扁线绕组结构制造技术

本发明专利技术提供了一种扁线绕组结构

【技术实现步骤摘要】
扁线绕组结构、定子以及电机


[0001]本专利技术涉及扁线绕组
，具体而言，涉及一种扁线绕组结构
、
定子以及电机
。

技术介绍

[0002]目前，在电机的定子绕组领域中，具有采用扁线代替圆线进行定子绕组的方式，以形成扁线电机，扁线电机通过改变定子截面和端部结构，能在同样的条件下塞进更多体积的导线，导线与导线的空隙明显要更小，也更为均匀规整；其中，扁线定子绕组包括以下几种形式：发卡式绕组
(Hair pin)、i
‑
pin
绕组
、
扁线连续波绕组
。
[0003]其中，扁线连续波绕组相对于发卡式绕组和
i
‑
pin
绕组而言具有焊点少的优点，且制作工艺也比发卡式绕组和
i
‑
pin
绕组工序少，解决了发卡式绕组和
i
‑
pin
绕组的焊点多
、
制作工艺复杂的问题，但是，在扁线连续波绕组的制作过程中，对于具有三个并联支路导体的三相绕组结构，每一相绕组的三个并联支路导体需要依次交叉叠放设置，在交叉叠放设置之后卷绕，以形成一个线圈组，再将卷绕后的线圈组放置在定子铁芯的定子槽内，这样，使得扁线连续波绕组的制作工艺复杂繁琐
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种扁线绕组结构
、
定子以及电机，以解决现有技术中的扁线连续波绕组的工艺复杂的问题
。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种扁线绕组结构，包括三相绕组，各相绕组均包括相互配合的两个导体组，各个导体组均包括三个线圈导体，各个线圈导体均用于绕设在定子铁芯的多个定子槽内，各个线圈导体均包括：多个有效导体段，各个有效导体段分别穿设在相应的定子槽内；沿线圈导体的绕制方向，多个定子槽分为沿定子铁芯的周向依次分布的多组定子槽组，各组定子槽组均包括依次相邻设置的三个定子槽；其中，各个导体组的三个线圈导体中一个线圈导体的位于相邻两组定子槽组内的两个有效导体段之间的节距和该导体组的另外两个线圈导体的一个线圈导体的位于该两组定子槽组内的两个有效导体段之间的节距相同且均为第一节距
a
，该导体组的剩余一个线圈导体的位于该两组定子槽组内的两个有效导体段之间的节距均为第二节距
b
，第一节距
a
大于或小于第二节距
b
，且具有第二节距
b
的线圈导体在相邻两个定子槽组之间的导体段分别与具有第一节距
a
的两个线圈导体在相邻两个定子槽组之间的导体段沿定子铁芯的轴向间隔设置
。
[0006]进一步地，各个线圈导体在相邻两个定子槽组之间的导体段为弯折状的转弯导体部；转弯导体部具有沿线圈导体的绕制方向布置的第一转弯段和第二转弯段，第一转弯段和第二转弯段沿定子铁芯的径向具有预定高度差，且第一转弯段位于第二转弯段靠近定子铁芯的轴线的一侧；其中，具有第一节距
a
的两个线圈导体包括第一线圈导体和第二线圈导体，当第一线圈导体的第二转弯段与第二线圈导体的第一转弯段交叠设置，且第一线圈导
体的第二转弯部位于第二线圈导体的靠近定子铁芯的轴线的一侧时，第一线圈导体的第二转弯段与第二线圈导体的第一转弯段之间的交叠部分具有避让结构，以通过避让结构使第一线圈导体的第二转弯段和第二线圈导体的第一转弯段在交叠之后，第一线圈导体的第二转弯段的部分导体段与定子铁芯的轴线之间的距离等于第二线圈导体的第二转弯段与定子铁芯的轴线之间的距离
。
[0007]进一步地，沿线圈导体的绕制方向，各个线圈导体均包括第一有效导体段和第二有效导体段，第一转弯段与第一有效导体段连接，第二转弯段与第二有效导体段连接；其中，第一有效导体段与定子铁芯的中心轴线之间的距离等于第一转弯段的至少部分导体段与定子铁芯的中心轴线之间的距离；第二有效导体段与定子铁芯的中心轴线之间的距离等于第二转弯段的至少部分导体段与定子铁芯的中心轴线之间的距离
。
[0008]进一步地，避让结构包括第一避让部和第二避让部，第一避让部设置在第一转弯段上，第二避让部设置在第二转弯段上，第一避让部和第二避让部相互配合，以使述第一线圈导体的第二转弯段的部分导体段与定子铁芯的轴线之间的距离等于第二线圈导体的第二转弯段与定子铁芯的轴线之间的距离
。
[0009]进一步地，第一避让部为弯折状，以使第一避让部的部分导体段与第二线圈导体的第二转弯段平齐；和
/
或第二避让部为弯折状，以使第二避让部的部分导体段与第一线圈导体的第二转弯段平齐
。
[0010]进一步地，具有第一避让部的第一转弯段包括第一主体段，第一避让部为由两个第一避让导体段形成的台阶结构，第一避让部的一个第一避让导体段与第一主体段连接，第一避让部的另一个第一避让导体段与第二线圈导体的第二转弯段连接并平齐设置；和
/
