电机绕组的导体绝缘配置制造技术

本发明专利技术涉及一种包括具有多个槽的芯部的电机。在所述多个槽的每个中定位多个导体，每个槽包括相等数量的导体。还在所述多个槽的每个中定位至少一个槽衬。每个槽衬在对应槽中提供至少一个槽衬通道，并且所述多个导体中的每个贯穿槽衬通道中的一个。在多个槽中设置不同数量的槽衬通道。因此，所有槽具有定位在其中的相同数量的导体，但是所述槽不具有相同数量的槽衬通道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电机绕组的导体绝缘配置相关申请的交叉引用本申请是2011年3月18日提交的美国专利申请号13/051,931的部分继续申请。
本申请涉及电机领域，且特别是涉及电机的导体。
技术介绍
例如混合电动车辆的现代电机应用中通常使用分段绕组。所述绕组一般包括多个包含在槽部分中的分段导体和相互连接的端部。导体定位在电机的叠片芯部部分的槽(例如,定子槽)中，并且连接导体的端部以形成电机的绕组。电机的分段导体通常设置成包括两个支腿和在支腿之间延伸的一中心U形转折部分的“U形”导体的形式。此处，所述U形导体还可能被称为“U形条”或者具有“U形转折部分”的导体。本文中使用的术语“U形导体”、“U形条”和“U形转折部分”是指其中导体的轴线方向在大约180°内变化的电导体或者导体。然而，所述术语不限于形成理想的“U”形的导体或者导体部分。一般通过将金属线条弯曲成具有两个支腿和支腿之间的U形转折的U形导体来形成U形导体。所述两个支腿被分开假定的跨距，这允许导体仅借助于U形转折部分而延伸过多个定子槽。然后将导体的支腿从芯部的插入端插入到芯部的槽中。紧随着导体插入到芯部的槽中，将弯曲部分(即，U形转折部分)定位在芯部的一侧(B卩，“插入侧”)上，并且使支腿端从芯部的另一侧(即，“连接侧”或者“焊接侧”)延伸。可以将支腿端弯曲至合适的位置，经常将第一支腿弯向一个方向且另一支腿弯向相反的方向从而使整个分段延延伸给定的槽跨距(例如，12个槽)。最后，使支腿的末端在定子的连接侧处相互连接到一起以加工完成绕组。所述连接包括直接定位并联接到一起(例如，通过焊接)的邻近支腿、通过跳线连接的非邻近支腿和终端接线。连接好的导体一起形成了成品的绕组配置。虽然导体在其端部处连接到一起，但是必须小心操作以确保邻近导体不会相互接触并且使所设计的绕组配置短路。因此，一般在定子的槽内部设置由电绝缘材料组成的槽衬以便使导体与定子芯部电力地绝缘。导体自身也可以具有覆盖在导体内侧和定子芯部外侧的绝缘涂层。当将绕组组装到定子上时，必须小心操作，以避免在导体之间或者在导体与定子芯部的叠片钢之间发生电气短路。导体与叠片钢之间的电气短路经常是由叠片槽几何形状的制造缺陷、导体的缺陷和/或槽衬绝缘不充分引起的。在其中使用U形导体的电动机应用中，槽衬可能采取“S”的形式，如图1lA所示。利用该配置，将导体设置在“S”的各凹穴(即，轴向通道)中，以便使各导体与邻近导体绝缘。然而，在槽衬与定子槽的内表面之间存在开口。如果导体已经被破坏或者具有制造缺陷，则所述开口形成了发生短路的可能的电弧路径。已经使用的另一槽衬结构是“B”形槽衬，如图1lB所示。然而，该形状因素需要在导体之间使用多余的槽衬纸的附加层(例如，参见图1lB中的双层99)。该附加衬层占据了可能已经用于较高的槽填充比所需的铜的增加体积的空间，这是提高机械性能所希望的。还注意到，当在每个槽中定位四个或更多个导体时，在导体之间也需要具有“S”形槽衬的附加层，并且每个导体必须与其邻近导体绝缘(例如，参见图1lA中的双层99)。因此，为具有分段导体的电机提供绝缘配置是有利的，这提供了对电气接地短路的增大保护同时也考虑到了较高的槽填充比。如果厂家可以容易且相对低成本地提供所述绝缘配置则是有利的。
