分块定子总成及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种分块定子总成及其制造方法，制造方法包括以下步骤：分别预备两组数量相等的定子子铁芯和两组绕线架，且将绕线架分别安装至定子子铁芯上；将其中一组绕线架分别缠绕主绕线且绕线方向一致以形成彼此不连接的多个主绕组；将另一组绕线架通过付绕线连续缠绕且形成多个串联连接的副绕组，且相邻的两个副绕组之间的绕线方向相反；将副绕组和主绕组分别交错排列连接且分别与接线板连接；将多个定子子铁芯依次连接。根据本发明的制造方法，通过将主绕组的单个分块定子的绕线方向一致，而通过接线板使得相邻的两个主绕组之间的瞬间电流方向相反，从而在不降低性能的基础上，绕线方便且速度快，且降低了绕线出错率。
【专利说明】分块定子总成及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于家用电器的电机领域，尤其涉及一种电机的分块定子总成及其制造方法。
【背景技术】
[0002]定子的内绕线效率问题是分块定子电机的主要问题所在。整块内绕定子绕线时最高速度为1000r/min,而外绕定子绕线速度5000r/min ;分块定子电机就是将内绕定子分解成一个个分块，使之成为单个的外绕定子，提高绕线效率，而单个分块定子绕线时是分块进行，绕线的线头太多。传统的技术方案是主副绕组均采用连续绕制，解决了线头多问题。
[0003] 申请人:在实际工作中，采用的技术方案是将副绕组连续绕制，而主绕组单个绕制。主绕组的分块定子串联时，相邻的两个分块定子绕组瞬间电流方向相反，也就是主绕组中单个分块定子串联中是要求相邻单个分块定子是正绕与反绕的。然而，在实际操作中，如果是正绕与反绕在一起，很难分别，容易出错，从而使得定子总成的制作效率低。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种绕制速度快且出错率低的分块定子总成的制造方法。
[0005]本发明的另一个目的在于提出一种分块定子总成。
[0006]根据本发明第一方面实施例的分块定子总成的制造方法，包括以下步骤:
[0007]S1、分别预备两组定子子铁芯和两组绕线架，且将所述绕线架一一对应地分别安装至所述定子子铁芯上，所述两组定子子铁芯的数量相等；
[0008]S2、将其中一组定子子铁芯上的绕线架上分别缠绕主绕线以形成多个主绕组，其中所述多个主绕组之间的主绕线彼此不连接且绕线方向一致，每个所述主绕组的顶部设有第一线头针和第一线尾针，且所述主绕线的线头和线尾分别缠绕在所述第一线头针和第一线尾针上；
[0009]S3、将另一组所述定子子铁芯上的绕线架上通过付绕线连续缠绕且形成多个串联连接的副绕组，且相邻的两个副绕组之间的绕线方向相反，其中两个相邻的所述副绕组的底部分别设有第二线头针和第二线尾针且所述付绕线的线头和线尾分别缠绕在第二线头针和第二线尾针上；
[0010]S4、将所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接以组成环形形状，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针均与接线板连接；
[0011]S5、将所述多个定子子铁芯依次连接。
[0012]根据本发明实施例的分块定子总成的制造方法，通过将主绕组的单个分块定子的绕线方向一致，而通过接线板使得相邻的两个主绕组之间的瞬间电流方向相反，从而在不降低性能的基础上，绕线方便且速度快，且降低了绕线出错率，同时主绕组和副绕组的组合操作方便，使用性能好，方便实用。[0013]另外，根据本发明的分块定子总成的制造方法还具有如下附加技术特征:
[0014]所述步骤S4中，所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接后，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针位于所述同一平面上。
[0015]所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针焊接至接线板的接线孔上，且通过线路板上的连接线连接在一起；其中所述主绕组的绕线通过所述连接线头头相接来改变方向。
[0016]由此，在本发明实施例的绕线方法中，每相邻两个副绕组的绕线方向相反，而所有的主绕组的绕线方向相同，而且通过接线板上的连接线头头相接来改变方向。由此，解决了主绕组和副绕组中串联时相邻的绕组之间瞬间电流方向相反的问题，提高定子总成制作效率，降低了出错率。
[0017]进一步地，所述多个副绕组的绕线架上，还设有至少一个缠线针，其中所述付绕线在多个副绕组的定子子铁芯上每缠绕一圈后的线头缠绕至其中一个所述缠线针上。
[0018]在本发明的一个实施例中，所述步骤S3中，所述多个副绕组的绕线步骤包括:
