一种C型整数槽绕组的直线电机定子模块及其制造方法技术

技术编号：40187721 阅读：8 留言：0更新日期：2024-01-26 23:51

本发明专利技术公开了一种C型整数槽绕组的直线电机定子模块及其制造方法，包括线圈组件和铁芯组件；线圈组件绕设固定在所述铁芯组件上，所述线圈组件包括A相线圈、B相线圈和C相线圈，每相线圈包括弯折角度不同的三个C形线圈通过跨线串联形成，A相线圈、B相线圈和C相线圈按照直线电机相序叠放形成所述线圈组件，并且所述线圈组件中三相线圈叠放的三个C形线圈弯折角度互不相同。本发明专利技术通过将三相线圈中每个C形线圈端部弯折不同的角度并将三相线圈按照相序叠放设置，有效减少了线圈端部高度尺寸，对比常规的线圈端部高度能够有效减少50％以上，具有绕组端部高度小的优点、推力密度高、推力波动小的优点。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于直线电机，特别涉及一种c型整数槽绕组的直线电机定子模块及其制造方法。

技术介绍

1、在电机电密较高或推力波动要求严格的场合，一般采用定子无齿槽结构来降低推力波动、提高电流过载能力，同时采用整数槽绕组来提高推力密度。整数槽绕组端部存在交叠，在高压系统中不同相的绕组需要保持安全的绝缘距离，绕组端部通常较高，不利于轻量化设计。通常为了减小绕组端部，可采用分数槽集中绕组或者环形绕组。但是在电机电密较大的情况下，分数槽集中绕组如采用无槽结构则推力密度过小，如采用有齿槽结构则电机质量较大，此外分数槽集中绕组的直线电机其动子中的涡流损耗较大。环形绕组存在漏磁较多，定子与框架机械连接复杂，直线电机电压需求较大等问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种能够降低整数槽绕组端部高度，减小动子中的涡流损耗和电机质量的c型整数槽绕组的直线电机定子模块及其制造方法。

2、为实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种c型整数槽绕组的直线电机定子模块，包括线圈组件和铁芯组件；所述线圈组件绕设固定在所述铁芯组件上，所述线圈组件包括a相线圈、b相线圈和c相线圈，每相线圈包括弯折角度不同的三个c形线圈通过跨线串联形成，a相线圈、b相线圈和c相线圈按照直线电机相序叠放形成所述线圈组件，并且所述线圈组件中三相线圈叠放的三个c形线圈弯折角度互不相同。

3、进一步，所述a相线圈、所述b相线圈和所述c相线圈均包括第一弯角线圈、第二弯角线圈和第三弯角线圈。</p>

4、进一步，所述a相线圈中三个线圈串联顺序为第一弯角线圈、第二弯角线圈和第三弯角线圈；所述b相线圈中三个线圈串联顺序为第二弯角线圈、第三弯角线圈和第一弯角线圈；所述c相线圈中三个线圈串联顺序为第三弯角线圈、第一弯角线圈和第二弯角线圈。

5、进一步，所述第一弯角线圈为90度线圈、所述第二弯角线圈为180度线圈、所述第三弯角线圈为135度线圈。

6、进一步，所述第一弯角线圈为90度线圈、所述第二弯角线圈为0度线圈、所述第三弯角线圈为45度线圈。

7、进一步，所述a相线圈、所述b相线圈和所述c相线圈中任意两相线圈跨线颠倒设置。

8、进一步，包括压板、加强筋、硅钢片和定位结构，所述加强筋上设置有沿竖直方向设置的定位槽，所述硅钢片上设置有与所述定位槽配合的凸起，通过将所述硅钢片的凸起压入所述定位槽中将所述硅钢片与所述加强筋定位固定，在所述硅钢片的顶部和底部压入所述压板以将所述硅钢片在上下方向定位固定。