技术实现思路
根据本公开内容的一个实施例，提供了一种包括芯部的电机，该芯部具有多个槽。多相绕组配置定位在芯部上。绕组配置是由多个导体形成的，其具有定位在所述多个槽的每个中的相等数量的导体。每个导体与多相绕组配置的相关联。第一组槽中的导体与多相绕组的第一相数关联，并且第二组槽中的导体与多相绕组配置的第二相数关联。具有至少一个槽衬通道的至少一个槽衬定位在多个槽的每个中。第一组槽中的槽衬通道数等于与第一组槽关联的第一相数，并且第二组槽中的槽衬通道数等于与第二组槽关联的第二相数。在至少一个实施例中，电机可能是三相绕组配置，其中第一相数是三相绕组配置的一相，并且第二相数是三相绕组配置的两相。在一个实施例中，一种制造电机的方法包括将提供槽衬通道的槽衬插入到定子芯部的槽中，从而将第一数量的槽衬通道定位在第一组槽中，并且将第二数量的槽衬通道定位在第二组槽中，其中第一数量不同于第二数量。该方法还包括将多个导体插入到多个槽衬通道中，并且联接所述多个导体的邻近连接端。在至少一个实施例中，电机包括具有多个槽的芯部。在多个槽的每个中定位多个导体，并且在多个槽的每个中定位至少一个槽衬。每个槽衬在多个槽的每个中提供至少一个槽衬通道，并且多个导体中的每个延伸通过所述槽衬通道中的一个。在所述多个槽中设置不同数量的槽衬通道。例如，在一个实施例中，在第一组槽的每个槽中设置单个槽衬通道，并且在第二组槽的每个槽中设置两个槽衬通道。参考以下详细说明及附图，上述特征和优点及其他事项对本领域技术人员来说变得显而易见。虽然希望为电机设置能提供所述或其他有益特征中的一个或多个的导体绝缘系统，但是本文公开的教导扩展了落入到所附权利要求的范围内的所述实施例，而与其是否获得一个或多个以上优点无关。【附图说明】图1显示了一种具有定位在芯部上的绕组的电机的芯部的实施例的侧视图；图2显示了图1的芯部的图解顶视图；图3显示了用于图1的电机绕组的分段导体的透视图；图4显示了图1的芯部中的槽的图解剖视图；图5显示了用于图1的电机的绝缘管的透视图；图6显示了图解图5的绝缘管的螺旋形卷缠实施例的图示；图7显示了图6的绝缘管的剖视图；图8A显示了图5的绝缘管的另一实施例的透视图；图8B显示了图8A的绝缘管的剖视图；图9显示了一槽的剖视图，其具有定位在槽中的图5的绝缘管的另一实施例；图10显示了定子芯部的一部分的截面图，其在多个槽的每个中具有不同数量的槽衬通道；图1lA显示了其中定位有“S”形槽衬的一槽的剖视图；以及图1lB显示了其中定位有“B”形槽衬的一槽的剖视图。【具体实施方式】总得参见图1和2，电机10包括定子12和转子14 (在图2中由虚线表示)。定子12包括芯部16和定位在定子芯部16上的绕组配置18。定子12通过绕组配置18磁性地联接到转子上。如以下进一步详述中说明的，绕组配置18通过多个绝缘构件40和50与芯部10电力地绝缘。定子芯部16是由铁磁材料构成的并且一般是由多个被冲压成芯状并相互堆垛在彼此上以形成叠片堆的钢片形成的。定子芯部16 (在本文中其可能还被称为“定子叠片”或者“叠片堆”)通常是由中心轴线22所限定出的圆柱形，并且包括内周表面24和外周表面26。当从端部20沿轴向观察定子芯部16时，如图2所示，定子芯部16具有基本上圆形或者圆盘形状。