[0019]S31、将所述多个副绕组的绕线架通过连接架装配定位；
[0020]S32、将付绕线的线头缠绕在第二线头针上并通过绕线机进行绕线，且线尾缠绕在第二线尾针上。
[0021]具体地，步骤S32中包括以下步骤:
[0022]S321、所述付绕线的线头缠绕至第二线头针上后，绕线机的电机驱动将所述付绕线依次缠绕在所述每个副绕组的定子子铁芯上，形成第一圈线圈；
[0023]S322、将第二圈付绕线的线头缠绕至其中一个所述缠线针上，绕线机的电机驱动继续将所述付绕线依次缠绕在所述每个副绕组的定子子铁芯上，形成第二圈线圈；
[0024]S323、将第三圈付绕线的线头缠绕至第二个所述缠线针上，绕线机的电机驱动继续将所述付绕线依次缠绕在所述每个副绕组的定子子铁芯上，形成第三圈线圈；
[0025]S324、以上步骤以此类推，即第η圈付绕线的线头缠绕至第η_1个缠线针上，绕线机的电机驱动以η档速度将付绕线依次缠绕在所述多个副绕组的定子子铁芯上第η圈，且第η圈的线尾缠绕至第二线尾针上。
[0026]具体地，所述连接架构造为圆筒形，其中所述多个副绕组和主绕组的绕线架沿所述连接架的周向交错地分布以使所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接以组成环形形状，所述连接架的外周面上形成有周向间隔开的多对定位卡槽，其中每对定位卡槽之间卡持一个所述绕线架。
[0027]根据本发明实施例的绕线方法，使得绕线效率提高了 3倍以上，且减少了线头数量，降低了出错率，提高生产效率，具有设计巧妙、使用性能好且方便实用的特点。
[0028]根据本发明第二方面实施例所述的一种分块定子总成，包括:两组数量相等的定子子铁芯，每个所述定子子铁芯形成为拱形工字型形状；两组绝缘的绕线架，所述两组绕线架分别一一对应地安装至所述两组定子子铁芯上，其中一组所述绕线架的顶部上分别缠绕主绕线以形成多个主绕组，其中所述多个主绕组之间的主绕线彼此不连接且绕线方向一致，每个所述主绕组的顶部设有第一线头针和第一线尾针，且所述主绕线的线头和线尾分别缠绕在所述第一线头针和第一线尾针上；另一组所述绕线架的底部上通过付绕线连续缠绕以形成通过所述付绕线串联连接的多个副绕组，且相邻的两个副绕组之间的绕线方向相反，其中两个相邻的所述副绕组的底部分别设有第二线头针和第二线尾针且所述付绕线的线头和线尾分别缠绕在第二线头针和第二线尾针上；以及接线板，其中所述主绕组的所述第一线头针和第一线尾针和所述副绕组的第二线头针和第二线尾针分别与所述接线板连接。
[0029]根据本发明实施例的分块定子，由于连接架将多个绕线架连接固定，保证了预设计的多个定子子铁芯的空间分布形式，有利于分块定子的组合成型，还可使内转子定子可以采用外转子绕线的方法，使绕线效率提高了 3倍以上，同时具有内转子定子接线与抽头方式少的特点，能降低接头数量，提高了生产效率。根据本发明的分块定子，结构简单巧妙，使用性能好且方便实用。
[0030]每个所述绕线架包括:上框架，所述上框架包括上外弧板和上内弧板，所述上内弧板通过第一连接部设在所述上外弧板的径向内侧，所述上内弧板的顶部两端设有绕线柱；下框架，所述下框架包括下外弧板和下内弧板，所述下内弧板通过第二连接部设在所述下外弧板的径向内侧，其中所述上框架插接在所述下框架的顶部；第一线头针和第一线尾针设在所述主绕组的上框架的顶部；所述第二线头针和第二线尾针分别设在其中两个相邻的所述副绕组的下框架的底部。
[0031]所述第一线头针和第一线尾针分别设在所述主绕组的上框架的上外弧板和上内弧板的顶部，所述第二线头针和第二线尾针分别设在所述副绕组的下内弧板的底部。
[0032]所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接后，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针位于所述同一平面上。
[0033]所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针焊接至接线板的接线孔上，且通过线路板上的连接线连接在一起；其中所述主绕组的绕线通过所述连接线头头相接来改变方向。
[0034]所述多个副绕组的绕线架上，还设有至少一个缠线针，其中所述付绕线在多个副绕组的定子子铁芯上每缠绕一圈后的线头缠绕至其中一个所述缠线针上。
[0035]所述上框架的上外弧板和上内弧板的顶部分别设有两个间隔开中空的第一插线柱，所述下框架的下外弧板和下内弧板的底部设有两个间隔开的中空的第二插线柱；其中，构成主绕组的所述绕线架中，所述第一线头针和第一线尾针分别设在上外弧板和上内弧板的顶部的第一插线柱内，构成副绕组的所述绕线架中，所述第二线头针、第二线尾针和所述至少一个缠线针分别设在所述第二插线柱内，且所述第二线头针和第二线尾针设在不同的两个绕线架上。
