一种三相定子组件及其应用的电机的制作方法

本实用新型涉及一种三相定子组件及其应用的电机。

背景技术：
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燃料电池冷却水泵的性能直接影响燃料电池系统的冷却能力，为该系统核心部件。目前此类冷却泵均为低压(36V以下)供电且整机效率普遍在50％以下。车用级燃料电池的功率较大、冷却能力要求高，水泵需要有较大的流量；且安装位置的制约要求冷却水泵有较大的扬程。要使冷却水泵功率提升，则电机需要有较大的电流承受能力。若电机为集中式绕组则需要较大线径的漆包线方可承受较大电流，传统的分线方式是将漆包线分类后再成束焊接到接插件端子，这种结构不仅劳动量大、占用较多空间、成品不美观，且由于漆包线线径较粗且有一定股数，接插件端子难以与漆包线稳固连接，此时就需要新的定子组件结构形式来改善上述问题。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是提供一种三相定子组件及其应用的电机，能加强三相定子组件的电流承受能力，解决漆包线与接插件端子连接麻烦的问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。

本实用新型的第一个目的是提供一种三相定子组件，包括定子铁芯，安装在定子铁芯外安装有上端部绝缘和下端部绝缘，上端部绝缘和下端部绝缘外绕制有三相绕组，三相绕组由若干匝线圈组成，其特征在于：所述上端部绝缘的上端面上安装有三相绝缘端板，所述下端部绝缘的下端面上安装有公共端绝缘端板，公共端绝缘端板设有第一曲形凹槽，第一曲形凹槽内安装有公共端铜排，三相绝缘端板设有并排设置的第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽，第二曲形凹槽内安装有U相铜排，第三曲形凹槽内安装有V相铜排，第四曲形凹槽内安装有W相铜排，U相铜排、V相铜排和W相铜排分别连接有U相引线、 V相引线和W相引线，每一个线圈设有两个引线端，两个引线端包括出线端头和公共端头，各公共端头与公共端铜排连接，各出线端头与U相铜排或V相铜排或W相铜排连接。

上述所述U相铜排的顶部轴向凸出有若干U相凸块，V相铜排的顶部轴向凸出有若干V相凸块，W相铜排的顶部轴向凸出有若干W相凸块，U相凸块、V相凸块和W相凸块之间错开设置，若干匝线圈的出线端头、所述U相引线、V相引线和W相引线分别焊接在U相凸块、V相凸块和W相凸块上。

上述所述公共端铜排的顶部轴向凸出有若干第二凸块，若干匝线圈的公共端头焊接在第二凸块上。

上述所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽之间共圆心且错开设置。

上述所述U相铜排、V相铜排和W相铜排均由若干个第一直铜块依次连接而成，所述U相凸块、V相凸块和W相凸块均设置在第一直铜块的侧面，公共端铜排由若干个第二直铜块依次连接而成，第二凸块均设置在第二直铜块的侧面，第一直铜块和第二直铜块正对定子铁芯的定子槽，所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽由若干个第一直槽依次连接而成，所述第一曲形凹槽由若干个第二直槽依次连接而成，第一直槽与第一直铜块配合设置，第二直槽与第二直铜块配合设置。

上述所述U相凸块、V相凸块、W相凸块和所述第二凸块的端部向远离轴芯方向倾斜设置。

上述所述上端部绝缘的上端面、下端部绝缘的下端面轴向凸出有若干定位柱和若干卡扣，三相绝缘端板设有第一底板，第一底板侧面设有第一定位槽，公共端绝缘端板设有第二底板，第二底板侧面设有第二定位槽，定位柱卡在第一定位槽或第二定位槽内，卡扣扣在第一底板或第二底板上。

上述所述三相绝缘端板的内侧壁设有若干第一卡槽，所述线圈的出线端头穿过第一卡槽与U相铜排、V相铜排和W相铜排连接。

上述所述公共端绝缘端板的内侧壁设有若干第二卡槽，所述线圈的公共端头穿过第二卡槽与公共端铜排连接。

上述所述上端部绝缘的上端面、下端部绝缘的下端面轴向凸出若干支撑柱，支撑柱的端面抵在三相绝缘端板或公共端绝缘端板的底面。

上述所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽的侧壁设有若干第一凸起，若干第一凸起抵在U相铜排、V相铜排和W相铜排的侧面上，所述第一曲形凹槽的侧壁设有若干第二凸起，若干第二凸起抵在所述公共端铜排的侧面上。

上述所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽的第一凸起成对设置；所述第一曲形凹槽的第二凸起成对设置。