在定子芯部16中的内周表面24与外周表面26之间形成了多个轴向槽28。在图2的实施例中，定子芯部16包括总计六十个槽28 (其在图2的图示中标上1-60的数字)。在其他实施例中，定子芯部16可能包括更多的槽或者更少的槽。如图2和4所示，槽28可能是定子芯部16中的半封闭的槽，以便每个槽28在靠近内周表面24处具有比靠近外周表面26的直径更小的直径。为半封闭的定子槽28设置穿过内周表面24以及定子芯部16的端部20的开口。在定子10的槽28中定位多个分段导体30。当导体30被连接到一起时，它们在定子芯部16上形成了绕组配置18。将导体从定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机，包括：具有多个槽的芯部；定位在所述芯部上的多相绕组配置，所述绕组配置包括定位在所述多个槽的每个中的相等数量的导体，所述多个导体中的每个与所述多相绕组配置的相关联，其中第一组槽中的导体与所述多相绕组配置中的第一相数关联，并且其中第二组槽中的导体与所述多相绕组配置中的第二相数关联；以及至少一个槽衬具有定位在所述多个槽的每个中的至少一个槽衬通道，其中第一组槽中的槽衬通道的数量等于与第一组槽关联的第一相数，并且其中第二组槽中的槽衬通道的数量等于与第二组槽关联的第二相数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.18 US 13/051,9541.一种电机,包括: 具有多个槽的芯部； 定位在所述芯部上的多相绕组配置，所述绕组配置包括定位在所述多个槽的每个中的相等数量的导体，所述多个导体中的每个与所述多相绕组配置的相关联，其中第一组槽中的导体与所述多相绕组配置中的第一相数关联，并且其中第二组槽中的导体与所述多相绕组配置中的第二相数关联；以及 至少一个槽衬具有定位在所述多个槽的每个中的至少一个槽衬通道，其中第一组槽中的槽衬通道的数量等于与第一组槽关联的第一相数，并且其中第二组槽中的槽衬通道的数量等于与第二组槽关联的第二相数。2.如权利要求1所述的电机，其中所述多槽绕组布置是三相绕组配置，其中第一相数是三相绕组配置中的一相，并且其中第二相数是三相绕组配置中的两相。3.如权利要求1所述的电机，其中所述多个槽的每个中的槽衬的数量等于所述槽中的槽衬通道的数量。4.如权利要求1所述的电机，其中所述多个槽衬中的每个是仅包括单个通道的绝缘管。5.如权利要求1所述的电机，其中所述多个导体中的每个包括在两个入槽部分之间延伸的U形转折部分和从所述入槽部分延伸的连接端，其中所述导体被定位在所述槽中，从而所述连接端从所述芯部的与所述U形转折部分相反的端部延伸，并且其中所述导体的入槽部分延伸通过所述槽衬通道。6.如权利要求5所述`的电机，其中所述多个入槽部分延伸通过所述多个通道中的每个。7.如权利要求5所述的电机，其中所述多个槽衬中的每个在所述导体的入槽部分与芯部之间没有开口。8.如权利要求1所述的电机，其中所述多个槽衬中的每个是由聚酯薄膜或者聚酰亚胺薄膜构成的。9.如权利要求1所述的电机，其中所述多个槽的每个中的导体的数量为四。10.一种制造电机的方法，包括: 将槽衬插入定子芯部的槽中，每个槽衬提供至少一个槽衬通道，其中将所述槽衬插入定子芯部的槽中，从而在第一组槽中定位第一数量的槽衬通道，并且在第二槽中定位第二数量的槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·D·钱伯林，
申请(专利权)人：雷米技术有限公司，
类型：
国别省市：