一种分块式电机定子骨架结构的制作方法

本实用新型涉及的是一种分块式电机定子骨架结构，属于电机设备制造技术领域。

背景技术：

目前的无刷电机通常采用分数槽的集中式绕组和分布式绕组方式进行线圈的绕组，其中集中式绕组的制作主要有以下两种方式：将绕制而成的矩形线圈经过纱带包扎定型后再通过浸漆烘干后嵌入定子齿部；或在铁芯和绕组之间增加绝缘材料，然后通过内绕方式直接将绕组在齿部绕制。上述两种方式中，第一种方式需要将电线预先包扎定型浸漆，工艺繁琐，生产效率低下；第二种方式因槽底通常为轭部内圆为弧状，绕导致线排线质量差、槽满率低，且内绕方式耗费时间更长。分布式绕组的电机需要将绕线机线嘴进入定子铁芯往复圆周运动，由于现有的电机骨架未对绕线过程进行考虑，实际操作时线嘴运动线路非常复杂，生产效率同样难以提高；同时，由于安装在线嘴处的漆包线在绕线过程中反复折弯，存在漆膜破损的风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种分块式电机定子骨架结构，以解决目前存在的电机绕组过程中排线质量差，槽满率低，工艺繁琐且生产效率低下的问题。

本实用新型的技术解决方案：一种分块式电机定子骨架结构，其结构包括铁芯分块、骨架和绕组；其中骨架的结构包括骨架端部、骨架底部和线槽，骨架底部设于骨架端部的底侧，骨架加强筋设于骨架底部的外部侧面，线槽紧密排列于骨架端部后侧凸起的长条形立柱表面；骨架材质为工程塑料，通过压力注塑包裹在铁芯分块外侧，骨架端部、骨架底部和线槽所有结构均通过注塑一次成型；铁芯分块安装于骨架端部的外侧表面由多个硅钢片通过扣点、铆钉、焊接方式一体冲压成型；漆包线的绕组紧密绕制于线槽的外部。

进一步的，所述的骨架端部的顶部前侧设有出线槽，顶部前侧设有设有进线槽；绕组一端的起线放置在进线槽内，另一端的收线放置在出线槽内。所述的进线槽的深度略大于绕组漆包线的外径，进线槽的宽度略大于绕组漆包线的外径，具体满足如下条件：1.1d<d<1.2d，1.1d<θ1<1.2d，其中d为进线槽的深度，θ1为进线槽的宽度，d为绕组漆包线的外径。所述的出线槽宽度基本等于绕组漆包线的外径，具体满足如下条件：0.95d<θ2<1.05d，其中θ2为出线槽的宽度。

进一步的，所述的线槽为“v”字型，“v”型槽间距具体满足如下公式：θ3=(1+μ)×d，其中θ3为“v”型槽间距，μ=2%~5%。

进一步的，所述的骨架的左右两侧设有对称分布的绝缘纸槽。

本实用新型的优点：

1）通过设置和调整出线槽进线槽的位置和宽度，保证漆包线绕组整齐排列，收线后不散线，有效提高绕线质量；

2）高效利用线槽提高槽满率，同时使得绕线过程极易实现自动化；

3）通过设置绝缘纸槽保证相间绝缘纸的快速有效安装，使得装配过程便捷有效，并进一步提升电机定子绕组件绝缘性能。

附图说明

附图1是完成绕线的定子铁芯分块侧视图。

附图2是出线槽、进线槽和线槽的局部视图。

附图3是定子铁芯分块和骨架的俯视图。

附图4是漆包线绕组截面图。

附图5是定子分块拼接后的俯视图。

附图6是绕线方法示意图。

图中1是铁芯分块；2是骨架；20是骨架端部；21是骨架底部；22是出线槽；23是进线槽；24是绝缘纸槽；25是线槽；26是骨架加强筋；3是绕组；31是起线；32是收线；33是梯形；4是绝缘纸；5是线嘴；6是漆包线；7是原点。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的技术方案。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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”“纵向”“横向”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1~图4所示的一种分块式电机定子骨架结构，其结构包括铁芯分块1、骨架2和绕组3；其中骨架2的结构包括骨架端部20、骨架底部21和线槽25，骨架底部21设于骨架端部20的底侧，骨架加强筋26设于骨架底部21的外部侧面，线槽25紧密排列于骨架端部20后侧凸起的长条形立柱表面；铁芯分块1安装于骨架端部20的外侧表面，漆包线的绕组3紧密绕制于线槽25的外部；骨架端部20的顶部前侧设有出线槽22，顶部前侧设有设有进线槽23；绕组3一端的起线31放置在进线槽23内，另一端的收线32放置在出线槽22内。

所述的铁芯分块1由多个硅钢片通过扣点、铆钉、焊接方式冲压成型。

所述的骨架2材质为工程塑料，通过压力注塑包裹在铁芯分块1外侧，骨架端部20、骨架底部21和线槽25所有结构均通过注塑一次成型。

如图2所示，所述的进线槽23深度d略大于绕组3漆包线的外径d，1.1d<θ<1.2d，避免起线31高出骨架2表面造成绕组3乱线或散线；进线槽23的宽度θ1略大于绕组3漆包线的外径d，1.1d<θ1<1.2d，θ1太小不利于设备自动将漆包线放入槽内，θ1过大可能导致骨架2刚度减小，或造成绕线过程中漆包线进入线槽内。

所述的出线槽22宽度θ2基本等于绕组3漆包线的外径d，0.95d<θ2<1.05d。

如图4所示，绕组3通过骨架2上的线槽25整齐排列，呈梯形33排布。所述的线槽25为“v”字型，“v”型槽间距为θ3，θ3=(1+μ)×d，d为绕组3漆包线的外径，μ=2%~5%。

如图3、图5所示，所述的骨架2的左右两侧设有对称分布的绝缘纸槽24，在多个分块式电机定子骨架结构互相连接时，将绝缘纸4折成“t”型插入绝缘纸槽24内，从而提升电机定子绕组件绝缘性能。

如图6所示，实际操作时，将分块式电机定子骨架结构内侧的中心作为原点7固定于绕组设备上，使其整体顺时针或逆时针旋转，漆包线6通过线嘴5，漆包线6通过线嘴5排布在骨架线槽25上。线嘴5沿着线槽25方向往复运动，将漆包线6整齐排布在骨架2上。漆包线6在骨架端部20和骨架底部21之间往复绕制形成绕组3，绕组3截面呈梯形33，漆包线6绕制过程过程中有张力，骨架2通过加强筋26抵御绕组3张力减少骨架2形变，保证绕组整齐排列。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围内。