或，具有第二避让部的第二转弯段包括第二主体段，第二避让部为由两个第二避让导体段形成的台阶结构，第二避让部的一个第二避让导体段与第二主体段连接，第二避让部的另一个第二避让导体段与第一线圈导体的第一转弯段连接并平齐设置
。
[0011]进一步地，第一避让部的凸出方向和第二避让部的凸出方向相反，第一避让部和第二避让部交叠设置
。
[0012]进一步地，第一避让部的形状和尺寸与第二避让部的形状和尺寸相似
。
[0013]进一步地，三个线圈导体包括第一线圈导体
、
第二线圈导体和第三线圈导体，位于首端的第三线圈导体的有效导体段
、
第一线圈导体的有效导体段和第二线圈导体的有效导体段沿线圈导体的绕制方向依次间隔设置，其中：第一线圈导体具有多个依次连接的第一变化导体段，各个第一变化导体段均包括沿第一线圈导体的绕制方向依次设置的第一变化节距
、
第二变化节距和第三变化节距，其中，第一变化节距和第三变化节距均为第一节距
a
，第二变化节距为第二节距
b
；第二线圈导体具有多个依次连接的第二变化导体段，各个第二变化导体段均包括沿第二线圈导体的绕制方向依次设置的第四变化节距
、
第五变化节距和第六变化节距，其中，第四变化节距为第二节距
b
，第五变化节距和第六变化节距均为第一节距
a
；第三线圈导体具有多个依次连接的第三变化导体段，各个第三变化导体段均包括沿第三线圈导体的绕制方向依次设置的第七变化节距
、
第八变化节距和第九变化节距，其中，第七变化节距和第八变化节距均为第一节距
a
，第九变化节距为第二节距
b。
[0014]进一步地，三个线圈导体包括第一线圈导体
、
第二线圈导体和第三线圈导体，各个线圈导体均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种扁线绕组结构，包括三相绕组
(1)
，各相所述绕组
(1)
均包括相互配合的两个导体组
(10)
，各个所述导体组
(10)
均包括三个线圈导体
(100)
，各个所述线圈导体
(100)
均用于绕设在定子铁芯的多个定子槽
(200)
内，其特征在于，各个所述线圈导体
(100)
均包括：多个有效导体段
(110)
，各个所述有效导体段
(110)
分别穿设在相应的所述定子槽
(200)
内；沿所述线圈导体
(100)
的绕制方向，多个定子槽
(200)
分为沿所述定子铁芯的周向依次分布的多组定子槽组
(20)
，各组所述定子槽组
(20)
均包括依次相邻设置的三个所述定子槽
(200)
；其中，各个所述导体组
(10)
的所述三个线圈导体
(100)
中一个所述线圈导体
(100)
的位于相邻两组所述定子槽组
(20)
内的两个所述有效导体段
(110)
之间的节距和该导体组
(10)
的另外两个所述线圈导体
(100)
的一个所述线圈导体
(100)
的位于该两组所述定子槽组
(20)
内的两个有效导体段
(110)
之间的节距相同且均为第一节距
a
，该导体组
(10)
的剩余一个线圈导体
(100)
的位于该两组定子槽组
(20)
内的两个所述有效导体段
(110)
之间的节距均为第二节距
b
，所述第一节距
a
大于或小于所述第二节距
b
，且具有所述第二节距
b
的所述线圈导体
(100)
在相邻两个所述定子槽组
(20)
之间的导体段分别与具有所述第一节距
a
的两个所述线圈导体
(100)
在相邻两个所述定子槽组
(20)
之间的导体段沿所述定子铁芯的轴向间隔设置
。2.
根据权利要求1所述的扁线绕组结构，其特征在于，各个所述线圈导体
(100)
在相邻两个所述定子槽组
(20)
之间的导体段为弯折状的转弯导体部
(120)
；所述转弯导体部
(120)
具有沿所述线圈导体
(100)
的绕制方向布置的第一转弯段
(121)
和第二转弯段
(122)
，所述第一转弯段
(121)
和所述第二转弯段
(122)
沿所述定子铁芯的径向具有预定高度差，且所述第一转弯段
(121)
位于所述第二转弯段
(122)
靠近所述定子铁芯的轴线的一侧；其中，具有所述第一节距
a
的两个所述线圈导体
(100)
包括第一线圈导体
(101)
和第二线圈导体
(102)
，当所述第一线圈导体
(101)
的第二转弯段
(122)
与所述第二线圈导体
(102)
的第一转弯段
(121)
交叠设置，且所述第一线圈导体
(101)
的第二转弯部
(122)
位于所述第二线圈导体
(102)
的靠近所述定子铁芯的轴线的一侧时，所述第一线圈导体
(101)
的第二转弯段
(122)
与所述第二线圈导体
(102)
的第一转弯段
(121)
之间的交叠部分具有避让结构，以通过所述避让结构使所述第一线圈导体
(101)
的第二转弯段
(122)
和所述第二线圈导体
(102)
的第一转弯段
(121)
在交叠之后，所述第一线圈导体
(101)
的第二转弯段
(122)
的部分导体段与所述定子铁芯的轴线之间的距离等于所述第二线圈导体
(102)