本实用新型的第二个目的是提供一种三相电机，包括三相定子组件，其特征在于：所述三相定子组件为上述所述的三相定子组件。

本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：

1)所述三相定子组件，所述上端部绝缘的上端面上安装有三相绝缘端板，所述下端部绝缘的下端面上安装有公共端绝缘端板，公共端绝缘端板设有第一曲形凹槽，第一曲形凹槽内安装有公共端铜排，三相绝缘端板设有并排设置的第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽，第二曲形凹槽内安装有U相铜排，第三曲形凹槽内安装有V相铜排，第四曲形凹槽内安装有W相铜排，U相铜排、V相铜排和W相铜排分别连接有U相引线、V相引线和W相引线，每一个线圈设有两个引线端，两个引线端包括出线端头和公共端头，各公共端头与公共端铜排连接，各出线端头与U相铜排或V相铜排或W相铜排连接；通过U相铜排、V相铜排和W相铜排连接线圈和引线，通过公共端铜排连接各线圈的公共端头，不但接线方便，布局合理，还避免了漆包线线圈在直径较大情况下分线困难及占用空间较大的问题，更可有效提高定子的电流承受能力，第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽并排设置，占用体积小、外观美观，U相铜排、V 相铜排和W相铜排之间绝缘性能好；

2)所述U相铜排的顶部轴向凸出有若干U相凸块，V相铜排的顶部轴向凸出有若干V相凸块，W相铜排的顶部轴向凸出有若干W相凸块，U相凸块、V相凸块和W相凸块之间错开设置，若干匝线圈的出线端头、所述U相引线、V相引线和W相引线分别焊接在U相凸块、V相凸块和W相凸块上；U相铜排、V相铜排和W相铜排和线圈的连接方便可靠，避免了各线圈的出线端头杂乱分布，使定子成品外形整洁美观；

3)所述公共端铜排的顶部轴向凸出有若干第二凸块，若干匝线圈的公共端头焊接在第二凸块上；连接方便；

4)所述U相铜排、V相铜排和W相铜排均由若干个第一直铜块依次连接而成，所述U相凸块、V相凸块和W相凸块均设置在第一直铜块的侧面，公共端铜排由若干个第二直铜块依次连接而成，第二凸块均设置在第二直铜块的侧面，第一直铜块和第二直铜块正对定子铁芯的定子槽，所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽由若干个第一直槽依次连接而成，所述第一曲形凹槽由若干个第二直槽依次连接而成，第一直槽与第一直铜块配合设置，第二直槽与第二直铜块配合设置；加工方便，安装更规范；

5)所述U相凸块、V相凸块、W相凸块和所述第二凸块的端部向远离轴芯方向倾斜设置，方便电流焊焊枪放置，使定子组件的工艺性更好；

6)所述上端部绝缘的上端面、下端部绝缘的下端面轴向凸出有若干定位柱和若干卡扣，三相绝缘端板设有第一底板，第一底板侧面设有第一定位槽，公共端绝缘端板设有第二底板，第二底板侧面设有第二定位槽，定位柱卡在第一定位槽或第二定位槽内，卡扣扣在第一底板或第二底板上；定位柱与第一定位槽和第二定位槽内配合可周向定位三相绝缘端板和公共端绝缘端板，同时达到防错的功能，三相绝缘端板和公共端绝缘端板扣接在端部绝缘上，结构简单，安装方便可靠；

7)所述三相绝缘端板的内侧壁设有若干第一卡槽，所述线圈的出线端头穿过第一卡槽与U相铜排、V相铜排和W相铜排连接；所述公共端绝缘端板的内侧壁设有若干第二卡槽，所述线圈的公共端头穿过第二卡槽与公共端铜排连接；第一卡槽和第二卡槽可以对出线端头和公共端头进行限位，有效避免线圈的漆包线与转子发生刮擦；

8)所述上端部绝缘的上端面、下端部绝缘的下端面轴向凸出若干支撑柱，支撑柱的端面抵在三相绝缘端板或公共端绝缘端板的底面；支撑柱使三相绝缘端板和公共端绝缘端板安装更稳定；

9)所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽的侧壁设有若干第一凸起，若干第一凸起抵在U相铜排、V相铜排和W相铜排的侧面上，所述第一曲形凹槽的侧壁设有若干第二凸起，若干第二凸起抵在所述公共端铜排的侧面上； U相铜排、V相铜排和W相铜排固定更牢固；

10)所述第二曲形凹槽、第三曲形凹槽和第四曲形凹槽的第一凸起成对设置；所述第一曲形凹槽的第二凸起成对设置；第一凸起与U相铜排、V相铜排和 W相铜排之间、第二凸起与公共端铜排之间过盈配合，保证U相铜排、V相铜排和W相铜排及公共端铜排不发生松脱；

