定子绕线结构的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种定子绕线结构。


背景技术：

2.电机定子是发电机和起动机等电机的重要组成部分，定子由铁芯、定子绕组和机座三部分组成。定子绕组是指安装在定子上的绕组,也就是绕在定子上面的铜线。绕组是由多个线圈或线圈组构成一相或整个电磁电路的统称。
3.现有技术中，传统小型整体式永磁同步电机定子一般使用绕线结合手工剥漆、焊接的工艺生产，其具体工艺方案为：s1:定子绕线；s2:漆包线裁剪；s3:线头去漆；s4:漆包线与引线绞线；s5:焊接；s6:理线；但是上述传统工艺中的绕线工艺存在问题如下：
4.(1)现有技术工艺中的裁剪、去漆、绞线、焊接、理线均需要大量的人工成本，无法用自动化机械替代人工，而且人工生产无法完全控制产品品质，存在布线混乱、容易松脱、虚焊虚接的问题，耗费大量工时、辅料，生产率低。
5.(2)现有技术中的定子骨架结构折弯处漆包线漆皮损耗较大，影响漆包线的机械性、耐候性、绝缘性和耐热性，从而容易引发安全事故。
6.另外，申请号为21520746607.4，名称为“具有端子夹的定子绕线结构”的中国实用新型专利，其通过端子夹固定多芯线与单芯线，并在端子夹外部套设热缩套管的方式，虽然避免了铜线断裂、松脱、虚接虚焊的问题，但是由于需要套设热缩套管进行绝缘，这种固定方式不适用于自动化生产，同时热缩套管也存在易破损、易松脱的弊端。


技术实现要素：

7.针对上述现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种定子绕线结构，以解决现有技术中的一个或多个问题。
8.为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
9.定子绕线结构，包括定子骨架以及设置在定子骨架上的铁芯、端子，所述定子骨架上缠绕至少一组绕线，所述端子具有容线结构，所述容线结构设置于所述端子的近端和/或远端，所述容线结构用于固定所述绕线或用于固定引线。
10.进一步的，所述容线结构包括第一容线部，所述第一容线部包括沿端子外侧延伸的凸起部，所述凸起部与端子之间形成第一容线口。
11.进一步的，所述端子外侧具有与所述凸起部配合的凸块。
12.进一步的，所述容线结构包括第二容线部，所述第二容线部包括柱体，在所述柱体上开设第二容线口。
13.进一步的，所述定子骨架的远端开设至少两条槽，所述槽的槽宽大于绕线的外径。
14.进一步的，所述槽低于所述端子设置。
15.进一步的，所述定子骨架远端设有延伸部，所述延伸部设有多个凸台，相邻所述凸台之间形成所述槽，所述凸台的宽度与所述槽的槽深度相同，凸台的长度与槽的长度相同，
所述凸台用于隔离所述绕线。
16.进一步的，所述延伸部和所述凸台上分别设置倒角。
17.进一步的，所述端子与定子骨架之间通过弹性装置挠性连接。
18.进一步的，所述弹性装置包括弹簧片，弹簧片的近端和远端通过同一紧固件固定，通过所述紧固件使所述弹簧片近端与远端之间的距离可调。
19.进一步的，所述定子骨架与铁芯通过注塑一体成型，所述端子通过注塑一体成型在定子骨架上。
20.与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下：
21.(一)本实用新型通过在端子上设有容线结构，所述容线结构能够紧固所述绕线或引线，替代现有技术中裁剪、去漆、绞线、焊接、理线的人工流程，该技术方案有效避免了布线混乱、容易松脱、虚焊虚接的问题，同时该容线结构全程可使用机械完成自动化绕线、紧固，只需对绕线的首线端和尾线端进行一次断线处理，自动化程度高，提高了产品的生产效率。
22.(二)进一步的，本实用新型设置第一容线部用于固定绕线，第一容线部包括设置在端子外侧延伸的凸起部，所述凸起部包括竖直部以及竖直部下端的弯曲部，绕线为单股线，线径比较细，可以缠绕在第一容线部的凸起部上，易于扁平式夹持，增大凸起部与绕线的接触面积，夹持力度大。
23.(三)进一步的，本实用新型中设置第二容线部用于固定引线，第二容线部包括中空的柱体，柱体上沿轴向开设第二容线口，引线为多股线，线径比较粗，且有绝缘皮包裹，第二容线口的中空壁面与引线具有较大的接触面积，夹持力度大。
24.(四)进一步的，本实用新型中端子与定子骨架之间通过弹性装置连接，在保证绕线与引线牢固的同时使端子与定子骨架挠性连接，避免了即使接线牢固的情况下电机转动时的振动和撞击导致线路的松脱，确保了该产品能在剧烈振动场景中使用的安全性。