的第二转弯段
(122)
与所述定子铁芯的轴线之间的距离
。3.
根据权利要求2所述的扁线绕组结构，其特征在于，沿所述线圈导体
(100)
的绕制方向，各个所述线圈导体
(100)
均包括第一有效导体段
(111)
和第二有效导体段
(112)
，所述第一转弯段
(121)
与所述第一有效导体段
(111)
连接，所述第二转弯段
(122)
与所述第二有效导体段
(112)
连接；其中，所述第一有效导体段
(111)
与所述定子铁芯的中心轴线之间的距离等于所述第一转弯段
(121)
的至少部分导体段与所述定子铁芯的中心轴线之间的距离；所述第二有效导体段
(112)
与所述定子铁芯的中心轴线之间的距离等于所述第二转弯段
(122)
的至少部
分导体段与所述定子铁芯的中心轴线之间的距离
。4.
根据权利要求2所述的扁线绕组结构，其特征在于，所述避让结构包括第一避让部
(1210)
和第二避让部
(1220)
，所述第一避让部
(1210)
设置在所述第一转弯段
(121)
上，所述第二避让部
(1220)
设置在所述第二转弯段
(122)
上，所述第一避让部
(1210)
和所述第二避让部
(1220)
相互配合，以使述第一线圈导体
(101)
的第二转弯段
(122)
的部分导体段与所述定子铁芯的轴线之间的距离等于所述第二线圈导体
(102)
的第二转弯段
(122)
与所述定子铁芯的轴线之间的距离
。5.
根据权利要求4所述的扁线绕组结构，其特征在于，所述第一避让部
(1210)
为弯折状，以使所述第一避让部
(1210)
的部分导体段与所述第二线圈导体
(102)
的第二转弯段
(122)
平齐；和
/
或所述第二避让部
(1220)
为弯折状，以使所述第二避让部
(1220)
的部分导体段与所述第一线圈导体
(101)
的第二转弯段
(122)
平齐
。6.
根据权利要求4所述的扁线绕组结构，其特征在于，具有所述第一避让部
(1210)
的第一转弯段
(121)
包括第一主体段
(1211)
，所述第一避让部
(1210)
为由两个第一避让导体段
(1212)
形成的台阶结构，所述第一避让部
(1210)
的一个所述第一避让导体段
(1212)
与所述第一主体段
(1211)
连接，所述第一避让部
(1210)
的另一个所述第一避让导体段
(1212)
与所述第二线圈导体
(102)
的第二转弯段
(122)
连接并平齐设置；和
/
或，具有所述第二避让部
(1220)
的第二转弯段
(122)
包括第二主体段
(1221)
，所述第二避让部
(1220)
为由两个第二避让导体段
(1222)
形成的台阶结构，所述第二避让部
(1220)
的一个所述第二避让导体段
(1222)
与所述第二主体段
(1221)
连接，所述第二避让部
(1220)
的另一个所述第二避让导体段
(1222)
与所述第一线圈导体
(101)
的第一转弯段
(121)
连接并平齐设置
。7.
根据权利要求4所述的扁线绕组结构，其特征在于，所述第一避让部
(1210)
的凸出方向和所述第二避让部
(1220)
的凸出方向相反，所述第一避让部
(1210)
和所述第二避让部
(1220)
交叠设置
。8.
根据权利要求7所述的扁线绕组结构，其特征在于，所述第一避让部
(1210)
的形状和尺寸与所述第二避让部
(1220)
的形状和尺寸相似
。9.
根据权利要求1所述的扁线绕组结构，其特征在于，三个所述线圈导体
(100)
包括第一线圈导体
(101)、
第二线圈导体
(102)
和第三线圈导体
(103)
，位于首端的所述第三线圈导体
(103)
的有效导体段
(110)、
所述第一线圈导体
(101)
的有效导体段
(110)
和所述第二线圈导体
(102)
的有效导体段
(110)
沿所述线圈导体
(100)
的绕制方向依次间隔设置，其中：所述第一线圈导体
(101)
具有多个依次连接的第一变化导体段，各个第一变化导体段均包括沿所述第一线圈导体
(101)
的绕制方向依次设置的第一变化节距
、
第二变化节距和第三变化节距，其中，所述第一变化节距和所述第三变化节距均为所述第一节距
a
，所述第二变化节距为所述第二节距
b
；所述第二线圈导体
(102)
具有多个依次连接的第二变化导体段，各个第二变化导体段均包括沿所述第二线圈导体
(102)
的绕制方向依次设置的第四变化节距
、
第五变化节距和第六变化节距，其中，所述第四变化节距为所述第二节距
b
，所述第五变化节距和所述第六
变化节距均为所述第一节距
a
；所述第三线圈导体
(103)
具有多个依次连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏荣键，刘延海，
申请(专利权)人：博格华纳动力驱动系统天津有限公司，
类型：发明
国别省市：