[0036]根据本发明实施例的分块定子总成，接线与抽头方式少、且制造效率高。根据本发明实施例的分块定子尤其适用于单速以上的多种速度电机，适用性高。
[0037]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0039]图1是根据本发明实施例的分块定子总成的制造方法的流程图；[0040]图2是根据本发明一个实施例的分块定子总成的四个主绕组的示意图；
[0041]图3是根据本发明一个实施例的分块定子总成中四个副绕组的示意图；
[0042]图4是图3所示的副绕组与连接架的装配示意图；
[0043]图5是根据本发明一个实施例的分块定子中四个主绕组和四个副绕组的配合示意图；
[0044]图6是根据本发明一个实施例的分块定子中连接架的示意图；
[0045]图7是根据本发明一个实施例的分块定子总成的示意图；
[0046]图8是根据本发明实施例的分块定子总成中连接架的示意图；
[0047]图9是根据本发明实施例的分块定子总成中主绕组的示意图，其中缠绕有主绕线.[0048]图10是根据本发明实施例的分块定子总成中副绕组的示意图，其中付绕线未示出；
[0049]图11是根据本发明实施例的分块定子总成中绕线架和定子子铁芯的爆炸图。
[0050]附图标记:
[0051]1、定子子铁芯；11、第一定位部；12、第二定位部；
[0052]2、绕线架；
[0053]21、上框架；211、上外弧板；212、上内弧板；213、上连接部；
[0054]214、上外凹陷部；215、上内凹陷部；216、第一插线柱；
[0055]22、下框架；221、下外弧板；222、下内弧板；223、下连接部；
[0056]224、下外凹陷部；225、下内凹陷部；226、第二插线柱；
[0057]3、连接架；31、定位卡槽；311、第--^槽；312、第二卡槽；
[0058]4、接线板；41、接线孔；42、连接线；
[0059]5a、王绕线；5b、付绕线；6a、弟一线头针；6b、弟二线头针；
[0060]7a、第一线尾针；7b、第二线尾针；8、缠线针；
[0061]A、主绕组；B、副绕组
【具体实施方式】
[0062]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0063]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0064]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0065]下面参考图1-图6描述根据本发明第一方面实施例的一种分块定子总成的制造方法，所述分块定子总成例如可用于单相电容异步电机中。
[0066]如图1所示，根据本发明实施例的分块定子总成的制造方法，包括以下步骤:
[0067]S1、分别预备两组定子子铁芯I和两组绕线架2，且将绕线架2 —一对应地分别安装至定子子铁芯I上，两组定子子铁芯I的数量相等；
[0068]S2、将其中一组定子子铁芯I上的绕线架2分别缠绕主绕线5a以形成多个主绕组A，多个主绕组A的主绕线5a彼此不连接且绕线方向一致，如图2所示，每个主绕组A的顶部设有第一线头针6a和第一线尾针7a，且主绕线5a的线头和线尾分别缠绕在第一线头针6a和第一线尾针7a上；
[0069]S3、将另一组定子子铁芯I上的绕线架2通过付绕线5b连续缠绕且形成多个串联连接的副绕组B，且相邻的两个副绕组B之间的绕线方向相反，其中付绕线5b为一根连续缠绕的绕线，如图3和图4所示，其中两个相邻的副绕组B的底部分别设有第二线头针6b和第二线尾针7b且付绕线5b的线头和线尾分别缠绕在第二线头针6b和第二线尾针7b上；
[0070]S4、将副绕组B和主绕组A分别交错排列连接以组成环形形状，如图5所示，然后将副绕组B的第二线头针6b和第二线尾针7b和主绕组A的第一线头针6a和第一线尾针7a分别与接线板4连接，如图7所示，以使主绕组A中相邻的两个主绕组之间的瞬间电流方向相反；
[0071]S5、将多个定子子铁芯I依次连接。
[0072]下面具体地描述步骤S2和S3中的副绕组B和主绕组A的结构，如图9-图11所示，每个绕线架2包括上框架21和下框架22。上框架21包括上外弧板211和上内弧板212，上内弧板212通过上连接部213设在上外弧板211的径向内侧，如图11所示。在本发明的描述中，径向“内侧”指的是沿连接架3的径向方向向内的一侧，相应地，“外侧”指的是沿连接架3的径向方向向外的一侧。上内弧板212的顶部两端设有绕线柱2120，由此为了方便副绕组B之间的过桥线的缠绕。如图11所示，下框架22包括下外弧板221和下内弧板222，下内弧板222通过下连接部223设在下外弧板221的径向内侧。如图9和图10所示，上框架21插接在下框架22的顶部。
