一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构及其使用方法与流程

本发明属电机领域，涉及一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构及其使用方法。

背景技术：

分数槽集中绕组节距为1，即1个齿绕一个线圈，这样能够大大缩小电机端部尺寸。双层绕组的分数槽集中绕组一个槽内有两个线圈边，两个线圈边分别占一个槽的左半槽和右半槽。现有的分数槽集中绕组电机槽内绝缘方法为嵌绕前先在槽内插入一层槽绝缘，待一个槽内两个线圈边完全嵌绕完成后再在两层绕组中间插入层间绝缘，最后再插入槽楔。采用这种绝缘结构及方法时，很难使得两层绕组之间完全绝缘，降低电机产品的可靠性，而为了提高可靠性，最后插入的槽楔一般厚度较大，这样又降低了槽利用率。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构及其使用方法。该槽内绝缘结构集槽绝缘、层间绝缘以及槽楔三种功能为一体，使得槽内两层绕组可靠地绝缘，且省去了槽楔，从而提高了槽利用率。

基于此，本发明的技术方案为：

所述一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构，采用易于折叠的绝缘材料，完全展开时为矩形，矩形宽度为电机铁芯厚度，矩形长度不小于lmin；

其中lmin＝2hs+3bcj+2lt+bcd；hs为槽高，bcj为槽肩宽，lt为齿高，bcd为槽底宽。

进一步的，在矩形绝缘结构上加工有折痕，所述折痕将矩形绝缘结构沿长度方向从中间向两边每侧分为5段，其中由内向外依次4段长度为：a≥hs+bcj/2、b≥bcd/2、c≥lt、d≥(bcj-bck)/2，其中bck为槽口宽，≥表示左端项在容差范围内大于等于右端项。

进一步的，所述容差范围为2％～5％。

进一步的，所述绝缘材料采用758聚芳纤维纸板或651绝酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸。

上述绝缘结构在分数槽集中绕组电机槽内的使用方法，包括以下步骤：

将绝缘结构弯折成带有两层层间绝缘的开槽形状；在电机铁芯槽内点胶，将绝缘结构插入槽内，并与铁芯贴合固定；

在层间绝缘的左右两侧嵌入导线；

去除绝缘结构两端多余尺寸，并将绝缘结构两端收于槽内，初步封住槽口；

将露出导线的两层层间绝缘向槽内压缩并分开，形成槽楔，进一步的封住槽口。

进一步，将绝缘结构按照折痕弯折成带有两层层间绝缘的开槽形状。

有益效果

本发明提出的分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构集槽绝缘、层间绝缘以及槽楔三种功能为一体，加工方便，加工完成后完全固定，且将左右两层绕组完全隔离开来，使得槽内两层绕组可靠地绝缘，绝缘可靠性高，且省去了槽楔，从而提高了槽利用率。

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。

附图说明

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：

附图1为分数槽集中绕组电枢槽内尺寸；

附图2为槽内绝缘材料尺寸图；

附图3槽内绝缘折痕尺寸展开图；

附图4为折叠后的槽内尺寸图；

附图5为嵌完线后槽内截面图；

附图6为收入槽绝缘的槽内截面图；

附图7为收入层间绝缘形成槽楔结构的槽内截面图；

附图8为加工完成后的槽内截面图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本实施例用于300va7对极12槽分数槽集中绕组永磁同步发电机，该槽内绝缘结构集槽绝缘、层间绝缘以及槽楔三种功能为一体，使得槽内两层绕组可靠地绝缘，且省去了槽楔，从而提高了槽利用率。

该槽内绝缘结构采用易于折叠的绝缘材料，如758聚芳纤维纸板或651绝酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸。如图2所示，绝缘结构完全展开时为矩形，矩形宽度为电机铁芯厚度，矩形长度不小于lmin；其中lmin＝2hs+3bcj+2lt+bcd；hs为槽高，bcj为槽肩宽，lt为齿高，bcd为槽底宽，bck为槽口宽，如图1所示。