11)所述电机，通过对定子组件的结构进行改良，提高了定子组件的电流电流承受能力，提高了电机的效率。

附图说明：

图1是本实用新型实施例一提供的三相定子组件的立体图；

图2是本实用新型实施例一提供的三相定子组件的侧视图；

图3是本实用新型实施例一提供的三相定子组件的爆炸图；

图4是三相定子组件中三相绝缘端板、输出铜排与引线的配合示意图；

图5是三相定子组件中公共端绝缘端板与公共端铜排的配合示意图；

图6是图4的A处放大图；

图7是图5的B处放大图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

实施例一：

如图1至图7所示，本实施例提供的是一种三相定子组件，包括定子铁芯1，安装在定子铁芯1外安装有上端部绝缘2a和下端部绝缘2b，上端部绝缘2a和下端部绝缘2b外绕制有三相绕组3，三相绕组3由若干匝线圈31组成，其特征在于：所述上端部绝缘2a的上端面21a上安装有三相绝缘端板4，所述下端部绝缘2b的下端面21b上安装有公共端绝缘端板5，公共端绝缘端板5设有第一曲形凹槽51，第一曲形凹槽51内安装有公共端铜排52，三相绝缘端板4设有并排设置的第二曲形凹槽41a、第三曲形凹槽41b和第四曲形凹槽41c，第二曲形凹槽41a内安装有U相铜排42a，第三曲形凹槽41b内安装有V相铜排42b，第四曲形凹槽41c内安装有W相铜排42c，U相铜排42a、V相铜排42b和W相铜排42c分别连接有U相引线6a、V相引线6b和W相引线6c，每一个线圈31设有两个引线端，两个引线端包括出线端头32和公共端头33，各公共端头33与公共端铜排52连接，各出线端头32与U相铜排42a或V相铜排42b或W相铜排42c连接。

上述所述U相铜排42a的顶部轴向凸出有若干U相凸块43a，V相铜排42b 的顶部轴向凸出有若干V相凸块43b，W相铜排42c的顶部轴向凸出有若干W相凸块43c，U相凸块43a、V相凸块43b和W相凸块43c之间错开设置，若干匝线圈31的出线端头32、所述U相引线6a、V相引线6b和W相引线6c分别焊接在U相凸块43a、V相凸块43b和W相凸块43c上。

上述所述公共端铜排52的顶部轴向凸出有若干第二凸块53，若干匝线圈 31的公共端头33焊接在第二凸块53上。

上述所述第二曲形凹槽41a、第三曲形凹槽41b和第四曲形凹槽41c之间共圆心且错开设置。

上述所述U相铜排42a、V相铜排42b和W相铜排42c均由若干个第一直铜块44依次连接而成，所述U相凸块43a、V相凸块43b和W相凸块43c均设置在第一直铜块44的侧面，公共端铜排52由若干个第二直铜块54依次连接而成，第二凸块53均设置在第二直铜块54的侧面，第一直铜块44和第二直铜块54 正对定子铁芯1的定子槽11，所述第二曲形凹槽41a、第三曲形凹槽41b和第四曲形凹槽41c由若干个第一直槽49依次连接而成，所述第一曲形凹槽51由若干个第二直槽59依次连接而成，第一直槽49与第一直铜块44配合设置，第二直槽59与第二直铜块54配合设置。

上述所述U相凸块43a、V相凸块43b、W相凸块43c和所述第二凸块53的端部向远离轴芯方向倾斜设置。

上述所述上端部绝缘2a的上端面21b、下端部绝缘2b的下端面21b轴向凸出有若干定位柱23和若干卡扣22，三相绝缘端板4设有第一底板45，第一底板45侧面设有第一定位槽46，公共端绝缘端板5设有第二底板55，第二底板 55侧面设有第二定位槽56，定位柱23卡在第一定位槽46或第二定位槽56内，卡扣22扣在第一底板45或第二底板55上。

上述所述三相绝缘端板4的内侧壁设有若干第一卡槽47，所述线圈31的出线端头32穿过第一卡槽47与U相铜排42a、V相铜排42b和W相铜排42c连接。

上述所述公共端绝缘端板5的内侧壁设有若干第二卡槽57，所述线圈31的公共端头33穿过第二卡槽57与公共端铜排52连接。

上述所述上端部绝缘2a的上端面21b、下端部绝缘2b的下端面21b轴向凸出若干支撑柱24，支撑柱24的端面抵在三相绝缘端板4或公共端绝缘端板5的底面。

上述所述第二曲形凹槽41a、第三曲形凹槽41b和第四曲形凹槽41c的侧壁设有若干第一凸起48，若干第一凸起48抵在U相铜排42a、V相铜排42b和W 相铜排42c的侧面上，所述第一曲形凹槽51的侧壁设有若干第二凸起58，若干第二凸起58抵在所述公共端铜排52的侧面上。

上述所述第二曲形凹槽41a、第三曲形凹槽41b和第四曲形凹槽41c的第一凸起48成对设置；所述第一曲形凹槽51的第二凸起58成对设置。

实施例二：

本实施例提供的是一种三相电机，包括三相定子组件10，其特征在于：所述三相定子组件10为实施例一所述的三相定子组件。

以上实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。