[0073]在本发明的一些具体实施例中，如图11所示，在上框架21的上外弧板211的底端外侧形成有上外凹陷位214，且上内弧板212底端内侧设有上内凹陷位215，而在下框架22的下外弧板221的顶端内侧设有下外凹陷位224，且下内弧壁222的顶端外侧设有下内凹陷位225，其中上外凹陷位214与下外凹陷位224插接配合以将上外弧板211的底端插接于下外弧板221的顶端，上内凹陷位215与下内凹陷位225插接配合以将上内弧板212的底端插接于下内弧板222的顶端，从而将上框架21插接在下框架22的顶部。这样，每个绕线架结构中至少包含两个组合为一体的上框架21与下框架22。
[0074]如图2和图9所示，主绕组A的上框架21的顶部上设有第一线头针6a和第一线尾针7a，且主绕线5a的两端分别缠绕在第一线头针6a和第一线尾针7a上。具体地，第一线头针6a和第一线尾针7a分别设在主绕组A的上框架21的上外弧板211和上内弧板212的顶部，也就是说，第一线头针6a位于主绕组A的上框架21的上外弧板211的顶部，且第一线尾针7a设在主绕组A的上框架21的上内弧板212的顶部。由此，在每一个主绕组A的定子子铁芯I上绕线时，主绕线5a的线头缠绕在第一线头针6a上，绕制完毕后，主绕线5a的线尾缠绕在第一线尾针7a上。而且，每个主绕组A的绕线方向都一致。
[0075]如图3所示，其中两个相邻的副绕组B的下框架22的底部分别设有第二线头针6b和第二线尾针7b，且付绕线5b的两端分别缠绕在第二线头针6b和第二线尾针7b上。具体地，第二线头针6b和第二线尾针7b分别设在副绕组B的下内弧板222的底部。以图3中示出的四个副绕组B的绕线为例进行说明时，第二线头针6b设在其中一个副绕组BI的绕线架2上，而第二线尾针7b设在与副绕组BI相邻的副绕组B4的绕线架2上。在四个副绕组B的定子子铁芯I上绕线时，付绕线5b的线头缠绕在副绕组BI的第二线头针6b上，然后依次在副绕组B1、B2、B3和B4上顺序绕制，且每相邻的两个副绕组之间的绕线方向不同，例如当副绕组BI的绕线方向为顺时针时，与其相邻的副绕组B2的绕线方向为逆时针，下一个副绕组B3的绕线方向为顺时针，而B4的绕线方向又为逆时针。当然，副绕组BI的绕线方向为逆时针时，其他副绕组B2-B4的绕线方向也相应改变。绕制完毕后，付绕线5b的限位缠绕在副绕组B4的第二线尾针7b上。
[0076]由此，通过将副绕组连续绕制而主绕组单个绕制的方式，使得绕线效率高且线头少。
[0077]根据本发明实施例的分块定子总成的制造方法，通过将主绕组的单个分块定子的绕线方向一致，而通过接线板4使得相邻的两个主绕组之间的瞬间电流方向相反，从而在不降低性能的基础上，绕线方便且速度快，且降低了绕线出错率，同时主绕组A和副绕组B的组合操作方便，使用性能好，方便实用。
[0078]在本申请的描述中，以及图2-图11中，均以四个主绕组A和四个副绕组B为例进行说明，但是普通技术人员在阅读了本申请说明书中的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到更少或者更多个主绕组A和副绕组B的技术方案中，这也落入本发明的保护范围之内。
[0079]优选地，在步骤S4中，副绕组B和主绕组A分别交错排列连接后，第一线头针6a和第一线尾针7a、以及第二线头针6b和第二线尾针7b位于同一平面上，且均与接线板4连接。具体地，第一线头针6a和第一线尾针7a、以及第二线头针6b和第二线尾针7b均焊接至接线板4的接线孔41上，且通过线路板4上的连接线42连接在一起，如图6所示，以符合预设的线路原理图。本领域内普通技术人员可理解的是，该预设的线路原理图是根据实际工作中具体的需要而设定的。
[0080]由此，在本发明实施例的绕线方法中，每相邻两个副绕组B的绕线方向相反，而所有的主绕组A的绕线方向相同，而且通过接线板4上的连接线42头头相接来改变方向。由此，解决了主绕组A和副绕组B中串联时相邻的绕组之间瞬间电流方向相反的问题，提高定子总成制作效率，降低了出错率。
[0081]多个副绕组B的绕线架2上，还设有至少一个缠线针8，其中付绕线5b在多个副绕组B的定子子铁芯I上每缠绕一圈后的线头缠绕至其中一个缠线针8上。如图4所示的示例中，有两个缠线针8，这两个缠线针8分别设在具有第二线头针6b的副绕组BI的绕线架2上和具有第二线尾针7b的副绕组B4的绕线架2上。当然，本发明并不限于此，每个缠线针8可设在任何一个绕线架上，只要能将每一圈的线头缠绕至缠线针8上以形成用于连接外部电路的接头(抽头)即可。
[0082]关于上述的第一线头针6a和第一线尾针7a、第二线头针6b、第二线尾针7b和至少一个缠线针8的安装，是通过分别设在上框架21和下框架22上的第一插线柱216和第二插线柱226实现的。