在矩形绝缘结构上加工有折痕，如图3所示，所述折痕将矩形绝缘结构沿长度方向从中间向两边每侧分为5段，其中由内向外依次4段长度为：a≥hs+bcj/2、b≥bcd/2、c≥lt、d≥(bcj-bck)/2，其中bck为槽口宽，≥表示左端项在容差范围内大于等于右端项，即左端项不小于右端项，且左端项大于右端项的范围不超过k％，k取2～5。这样，按图3虚线折痕折出图4形状，图4包括槽绝缘1及层间绝缘2，其中层间绝缘2为重合的两层。

具体使用时：

先将绝缘结构弯折成带有两层层间绝缘的开槽形状，如图4所示；在电机铁芯槽内点胶，将绝缘结构插入铁芯3的槽内，使得槽绝缘与铁芯贴合固定；

按照图5在层间绝缘的左右两侧嵌入导线4；

去除绝缘结构两端多余的槽绝缘尺寸，并将绝缘结构的槽绝缘两端收于槽内，初步封住槽口，如图6所示；

按图7所示箭头方向将露出导线的两层层间绝缘向槽内压缩并分开收入槽内，形成槽楔，进一步的封住槽口，防止导线掉出槽口。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：

1.一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构，其特征在于：采用易于折叠的绝缘材料，完全展开时为矩形，矩形宽度为电机铁芯厚度，矩形长度不小于lmin；其中lmin＝2hs+3bcj+2lt+bcd；hs为槽高，bcj为槽肩宽，lt为齿高，bcd为槽底宽。

2.根据权利要求1所述一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构，其特征在于：在矩形绝缘结构上加工有折痕，所述折痕将矩形绝缘结构沿长度方向从中间向两边每侧分为5段，其中由内向外依次4段长度为：a≥hs+bcj/2、b≥bcd/2、c≥lt、d≥(bcj-bck)/2，其中bck为槽口宽，≥表示左端项在容差范围内大于等于右端项。

3.根据权利要求2所述一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构，其特征在于：所述容差范围为2％～5％。

4.根据权利要求1所述一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构，其特征在于：所述绝缘材料采用758聚芳纤维纸板或651绝酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸。

5.权利要求1所述绝缘结构在分数槽集中绕组电机槽内的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

将绝缘结构弯折成带有两层层间绝缘的开槽形状；在电机铁芯槽内点胶，将绝缘结构插入槽内，并与铁芯贴合固定；

在层间绝缘的左右两侧嵌入导线；

去除绝缘结构两端多余尺寸，并将绝缘结构两端收于槽内，初步封住槽口；

将露出导线的两层层间绝缘向槽内压缩并分开，形成槽楔，进一步的封住槽口。

6.根据权利要求5所述使用方法，其特征在于：将绝缘结构按照权利要求2所述折痕弯折成带有两层层间绝缘的开槽形状。

技术总结
本发明提出一种分数槽集中绕组电机槽内绝缘结构及其使用方法，采用易于折叠的绝缘材料，完全展开时为矩形，矩形宽度为电机铁芯厚度，矩形长度不小于Lmin，其中Lmin＝2Hs+3bcj+2Lt+bcd；Hs为槽高，bcj为槽肩宽，Lt为齿高，bcd为槽底宽。在矩形绝缘结构上加工有折痕，折痕将矩形绝缘结构沿长度方向从中间向两边每侧分为5段，其中由内向外依次4段长度为：a≥Hs+bcj/2、b≥bcd/2、c≥Lt、d≥(bcj‑bck)/2。绝缘结构集槽绝缘、层间绝缘以及槽楔三种功能为一体，加工方便，加工完成后完全固定，且将左右两层绕组完全隔离开来，使得槽内两层绕组可靠地绝缘，绝缘可靠性高，且省去了槽楔，从而提高了槽利用率。

技术研发人员：李丹;姚勋;闫磊;王晓梅
受保护的技术使用者：陕西航空电气有限责任公司
技术研发日：2021.04.30
技术公布日：2021.07.23