卡线圈反向扭转极易导致最内层或最外层的Pin线发卡线圈自扭，进而占用较大空间，空间利用率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提出一种定子组件及电机，旨在解决在奇数层发卡线圈的电机中，定子绕组同层焊接难度大且空间利用率低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种定子组件，所述定子组件包括：
[0006]定子铁芯，所述定子铁芯具有多个定子槽，该多个定子槽形成在定子铁芯径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；
[0007]定子绕组，包括安装在所述定子铁芯上的多个相绕组，并在每一所述定子槽上形成M层，M为大于等于3的奇数；
[0008]每一所述相绕组包括相串联的多个线圈单元，每一所述线圈单元的包括第一U型发卡绕组、I型发卡绕组和第二U型发卡绕组；所述第一U型发卡绕组位于所述定子槽的最内层，所述I型发卡绕组位于所述定子槽的中间层，所述第二U型发卡绕组位于所述定子槽的最外层，
[0009]其中，所述第一U型发卡绕组和所述第二U型发卡绕组的开口方向相反。
[0010]可选的，当所述M等于3时，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组的两端分别连接所述第一U型发卡绕组的一端和所述第二U型发卡绕组的一端。
[0011]可选的，当所述M等于5时，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组和第二I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组与第二I型发卡子绕组呈镜像对称结构设置；
[0012]所述第一I型发卡子绕组设置在层数为奇数的中间层中，所述第二I型发卡子绕组设置在层数为偶数的中间层中；
[0013]所述第一I型发卡子绕组用于将不同中间层的所述第二I型发卡子绕组首尾相连；
[0014]所述第二I型发卡子绕组用于将所述第一I型发卡子绕组和所述第一U型发卡绕组首尾相连、以及所述第一I型发卡子绕组和所述第二U型发卡绕组首尾相连。
[0015]可选的，当所述M大于5时，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组和第二I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组与第二I型发卡子绕组呈镜像对称结构设置；
[0016]所述第一I型发卡子绕组设置在层数为奇数的中间层中，所述第二I型发卡子绕组设置在层数为偶数的中间层中；
[0017]所述第一I型发卡子绕组用于将第一相邻层的所述第二I型发卡子绕组和第二相邻层的所述第二I型发卡子绕组首尾相连；
[0018]所述第二I型发卡子绕组分别用于将相邻层的所述第一I型发卡子绕组和相邻层的所述第一U型发卡绕组首尾相连、相邻层的所述第一I型发卡子绕组和相邻层的所述第四相邻层的所述第二U型发卡绕组首尾相连。
[0019]可选的，所述第一U型发卡绕组和所述第二U型发卡绕组均包括连接段、两个第一直段、两个第一弯折段及两个第一焊接段，所述连接段连接于两个所述第一直段之间，两个所述第一弯折段的一端分别连接于两个所述第一直段远离所述连接段的一端，且两个所述第一弯折段平行设置，两个所述第一焊接段分别连接所述第一弯折段的另一端，所述第一焊接段与所述第一直段平行设置；
[0020]两个所述第一直段分别穿设于两个所述定子槽内，且所述连接段和所述第一弯折段分别凸出于所述定子铁芯的两个端面；
[0021]所述第一焊接段距离所述定子铁芯端面的距离不小于所述连接段的顶点距离所述定子铁芯端面的距离。
[0022]可选的，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组和/或第二I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组和所述第二I型发卡子绕组均包括第二直段、两个第二弯折段及两个第二焊接段，两个所述第二弯折段的一端分别连接于所述第二直段的两端，且两个所述第二弯折段平行设置，两个所述第二焊接段分别连接所述第一弯折段的另一端，所述第二焊接段与所述第二直段平行设置；
[0023]所述第二直段穿设于所述定子槽内，且两个所述第二弯折段分别凸出于所述定子铁芯的两个端面；
[0024]所述第二焊接段距离所述定子铁芯端面的距离不小于所述第一U型发卡绕组的顶点和/或所述第二U型发卡绕组的顶点距离所述定子铁芯端面的距离；和/或，所述第二焊接段距离所述定子铁芯端面的距离不小于所述第二U型发卡绕组的顶点距离所述定子铁芯端面的距离。