[0083]具体地，如图11中所示，上框架21的上外弧板211和上内弧板212的顶部分别设有两个间隔开中空的第一插线柱216，下框架22的下外弧板221和下内弧板222的底部设有两个间隔开的中空的第二插线柱226。其中，如图2、图3、图9-图11中所示，构成主绕组A的绕线架2中，第一线头针6a和第一线尾针7a分别设在上外弧板211和上内弧板212的顶部的第一插线柱216内，构成副绕组B的绕线架2中，第二线头针6b、第二线尾针7b和至少一个缠线针8分别设在第二插线柱226内，且第二线头针6b和第二线尾针7b设在不同的两个绕线架2上，也就是前述的副绕组BI和B4的绕线架2上。
[0084]在本发明的一个实施例中，步骤S3中，多个副绕组B的绕线步骤包括:
[0085]S31、将多个副绕组B的绕线架2通过连接架3装配定位；
[0086]S32、将付绕线5b的线头缠绕在第二线头针6b上并通过绕线机进行绕线，且线尾缠绕在第二线尾针7b上。其中，多个副绕组的线圈是由一根付绕线5b绕制而成，且每个副绕组上的线圈为一圈或多圈。
[0087]具体地，如果多个副绕组中每个副绕组上都为多圈线圈时，步骤S32中又包括以下步骤:
[0088]S321、付绕线5b的线头缠绕至第二线头针6b上后，绕线机的电机驱动将付绕线5b依次缠绕在每个副绕组B的定子子铁芯I上，形成第一圈线圈；
[0089]S322、将第二圈付绕线5b的线头缠绕至其中一个缠线针8上，绕线机的电机驱动继续将付绕线5b依次缠绕在每个副绕组B的定子子铁芯I上，形成第二圈线圈。其中，值得注意的是，由于整个副绕组的线圈是由一根付绕线5b绕制而成，因此，第二圈付绕线的线头即第一圈付绕线的线尾
[0090]S323、将第三圈付绕线5b的线头缠绕至第二个缠线针8上，绕线机的电机驱动继续将付绕线5b依次缠绕在每个副绕组B的定子子铁芯I上，形成第三圈线圈；
[0091]S324、以上步骤以此类推，即第η圈付绕线5b的线头缠绕至第n_l个缠线针8上，绕线机的电机驱动以η档速度将付绕线5b依次缠绕在多个副绕组B的定子子铁芯I上第η圈，且第η圈的线尾缠绕至第二线尾针7b上。
[0092]其中，在以上步骤中，在每圈线圈绕制时，可以通过电路控制实现绕线机的不同转速，例如在步骤S321中，在绕制第一圈线圈时绕线机可采用一档速度，步骤S322中，绕制第二圈线圈时绕线机可采用二档速度，而在步骤S323中，绕制第三圈线圈时绕线机可采用三档速度，以此类推。
[0093]在本发明的另一些实施例中，在步骤S4中，多个副绕组B和主绕组A通过连接架3装配成环形形状，连接架3构造为圆筒形，其中多个副绕组B和主绕组A的绕线架2沿连接架3的周向交错地分布以使副绕组B和主绕组A分别交错排列连接以组成环形形状。
[0094]如图8所示，根据本发明一些具体实施例的分块定子中，连接架3的外周面上形成有周向间隔开的多对定位卡槽31,其中每对定位卡槽之间卡持一个绕线架2。其中每对定位卡槽31包括第一卡槽311和第二卡槽312，第一卡槽311和第二卡槽312的卡口方向相对，由此，第一卡槽311和第二卡槽312内可卡持一个绕线架2，如图4和图8中所示。这样，通过设置多对定位卡槽31，在绕线过程中可有效地固定绕线架2，从而固定了多个定子子铁芯1，进而保证了预设计的空间分布形式，有利于分块定子的组合成型。
[0095]在本发明进一步的实施例中，步骤S5中，多个定子子铁芯I依次相邻定位后依次焊接，也就是说，每两个相邻的副绕组B之间插入一个主绕组A，其中主绕组A的定子子铁芯I和跟其相邻连接的副绕组B的定子子铁芯I组合并焊接。
[0096]具体地，如图9-图11所示，定子子铁芯I的两端分别形成有第一定位部11和第二定位部12，其中一个定子子铁芯I的第一定位部11与其相邻的定子子铁芯I的第二定位部12相互配合定位，如图5和图9所示。可选地，第一定位部11形成为从定子子铁芯I的一端向外延伸出的突出部，且第二定位部12为从定子子铁芯I的另一端向内凹入形成的凹入部。由此，使得多个定子子铁芯I在装配好之后可在周向上平滑过渡，便于其他部件的安装设置。例如，在本发明的优选实施例中，步骤S7中，还包括:S71、通过端盖(图未示出)将多个定子子铁芯I定位。也就是说，当多个定子子铁芯I在装配好之后，端盖套设在多个定子子铁芯I的外周面上以对多个定子子铁芯I给予径向上的压力，从而使得形成的分块定子的结构更加稳固可靠。
[0097]综上，在主绕组A和副绕组B都绕制完毕并交错排列组合后，焊接成一个整体的定子，如图5所示，然后将接线板4的接线孔41与定子的相应的线头针和缠线针配合，按照接线原理图焊接好线头之后，形成如图7所示的定子总成。由此，完成了定子总成的制造。
[0098]根据本发明实施例的绕线方法，使得绕线效率提高了 3倍以上，且减少了线头数量，降低了出错率，提高生产效率，具有设计巧妙、使用性能好且方便实用的特点。
[0099]如图2-11所示，根据本发明第二方面实施例的分块定子总成，可采用上述实施例的分块定子总成的制造方法制造。
[0100]根据本发明实施例的分块定子总成，包括两组数量相等的定子子铁芯1、两组绝缘的绕线架2以及接线板4。
