专利名称：无槽电机筒型线圈制作方法
技术领域：
本发明涉及无槽电机电枢绕组的技术领域，尤其涉及无槽电机筒型线圈的制作方法以及该方法专用的线模、拉节器、辊压器和成形器。
众所周知，由于无槽电机消除了齿槽效应，且电感量小，因而运行平稳、无噪音、损耗低、效率高、转速高、易于自动控制等，这对于现代控制技术来说意义重大，但由于无槽电机要用到筒型线圈，面目前在制作筒型线圈过程中还有很多难点无法解决，如制作过程中，手工操作成份过多，难以实现自动化生产，且生产出的线圈不精确，使用效果不好，所以无槽电机一直发展缓慢。
本发明的目的就是针对上述情况，提供一种无槽电机筒型线圈制作方法，该制作方法有利于向自动化生产发展，且制作出的筒型线圈整齐美观、精确，本发明还要提供该制作方法所用的线模、拉节器、辊压器、成形器。
为了达到上述目的本发明改变传统的绕线方法，单方向将各相线圈总匝数一次绕制在线模上只是每极每相线圈需多绕一匝用作抽头，绕制好的线圈带放入拉节器拉伸，使其节距符合电机的要求，在线圈带里面放置合理厚度的绝缘粘胶带，剪断每相多绕的一匝的抽头匝，初步卷制圆筒，把卷制的圆筒放在辊压器里辊压，最后放入成形器成形，焊接相应相间的抽头匝，通过预烘，滴浸烘干，脱模清理等常规工艺处理即可。
所述的专用线模，包括中模板、边模板、斜铁等部分，其直边和斜边同普通线模长度相等，只是其厚度比普通线模要薄得多。
所述的拉节器、包括两个相互运作的拉伸装置，每个位伸装置，包括架体、顶板和扣板三部分。
所述的辊压器，包括两个辊架，在两个辊架的上方设有导向辊筒，导向辊筒里面设有压辊。
所述的成形器，包括外压套和内胀套，其中外压套由压套和收紧套组成，内胀套由压棒和胀套组成。
由于采用一次性绕线，克服了多次绕线带来的很多麻烦，另外由于剪断抽头匝而使线圈带一边的线圈比较少，使线圈卷筒变得更加容易，提高了线筒做作的自动化程度。
下面结合附图、对本发明作进一步详细说明。
图1、为传统绕线结构示意图。
图2、为传统线模截面图。
图3、为本发明线模示意图。
图4、为本发明绕线结构示意图。
图5、为本发明绕线抽头通过桥线外接示意图。
图6、拉节器结构示意图。
图7、线圈端部在压扁或拉伸节距时发生干涉现象示意图。
图8、辊压器示意图。
图9、整形器示意图。
对图1、这是传统方法将三相绕组逐相按正绕、反绕交替进行绕制的情况，从图中可以看出，过桥线被缠绕在线圈内，垫在线圈端部，线圈成形困难，另外各相线圈长度不等，会直接影响电机质量。图4则是本发明绕线方法，单方向将各相线圈总匝数一次绕制完毕，每极每相线圈需多绕一匝，用作抽头，在多绕的那一匝线圈上作出标记1以便后面剪断，传统线模为梭形(见图2)，通过宽度T来控制线圈的节距，从而通过缠绕预制出线圈的节距，绕出的线圈很厚，在以后制作筒式线圈时，要将梭形截面的棱柱状绕组压扁，这就要求线匝一直线边不动，其余五边绕其旋转，致使两元件边组成的平面相靠，由于线匝各边无刚性，产生梭形截面畸变及乱线，破坏了线圈的节距。使得在筒式线圈成形前就已存在各种缺点，影响产品的质量，而本发明用的线模则如图3所示的扁线模，包括中模板2，边模板3，斜铁4，该扁线模的直边和斜边的长度同传统线模的长度一样，只是其厚度要比传统线模薄得多。绕出的线圈带很薄，容易拉伸，把绕出的绕圈带放入拉节器上拉伸，所述的拉节距如图6所示，包括上下两个相互运作的拉伸装置、每个拉伸装置包括架体5、顶板6和扣板7三部分，线圈被上下两扣板7卡住，当上下两个拉伸装置向左右两个相反的方向拉伸时，线圈带被拉平，其节距被拉成电机所需的要求。