[0025]可选的，每一所述相绕组均包括引出线和中性线，所述引出线和所述中性线设置在所述定子槽的相邻层中。
[0026]可选的，所述定子槽的数量为N，N为3的倍数，且N为偶数。
[0027]可选的，所述第一U型发卡绕组的节距为短节距、整节距或长节距；所述第二U型发卡绕组的节距为短节距、整节距或长节距。
[0028]另一方面，本专利技术还提出一种电机，所述电机包括转子及如上所述的定子组件，所述转子穿设于所述定子组件内并能相对所述定子组件转动。
[0029]本专利技术定子组件中，多个定子槽内均具有最内层和最外层，其中，定子槽的最内层
靠近定子槽的槽口设置，定子槽的最外层靠近定子槽的底槽壁设置，并且，在多个定子槽内，最内层与最外层之间为中间层；在定子槽的最内层、中间层和最外层中，最内层中设有第一U型发卡绕组，中间层内设有I型发卡绕组，最外层中设有第二U型发卡绕组，且第一U型发卡绕组的开口朝向与第二U型发卡绕组的开口朝向相反，即第一U型发卡绕组与第二U型发卡绕组分别从定子铁芯的两端插入至对应的定子槽内，第一U型发卡绕组和与其相邻的中间层内的I型发卡绕组焊接，第二U型发卡绕组和与其相邻的中间层内的I型发卡绕组焊接，使得多个第一U型发卡绕组之间或多个第二U型发卡线圈之间均无需同层焊接；本专利技术中通过将开口相背设置的第一U型发卡绕组及第二U型发卡绕组分别设于定子槽的最内层和最外层，以使第一U型发卡绕组和第二U型发卡绕组仅需与I型发卡绕组焊接，避免了第一U型发卡绕组之间、第二U型发卡绕组之间的同层焊接，大幅简化了工艺步骤，降低了焊接难度，有效防止了第一U型发卡绕组及第二U型发卡绕组自扭，减小了占用空间，提高了空间利用率。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定子组件，其特征在于，所述定子组件包括：定子铁芯，所述定子铁芯具有多个定子槽，该多个定子槽形成在定子铁芯径向内表面上且沿定子铁芯的周向方向以预定的槽距间隔开；定子绕组，包括安装在所述定子铁芯上的多个相绕组，并在每一所述定子槽上形成M层，M为大于等于3的奇数；每一所述相绕组包括相串联的多个线圈单元，每一所述线圈单元的包括第一U型发卡绕组、I型发卡绕组和第二U型发卡绕组；所述第一U型发卡绕组位于所述定子槽的最内层，所述I型发卡绕组位于所述定子槽的中间层，所述第二U型发卡绕组位于所述定子槽的最外层，其中，所述第一U型发卡绕组和所述第二U型发卡绕组的开口方向相反。2.如权利要求1所述的定子组件，其特征在于，当所述M等于3时，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组的两端分别连接所述第一U型发卡绕组的一端和所述第二U型发卡绕组的一端。3.如权利要求1所述的定子组件，其特征在于，当所述M等于5时，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组和第二I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组与第二I型发卡子绕组呈镜像对称结构设置；所述第一I型发卡子绕组设置在层数为奇数的中间层中，所述第二I型发卡子绕组设置在层数为偶数的中间层中；所述第一I型发卡子绕组用于将不同中间层的所述第二I型发卡子绕组首尾相连；所述第二I型发卡子绕组用于将所述第一I型发卡子绕组和所述第一U型发卡绕组首尾相连、以及所述第一I型发卡子绕组和所述第二U型发卡绕组首尾相连。4.如权利要求1所述的定子组件，其特征在于，当所述M大于5时，所述I型发卡绕组包括第一I型发卡子绕组和第二I型发卡子绕组，所述第一I型发卡子绕组与第二I型发卡子绕组呈镜像对称结构设置；所述第一I型发卡子绕组设置在层数为奇数的中间层中，所述第二I型发卡子绕组设置在层数为偶数的中间层中；所述第一I型发卡子绕组用于将第一相邻层的所述第二I型发卡子绕组和第二相邻层的所述第二I型发卡子绕组首尾相连；所述第二I型发卡子绕组分别用于将相邻层的所述第一I型发卡子绕组和相邻层的所述第一U型发卡绕组首尾相连、将相邻层的所述第一I型发卡子绕组和相邻层的所述第二U型发卡绕组首尾相连。5.如权利要求1所述的定子组件，其特征在于，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：于吉坤，陈文欣，张杰，燕秀龙，杨露叶，朱润泽，
申请(专利权)人：苏州汇川联合动力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：