附图说明
25.图1示出了本实用新型实施例一提供的定子绕线结构的正视结构示意图。
26.图2示出了本实用新型实施例一提供的定子绕线结构的俯视结构示意图。
27.图3示出了本实用新型实施例一提供的定子绕线结构在绕线状态的俯视结构示意图。
28.图4示出了本实用新型实施例一提供的定子绕线结构在绕线状态的轴测示意图。
29.图5示出了本实用新型实施例一提供的定子绕线结构在a处的放大结构示意图。
30.图6示出了本实用新型实施例二提供的定子绕线结构中弹性装置右视结构示意图。
31.图7示出了本实用新型实施例二提供的定子绕线结构中弹性装置的轴测示意图。
32.附图中标记：
33.1、定子骨架；101、绕线组；2、铁芯；301、第一端子；302、第二端子；4、绕线；5、引线；6、容线结构；601、第一容线部；6011、凸起部；60111、竖直部；60112、弯曲部；6012、第一容线口；6013、凸块；602、第二容线部；6021、柱体；6022、第二容线口；700、槽；701、凸台；702、倒角；703、延伸部；8、弹簧片；801、第一端部；802、第二端部；803、第一孔；804、第二孔；9、紧固
件。
具体实施方式
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提出的装置作进一步详细说明。根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施方式的目的。为了使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
35.在本实用新型的描述中，限定术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
36.为了更加清楚地描述上述定子绕线结构，本发明限定术语“近端”和“远端”，具体而言，“近端”表示端子靠近定子骨架1的一端，“远端”表示端子远离定子骨架1的一端，以图1为例，图1中端子的下部为近端，端子的上部为远端。
37.实施例一
38.请参考图3和图4，一种定子绕线结构，包括定子骨架1以及设置在定子骨架1上的铁芯2、端子，所述定子骨架1上缠绕至少一组绕线4，所述端子具有容线结构6，所述容线结构6设置于所述端子的近端和/或远端，所述容线结构6用于固定所述绕线4或用于固定引线5。
39.优选的，在本发明实施例一所述的定子绕线结构中，所述端子包括间隔设置在定子骨架1顶部的三个作为绕线4首线端的第一端子301和一个作为绕线4尾线端的第二端子302。
40.当然，在本发明的其他实施例中，所述端子的数量也可以不同于本实施例一，其只要能满足作为绕线4的首线端以及作为绕线4的尾线端使用即可，对此本发明不作进一步限制。
41.请参考图1～4、图6、图7，下面描述容线结构6的具体结构如下：
42.所述容线结构6包括第一容线部601，所述第一容线部601包括沿第一端子301和第二端子302外侧延伸的凸起部6011，所述凸起部6011与第一端子301之间或所述凸起部6011与第二端子302之间形成第一容线口6012。
43.具体来说，在本发明实施例一所述的定子绕线结构中，所述凸起部6011包括竖直部60111以及设置在竖直部60111近端的弯曲部60112，所述弯曲部60112与第一端子301或与第二端子302固定连接，第一容线口6012用于固定绕线4，绕线4为单股线，线径比较细，可以缠绕在第一容线部601的竖直部60111以及弯曲部60112上，易于扁平式夹持，增大凸起部
6011与绕线4的接触面积，夹持力度大；
44.请参考图6，进一步的，在所述第一端子301和第二端子302外侧均具有与凸起部6011配合的凸块6013，所述凸块6013呈半圆状，当所述凸起部6011受力变形时，所述竖直部60111接触凸块6013，进而使绕线4被固定于凸块6013与弯曲部60112之间的间隙，防止绕线4松脱。
45.进一步的，所述容线结构6还包括第二容线部602，所述第二容线部602包括柱体6021，在所述柱体6021上沿轴向开设第二容线口6022，所述第二容线口6022的内径大于引线5的直径。具体来说，在本发明实施例一所述的定子绕线结构中，所述柱体6021为中空柱体，柱体6021上沿轴向开设第二容线口6022，第二容线口6022为柱体6021的中空部，引线5为多股线，线径比较粗，且有绝缘皮包裹，第二容线口6022其中空壁面与引线5具有较大的接触面积，夹持力度大。