[0101]如图11所示，每个定子子铁芯I形成为拱形工字型形状。两组绕线架2分别一一对应地安装至两组定子子铁芯I上，其中一组绕线架2上分别缠绕主绕线5a以形成多个主绕组A，其中多个主绕组A之间的主绕线5a彼此不连接且绕线方向一致，例如如图2中箭头方向所示，每个主绕组A的顶部设有第一线头针6a和第一线尾针7a，且主绕线5a的线头和线尾分别缠绕在第一线头针6a和第一线尾针7a上；另一组绕线架2上通过付绕线5b连续缠绕以形成通过付绕线5b串联连接的多个副绕组B，且相邻的两个副绕组B之间的绕线方向相反，例如如图6中箭头方向所示，其中两个相邻的副绕组B的底部分别设有第二线头针6b和第二线尾针7b且付绕线5b的线头和线尾分别缠绕在第二线头针6b和第二线尾针7b上。主绕组A和副绕组B安装在连接架3上，且主绕组A的第一线头针6a和第一线尾针7a、副绕组B的第二线头针6b和第二线尾针7b分别与接线板4连接。
[0102]根据本发明实施例的分块定子，由于连接架3将多个绕线架2连接固定，保证了预设计的多个定子子铁芯I的空间分布形式，有利于分块定子的组合成型，还可使内转子定子可以采用外转子绕线的方法，使绕线效率提高了 3倍以上，同时具有内转子定子接线与抽头方式少的特点，能降低接头数量，提高了生产效率。根据本发明的分块定子，结构简单巧妙，使用性能好且方便实用。
[0103]在本发明的一些实施例中，如图9-图11所示，每个绕线架2包括上框架21和下框架22。上框架21包括上外弧板211和上内弧板212，上内弧板212通过上连接部213设在上外弧板211的径向内侧，如图11所示。上内弧板212的顶部两端设有绕线柱2120，由此为了方便副绕组B之间的过桥线的缠绕。如图11所示，下框架22包括下外弧板221和下内弧板222，下内弧板222通过下连接部223设在下外弧板221的径向内侧。如图9和图10所示，上框架21插接在下框架22的顶部。
[0104]在本发明的一些具体实施例中，如图11所示，在上框架21的上外弧板211的底端外侧形成有上外凹陷位214，且上内弧板212底端内侧设有上内凹陷位215，而在下框架22的下外弧板221的顶端内侧设有下外凹陷位224，且下内弧壁222的顶端外侧设有下内凹陷位225，其中上外凹陷位214与下外凹陷位224插接配合以将上外弧板211的底端插接于下外弧板221的顶端，上内凹陷位215与下内凹陷位225插接配合以将上内弧板212的底端插接于下内弧板222的顶端，从而将上框架21插接在下框架22的顶部。这样，每个绕线架结构中至少包含两个组合为一体的上框架21与下框架22。
[0105]如图2和图9所示，第一线头针6a和第一线尾针7a设在主绕组A的上框架21的顶部上，且主绕线5a的两端分别缠绕在第一线头针6a和第一线尾针7a上。具体地，第一线头针6a和第一线尾针7a分别设在主绕组A的上框架21的上外弧板211和上内弧板212的顶部，也就是说，第一线头针6a位于主绕组A的上框架21的上外弧板211的顶部，且第一线尾针7a设在主绕组A的上框架21的上内弧板212的顶部。由此，在每一个主绕组A的定子子铁芯I上绕线时，主绕线5a的线头缠绕在第一线头针6a上，绕制完毕后，主绕线5a的线尾缠绕在第一线尾针7a上。而且，每个主绕组A的绕线方向都一致。
[0106]如图3所示，第二线头针6b和第二线尾针7b分别设在其中两个相邻的副绕组B的下框架22的底部，且付绕线5b的两端分别缠绕在第二线头针6b和第二线尾针7b上。具体地，第二线头针6b和第二线尾针7b分别设在副绕组B的下内弧板222的底部。以图3中示出的四个副绕组B的绕线为例进行说明时，第二线头针6b设在其中一个副绕组BI的绕线架2上，而第二线尾针7b设在与副绕组BI相邻的副绕组B4的绕线架2上。在四个副绕组B的定子子铁芯I上绕线时，付绕线5b的线头缠绕在副绕组BI的第二线头针6b上，然后依次在副绕组B1、B2、B3和B4上顺序绕制，且每相邻的两个副绕组之间的绕线方向不同，例如当副绕组BI的绕线方向为顺时针时，与其相邻的副绕组B2的绕线方向为逆时针，下一个副绕组B3的绕线方向为顺时针，而B4的绕线方向又为逆时针。当然，副绕组BI的绕线方向为逆时针时，其他副绕组B2-B4的绕线方向也相应改变。绕制完毕后，付绕线5b的线尾缠绕在副绕组B4的第二线尾针7b上。
[0107]由此，通过将副绕组连续绕制而主绕组单个绕制的方式，使得绕线效率高且线头少。
[0108]优选地，副绕组B和主绕组A分别交错排列连接后，第一线头针6a和第一线尾针7a、以及第二线头针6b和第二线尾针7b位于同一平面上，且均与接线板4连接。具体地，第一线头针6a和第一线尾针7a、以及第二线头针6b和第二线尾针7b均焊接至接线板4的接线孔41上，且通过线路板4上的连接线42连接在一起，如图6所示，以符合预设的线路原理图。本领域内普通技术人员可理解的是，该预设的线路原理图是根据实际工作中具体的需要而设定的。