在拉平的线圈里面放置厚度合理的绝缘粘胶带，所述合理的厚度可通过计算得出，由于线圈端部在围成圆筒时会发生线匝相互干涉现象，如图7所示，线径为D的线圈端部直线长度为L，弯折(90度-AF)角后，高度变为H,H=L.sinAF，假设N为总导体数，弯折前排列面积为S1=B.L=N.D.L，在弯拆后将变为S2=B.H=N.D.L.sinAF,S2/S1=sinAF，若有弯折角，就有S2/S1=sinAF＜1存在，导体就会在端部展开平面内产生干涉而使线层变厚，由图7中的P-P剖面图可知，其增厚量d=D.cosAF，对于两层线圈来说，为制作成美观的筒状线圈，应在线圈带里面内外各放一层厚度为D.cosAF的绝缘粘胶带，用剪刀剪断每相线圈多出的用标记1标出的线匝，以被剪的一面为里面把该线圈带卷成圆筒，并在内外接缝处轴向贴上薄绝缘粘胶带。由于被剪的一面少了半匝线圈，卷成圆筒较为方便，把卷好的线筒放入辊压器里辊压，使其初步成形，所述的辊压器如图8所示，包括两个辊架8，在辊架8上方有一个辊筒9，线筒放在辊筒9里面，在线筒里面放入一根压辊10，辊架的转动带动辊筒转动，从而带动线筒转动，转动的线筒在压辊的作用下逐步成形。把逐步成形了的线筒放入成形器最终成形，所述的成形器如图9所示包括外压套和内胀套两部分，外压套包括压套11，收紧套12两部分，内胀套包括压棒13，胀套14两部分，通过压棒的下压扩胀线筒的内径，通过往下挤压压套，收紧套整平线筒的外径，把成形后的线筒内外放绝缘粘结层，绝缘粘接层外放防粘模保护薄膜，焊接剪断的抽头，再通过预烘，滴浸烘干，脱模清理等常规手段处理。
权利要求
1.无槽电机筒型线圈制作方法，其特征是单方向将各相线圈总匝数一次绕制在线模上，在每极每相上多绕一匝，并作好标记，通过拉节器把绕在线模的线圈拉伸，使其节距拉伸至电机所需的要求，在线圈里面放置合理厚度的绝缘粘胶带，用剪刀剪断每相上作出标记的多绕的线匝，以被剪的一面为里面把线圈带卷成圆筒，并在内外接缝处轴向贴上薄绝缘粘胶带，把卷好的线筒放入辊压器里初步成形，初步成形后的线圈再放入成形器里最终成形，在成形后的线筒内外放绝缘粘结层，绝缘粘结层外放防粘模保护薄膜，焊接被剪的抽头匝，再通过预烘，清浸烘干，脱模清理等常规手段处理。
2.实现权利要求1所述无槽电机筒形线圈制作方法中专用的线模，其特征是该线槽包括中模板、边模板、斜铁等部分，其直边和斜边的长度同普通线模一样，只是其厚度要比普通线模薄得多。
3.实现权利要求1所述无槽电机筒形线圈制作方法中专用的拉节器，其特征是包括上下两个相互运作的拉伸装置、每个拉伸装置包括架体(5)、顶板(6)和扣板(7)三部分。
4.实现权利要求1所述无槽电机筒形线圈制作方法中专用的辊压器，其特征是包括两个辊架(8)，在辊架(8)上方设有一个辊筒(9)，在辊筒(9)里面有一根压辊(10)。
5.实现权利要求1所述无槽电机筒形线圈制作方法中专用的成形器，其特征是包括外压套和内胀套，外压套包括压套(11)，收紧套(12)两部分，内胀套包括压棒(13)，胀套(14)两部分。
全文摘要
本发明涉及无槽电机筒型线圈的制作方法以及该方法专用的线模、拉节器、辊压器和成型器。改变传统的绕线方法,单方向将各相线圈总匝数一次绕制完毕:只是每极每相线圈需多绕一匝用作抽头,绕制好的线圈带放入拉节器拉伸,使其节距符合电机的要求,在线圈带里面放置合理厚度的绝缘粘胶带,剪断每相多绕的一匝的抽头匝,初步卷制圆筒,把卷制的圆筒放在辊压器里辊压,最后放入成型器成型,用桥线焊接相应相间的抽头匝,通过预烘,滴浸烘干,脱模清理等常规工艺处理即可。本发明克服了多次绕线带来的很多麻烦,使线圈卷筒变得更加容易,提高了线筒制作的自动化程度。
文档编号H02K15/04GK1323090SQ0011771
公开日2001年11月21日 申请日期2000年5月11日 优先权日2000年5月11日
发明者张福兴 申请人:江西喜泰电机有限公司