46.当然，在本实用新型的其他实施例中，所述容线结构6也可以是其他形状，例如方形、三角形，其只要满足能够紧固所述绕线4或所述引线5即可。
47.进一步的，通过电阻焊机器加压及施加电流使第一容线部601和第二容线部602产生变形并与所述绕线4或引线5焊接在一起。所述电阻焊机器压力为200～500n，电流为0～10000a。电阻焊焊接时，不需要填充金属，生产率高，第一容线部601和第二容线部602变形小，容易实现自动化。
48.进一步的，请参考图5，所述定子骨架1的远端开设至少两条槽700，所述槽700的槽宽大于绕线4的外径，防止绕线4卡住。具体而言，定子骨架1的远端轴向延伸出延伸部703，所述延伸部703沿径向设有凸台701，所述凸台701的宽度与所述槽700的槽深度相同，凸台701的长度与槽700的长度相同，所述槽700由相邻两个所述凸台701间隔形成，同时凸台701起到隔离所述绕线4的作用。
49.优选地，在本发明实施例一所述的定子绕线结构中，定子骨架1设有绕线组101处的远端开设两条槽700，定子骨架1绕线组101间隔处的远端开设三条槽700。
50.进一步的，所述延伸部703和凸台701分别设置有倒角702，优选的，在本发明实施例一所述的定子绕线结构中，在延伸部703和凸台701的边缘处设置有倒角702，绕线4在延伸部703和凸台701的边缘向上折弯、向左折弯、向下折弯、向右折弯时经过所述倒角702，避免绕线4因折弯漆皮损耗较大。
51.进一步的，所述槽700低于所述端子设置，便于布线，减少绕线4折弯处。
52.进一步的，所述定子骨架1与铁芯2通过注塑一体成型，所述端子通过注塑一体成型在定子骨架1上。
53.下面描述本实用新型实施例一的具体工作过程如下：
54.本实用新型工作时，请参考图1至图4，以三个第一端子301处作为绕线4的首线端，以第二端子302处作为绕线4的尾线端，使用绕线机将u相、v相、w相绕线4缠绕于第一端子301下端的第一容线部601(如图4中三相线的u0、v0、w0)，u相绕线4沿最下端槽700走线，v相绕线4沿中间槽700走线，w相绕线4沿最上层槽700走线，u相、v相、w相在定子骨架1中的绕线方法参考现有技术中的定子三相绕线方法，本实用新型的实施例一中采用星形接线的绕线方式，其中v向绕线4与u相、w相反方向绕制，u相、v相、w相绕线4依次绕完后，进入第二端子302并缠绕在第二端子302下端的第一容线部601上(如图4中三相线的u1、v1、w1)，对首线端
和尾线端进行断线处理；将引线5接入第一端子301上端的第二容线部602，对所有第一容线部601和第二容线部602在压力为200～500n、电流为0～10000a的条件下通过电阻焊机器加压及施加电流使第一容线部601和第二容线部602产生变形并与所述绕线4或引线5固定焊接在一起。
55.实施例二
56.实施例二与实施例一的大部分结构相同，不同的是所述第一端子301、第二端子302与定子骨架1之间还可以通过弹性装置挠性连接。
57.请参考图6和图7，下面描述弹性装置的具体结构如下：
58.所述弹性装置包括弹簧片8，弹簧片8两端通过紧固件9固定，通过紧固件9使所述弹簧片8近端与远端之间的距离可调。
59.具体而言，在本实用新型的实施例二中，所述弹簧片8具有第一端部801和第二端部802，所述第一端部801与定子骨架1固定连接，所述第一端部801设有第一孔803，所述第一孔803内设有螺纹，所述第二端部802与第一端子301或第二端子302固定连接，所述第二端部802设有第二孔804，紧固件9穿过第二孔804与第一孔803螺纹连接，通过紧固件9的松紧调节第一端部801与第二端部802的距离，从而调节弹簧装置的挠性，使第一端子301以及第二端子302与定子骨架1挠性连接，避免了即使接线牢固的情况下电机转动时的振动和撞击导致线路的松脱，确保了该产品能在剧烈振动场景中使用的安全性。
60.当然，在本实用新型的其他实施例中，所述弹性装置也可以采用其他挠性连接结构，例如滑块、弹性销柱等，其只要满足使第一端子301以及第二端子302与定子骨架1挠性连接即可，并且达到吸振的效果；所述紧固件9可以采用螺钉、螺栓、卡扣等结构，其只要满足能够调节固定弹簧片8第一端部801与第二端部802的距离即可。
61.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
62.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。