[0109]也就是说，主绕组A的第一插线针6a与绕线柱2121是同向的，而副绕组B的第二插线针6b则与绕线柱2121是反向的，换言之，在本发明的分块定子中，主绕组A的绕线架2与副绕组B的绕线架2是反向设置的，由此便于接线板4的布线。
[0110]由此，在本发明实施例的绕线方法中，每相邻两个副绕组B的绕线方向相反，而所有的主绕组A的绕线方向相同，而且通过接线板4上的连接线42头头相接来改变方向。由此，解决了主绕组A和副绕组B中串联时相邻的绕组之间瞬间电流方向相反的问题，提高定子总成制作效率，降低了出错率。
[0111]多个副绕组B的绕线架2上，还设有至少一个缠线针8，其中付绕线5b在多个副绕组B的定子子铁芯I上每缠绕一圈后的线头缠绕至其中一个缠线针8上。如图4所示的示例中，有两个缠线针8，这两个缠线针8分别设在具有第二线头针6b的副绕组BI的绕线架2上和具有第二线尾针7b的副绕组B4的绕线架2上。
[0112]关于上述的第一线头针6a和第一线尾针7a、第二线头针6b、第二线尾针7b和至少一个缠线针8的安装，是通过分别设在上框架21和下框架22上的第一插线柱216和第二插线柱226实现的。当然，本发明并不限于此，每个缠线针8可设在任何一个绕线架上，只要能将每一圈的线头缠绕至缠线针8上以形成用于连接外部电路的接头(抽头)即可。
[0113]具体地，如图11中所示，上框架21的上外弧板211和上内弧板212的顶部分别设有两个间隔开中空的第一插线柱216，下框架22的下外弧板221和下内弧板222的底部设有两个间隔开的中空的第二插线柱226。其中，如图2、图3、图9-图11中所示，构成主绕组A的绕线架2中，第一线头针6a和第一线尾针7a分别设在上外弧板211和上内弧板212的顶部的第一插线柱216内，构成副绕组B的绕线架2中，第二线头针6b、第二线尾针7b和至少一个缠线针8分别设在第二插线柱226内，且第二线头针6b和第二线尾针7b设在不同的两个绕线架2上，也就是前述的副绕组BI和B4的绕线架2上。
[0114]根据本发明实施例的分块定子总成，接线与抽头方式少、且制造效率高。根据本发明实施例的分块定子尤其适用于单速以上的多种速度电机，适用性高。
[0115]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0116]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种分块定子总成的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: s1、分别预备两组定子子铁芯和两组绕线架，且将所述绕线架一一对应地分别安装至所述定子子铁芯上，所述两组定子子铁芯的数量相等； s2、将其中一组定子子铁芯上的绕线架上分别缠绕主绕线以形成多个主绕组，其中所述多个主绕组之间的主绕线彼此不连接且绕线方向一致，每个所述主绕组的顶部设有第一线头针和第一线尾针，且所述主绕线的线头和线尾分别缠绕在所述第一线头针和第一线尾针上； s3、将另一组所述定子子铁芯上的绕线架上通过付绕线连续缠绕且形成多个串联连接的副绕组，且相邻的两个副绕组之间的绕线方向相反，其中两个相邻的所述副绕组的底部分别设有第二线头针和第二线尾针且所述付绕线的线头和线尾分别缠绕在第二线头针和第二线尾针上； s4、将所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接以组成环形形状，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针均与接线板连接； s5、将所述多个定子子铁芯依次连接。
2.根据权利要求1所述的分块定子总成的制造方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述副绕组和所述主绕组分 别交错排列连接后，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针位于所述同一平面上。
3.根据权利要求2所述的分块定子总成的制造方法，其特征在于，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针焊接至接线板的接线孔上，且通过线路板上的连接线连接在一起；其中所述主绕组的绕线通过所述连接线头头相接来改变方向。
4.根据权利要求3所述的分块定子总成的制造方法，其特征在于，所述多个副绕组的绕线架上，还设有至少一个缠线针，其中所述付绕线在多个副绕组的定子子铁芯上每缠绕一圈后的线头缠绕至其中一个所述缠线针上。
5.根据权利要求4所述的分块定子总成的制造方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述多个副绕组的绕线步骤包括: s31、将所述多个副绕组的绕线架通过连接架装配定位； s32、将付绕线的线头缠绕在第二线头针上并通过绕线机进行绕线，且线尾缠绕在第二线尾针上。