9、本专利技术还提供一种上述的直线电机定子模块的制造方法，包括如下步骤：

10、分别将a相线圈、b相线圈和c相线圈的三个c形线圈通过跨线串联连接形成所述a相线圈、所述b相线圈和所述c相线圈；

11、将所述a相线圈、所述b相线圈和所述c相线圈按照直线电机相序依序叠放形成线圈组件；

12、将所述线圈组件从侧面套入所述铁芯组件；

13、通过灌封胶将所述线圈组件和所述铁芯组件灌封为一体。

14、本专利技术还提供一种上述的直线电机定子模块的制造方法，包括如下步骤：

15、将a相线圈、b相线圈和c相线圈中的三个c形线圈按照直线电机相序依序叠放形成三组叠置线圈；

16、将三组叠置线圈通过跨线串联连接形成线圈组件；

17、将所述线圈组件从侧面套入所述铁芯组件；

18、通过灌封胶将所述线圈组件和所述铁芯组件灌封为一体。

19、进一步，还包括如下步骤：

20、将硅钢片的凸起压入加强筋的定位槽中；

21、在所述硅钢片的顶部和底部压入压板以将所述硅钢片在上下方向定位固定形成所述铁芯组件；

22、在所述线圈组件套入所述铁芯组件后通过定位机构将所述线圈组件与所述铁芯组件固定。

23、本专利技术通过将三相线圈中每个c形线圈端部弯折不同的角度并将三相线圈按照相序叠放设置，有效减少了线圈端部高度尺寸，对比常规的线圈端部高度能够有效减少50％以上，具有绕组端部高度小的优点、推力密度高、推力波动小的优点，同时相邻三个线圈端部弯折角度互不相同，保证了安全的绝缘距离，有利于提供系统耐压等级。

24、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。

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【技术保护点】

1.一种C型整数槽绕组的直线电机定子模块，其特征在于，包括线圈组件和铁芯组件；所述线圈组件绕设固定在所述铁芯组件上，所述线圈组件包括A相线圈、B相线圈和C相线圈，每相线圈包括弯折角度不同的三个C形线圈通过跨线串联形成，A相线圈、B相线圈和C相线圈按照直线电机相序叠放形成所述线圈组件，并且所述线圈组件中三相线圈叠放的三个C形线圈弯折角度互不相同。

2.如权利要求1所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述A相线圈、所述B相线圈和所述C相线圈均包括第一弯角线圈、第二弯角线圈和第三弯角线圈。

3.如权利要求2所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述A相线圈中三个线圈串联顺序为第一弯角线圈、第二弯角线圈和第三弯角线圈；所述B相线圈中三个线圈串联顺序为第二弯角线圈、第三弯角线圈和第一弯角线圈；所述C相线圈中三个线圈串联顺序为第三弯角线圈、第一弯角线圈和第二弯角线圈。

4.如权利要求2所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述第一弯角线圈为90度线圈、所述第二弯角线圈为180度线圈、所述第三弯角线圈为135度线圈。

5.如权利要求2所述的直线电机定

6.如权利要求2所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述A相线圈、所述B相线圈和所述C相线圈中任意两相线圈跨线颠倒设置。

7.如权利要求1所述的直线电机定子模块，其特征在于，包括压板、加强筋、硅钢片和定位结构，所述加强筋上设置有沿竖直方向设置的定位槽，所述硅钢片上设置有与所述定位槽配合的凸起，通过将所述硅钢片的凸起压入所述定位槽中将所述硅钢片与所述加强筋定位固定，在所述硅钢片的顶部和底部压入所述压板以将所述硅钢片在上下方向定位固定。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的直线电机定子模块的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.一种如权利要求1-7任一项所述的直线电机定子模块的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.如权利要求8或9所述的制造方法，其特征在于，还包括如下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种c型整数槽绕组的直线电机定子模块，其特征在于，包括线圈组件和铁芯组件；所述线圈组件绕设固定在所述铁芯组件上，所述线圈组件包括a相线圈、b相线圈和c相线圈，每相线圈包括弯折角度不同的三个c形线圈通过跨线串联形成，a相线圈、b相线圈和c相线圈按照直线电机相序叠放形成所述线圈组件，并且所述线圈组件中三相线圈叠放的三个c形线圈弯折角度互不相同。

2.如权利要求1所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述a相线圈、所述b相线圈和所述c相线圈均包括第一弯角线圈、第二弯角线圈和第三弯角线圈。

3.如权利要求2所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述a相线圈中三个线圈串联顺序为第一弯角线圈、第二弯角线圈和第三弯角线圈；所述b相线圈中三个线圈串联顺序为第二弯角线圈、第三弯角线圈和第一弯角线圈；所述c相线圈中三个线圈串联顺序为第三弯角线圈、第一弯角线圈和第二弯角线圈。

4.如权利要求2所述的直线电机定子模块，其特征在于，所述第一弯角线圈为90度线圈、所述第二弯角线圈为180度线圈、所述第三弯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莎莎，张远昭，姚宏伟，李遥，李艳明，赵斌，
申请(专利权)人：北京机械设备研究所，
类型：发明
国别省市：

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