6.根据权利要求5所述的分块定子总成的制造方法，其特征在于，步骤S32中包括以下步骤: s321、所述付绕线的线头缠绕至第二线头针上后，绕线机的电机驱动将所述付绕线依次缠绕在所述每个副绕组的定子子铁芯上，形成第一圈线圈； s322、将第二圈付绕线的线头缠绕至其中一个所述缠线针上，绕线机的电机驱动继续将所述付绕线依次缠绕在所述每个副绕组的定子子铁芯上，形成第二圈线圈； s323、将第三圈付绕线的线头缠绕至第二个所述缠线针上，绕线机的电机驱动继续将所述付绕线依次缠绕在所述每个副绕组的定子子铁芯上，形成第三圈线圈； s324、以上步骤以此类推，即第η圈付绕线的线头缠绕至第η-1个缠线针上，绕线机的电机驱动以η档速度将付绕线依次缠绕在所述多个副绕组的定子子铁芯上第η圈，且第η圈的线尾缠绕至第二线尾针上。
7.根据权利要求6所述的分块定子总成的制造方法，其特征在于，所述连接架构造为圆筒形，其中所述多个副绕组和主绕组的绕线架沿所述连接架的周向交错地分布以使所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接以组成环形形状，所述连接架的外周面上形成有周向间隔开的多对定位卡槽，其中每对定位卡槽之间卡持一个所述绕线架。
8.一种分块定子总成，其特征在于，包括: 两组数量相等的定子子铁芯，每个所述定子子铁芯形成为拱形工字型形状； 两组绝缘的绕线架，所述两组绕线架分别一一对应地安装至所述两组定子子铁芯上，其中一组所述绕线架的顶部上分别缠绕主绕线以形成多个主绕组,其中所述多个主绕组之间的主绕线彼此不连接且绕线方向一致，每个所述主绕组的顶部设有第一线头针和第一线尾针，且所述主绕线的线头和线尾分别缠绕在所述第一线头针和第一线尾针上；另一组所述绕线架的底部上通过付绕线连续缠绕以形成通过所述付绕线串联连接的多个副绕组，且相邻的两个副绕组之间的绕线方向相反，其中两个相邻的所述副绕组的底部分别设有第二线头针和第二线尾针且所述付绕线的线头和线尾分别缠绕在第二线头针和第二线尾针上；以及 接线板，其中所述主绕组的所述第一线头针和第一线尾针、所述副绕组的第二线头针和第二线尾针分别与所述接线板连接。
9.根据权利要求8所述的分块定子总成，其特征在于，每个所述绕线架包括: 上框架，所述上框架包括上外弧板和上内弧板，所述上内弧板通过第一连接部设在所述上外弧板的径向内侧，所述上内弧板的顶部两端设有绕线柱； 下框架，所述下框架包括下外弧板和下内弧板，所述下内弧板通过第二连接部设在所述下外弧板的径向内侧，其中所述上框架插接在所述下框架的顶部；其中 第一线头针和第一线尾针设在所述主绕组的上框架的顶部；所述第二线头针和第二线尾针分别设在其中两个相邻的所述副绕组的下框架的底部。
10.根据权利要求9所述的分块定子总成，其特征在于，所述第一线头针和第一线尾针分别设在所述主绕组的上框架的上外弧板和上内弧板的顶部，所述第二线头针和第二线尾针分别设在所述副绕组的下内弧板的底部。
11.根据权利要求9所述的分块定子总成，其特征在于，所述副绕组和所述主绕组分别交错排列连接后，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针位于所述同一平面上。
12.根据权利要求11所述的分块定子总成，其特征在于，所述第一线头针和第一线尾针、以及第二线头针和第二线尾针焊接至接线板的接线孔上，且通过线路板上的连接线连接在一起；其中所述主绕组的绕线通过所述连接线头头相接来改变方向。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的分块定子总成，其特征在于，所述多个副绕组的绕线架上，还设 有至少一个缠线针，其中所述付绕线在多个副绕组的定子子铁芯上每缠绕一圈后的线头缠绕至其中一个所述缠线针上。
14.根据权利要求13所述的分块定子总成，其特征在于，所述上框架的上外弧板和上内弧板的顶部分别设有两个间隔开中空的第一插线柱，所述下框架的下外弧板和下内弧板的底部设有两个间隔开的中空的第二插线柱； 其中，构成主绕组的所述绕线架中，所述第一线头针和第一线尾针分别设在上外弧板和上内弧板的顶部的第一插线柱内，构成副绕组的所述绕线架中，所述第二线头针、第二线尾针和所述至少一个缠线针分别设在所述第二插线柱内，且所述第二线头针和第二线尾针设在不同的两个绕 线架上。
【文档编号】H02K15/08GK103973056SQ201310030736
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月25日 优先权日:2013年1月25日
【发明者】廖启国, 彭颖卿, 李剑雄 申请人:广东美的环境电器制造有限公司, 美的集团股份有限公司