电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机。其中电机绝缘骨架包括骨架本体，两个骨架本体从定子铁芯的轴向两端卡接在定子铁芯上；骨架本体包括圆弧槽和径向槽，圆弧槽包括弧形槽底，设置在弧形槽底的内边缘上的第一弧形槽壁和设置在弧形槽底的外边缘上的第二弧形槽壁，第一弧形槽壁上设置有多个径向槽，径向槽的槽腔与圆弧槽的槽腔连通，且径向槽和圆弧槽的槽底平齐、槽深一致以及槽口指向一致，相邻的两个径向槽的相邻侧槽壁及第一弧形槽壁围合的区域构成沿轴向贯通的通槽；弧形槽底或/和径向槽的槽底上设置有针座，针座上开设有插针孔，适用于安放插针。其过桥线与电机线路板的连接简单方便，达到减员增效的效果。
【专利说明】
电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机
技术领域
[0001]本发明涉及电机技术领域，特别是涉及一种电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机。
【背景技术】
[0002]塑封电机广泛应用在空调、冰箱压缩机中，塑封电机的定子铁芯上套设有采用绝缘材料制成的骨架，在定子铁芯上套设的绝缘骨架上缠绕线圈绕组，然后放入塑封模具内进行模压铸形成塑封电机的外壳。
[0003]传统的电机定子结构在线圈绕组绕线完成后，需要连通两个半圆定子铁芯上线圈绕组的过桥线来实现整个电机定子的线路连接，在连通线圈绕组的过桥线时，需要人工将过桥线接在电机的线路板上，然后通过焊接等方式实现过桥线的连通，采用此种方式需要人工进行理线、接线、焊接，工序复杂，需要操作员工较多，耗时耗力耗材，装配效率较低。
【发明内容】
[0004]鉴于此，有必要针对传统过桥线连通方式操作复杂的问题，提供一种电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机，能够简化过桥线的连接方式，提高定子结构的装配效率。
[0005]为达到发明目的，提供一种电机绝缘骨架，包括绝缘材料制成的呈半环形盘状骨架本体，所述骨架本体的形状与定子铁芯相匹配，两个所述骨架本体从所述定子铁芯的轴向两端卡接在定子铁芯上；
[0006]所述骨架本体包括圆弧槽和径向槽，所述圆弧槽包括弧形槽底，设置在所述弧形槽底的内边缘上的第一弧形槽壁和设置在所述弧形槽底的外边缘上的第二弧形槽壁，所述第一弧形槽壁上设置有多个所述径向槽，所述径向槽的槽腔与所述圆弧槽的槽腔连通，且所述径向槽和所述圆弧槽的槽底平齐、槽深一致以及槽口指向一致，相邻的两个径向槽的相邻侧槽壁及所述第一弧形槽壁围合的区域构成沿轴向贯通的通槽；
[0007]所述圆弧槽的弧形槽底或/和所述径向槽的槽底上设置有针座，所述针座上开设有插针孔，适用于安放插针。
[0008]在其中一个实施例中，所述针座设置在所述圆弧槽的弧形槽底与所述径向槽的槽底连接处。
[0009]在其中一个实施例中，所述针座包括圆柱形针座和梯形针座。
[0010]在其中一个实施例中，所述插针孔为盲孔。
[0011 ]在其中一个实施例中，所述插针孔包括圆柱形插针孔。
[0012]在其中一个实施例中，所述针座为多个，多个所述针座关于所述骨架本体的中心线对称设置。
[0013]在其中一个实施例中，多个所述针座上的插针孔与所述定子铁芯共圆。
[0014]在其中一个实施例中，所述圆弧槽的弧形槽底的外边缘处设置有卡扣结构，适用于与电机线路板上设置的通孔相扣合。
[0015]在其中一个实施例中，所述卡扣结构为多个，多个所述卡扣结构均匀设置在所述弧形槽底的外边缘处，且关于所述骨架本体的中心线对称设置。
[0016]在其中一个实施例中，所述第一弧形槽壁的中部设置有卡嵌结构，两个所述骨架本体通过所述卡嵌结构固定连接。
[0017]本发明还提供一种定子结构，包括定子铁芯、电机线路板、线圈绕组以及以上所述的绝缘骨架；
[0018]所述绝缘骨架卡接在所述定子铁芯上，所述线圈绕组绕设于所述绝缘骨架上，所述电机线路板设置在所述绝缘骨架上，所述线圈绕组的过桥线连接至所述电机线路板。
[0019]本发明还提供一种塑封电机，包括上述定子结构。
[0020]本发明的有益效果包括:
[0021]上述电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机，通过在绝缘骨架上设置针座，在针座上开设插针孔，在装配定子结构时，针座的插针孔中安装插针，线圈绕组的过桥线自动缠绕在插针上，插针穿过电机线路板上的接线孔，并通过接线孔周向上的焊盘实现与电机线路板的自动连接，由于插针是导电的，因此可以实现线圈绕组的过桥线与电机线路板的有效连接，简单方便，降低了操作员工的工作量，节省了操作员工，提高了装配效率，达到减员增效的效果。
【附图说明】
[0022]图1为一个实施例中的电机绝缘骨架的立体结构示意图；
[0023]图2为一个实施例中的电机绝缘骨架的平面结构示意图；
[0024]图3为一个实施例中的电机绝缘骨架的俯视结构示意图；
[0025]图4为图2所示B-B剖面的旋转剖面示意图；
[0026]图5为图2所示C-C剖面的旋转剖面示意图；
[0027]图6为一个实施例中的电机绝缘骨架与电机线路板的装配正面示意图；
[0028]图7为一个实施例中的电机绝缘骨架与电机线路板的装配立体示意图；
[0029]图8为一个实施例中的电机绝缘骨架与电机线路板的装配侧面示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明电机绝缘骨架、定子结构及塑封电机进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0031]在一个实施例中，参见图1至图8，提供了一种电机绝缘骨架，包括绝缘材料制成的呈半环形盘状骨架本体100，骨架本体100的形状与定子铁芯相匹配，两个骨架本体100从定子铁芯的轴向两端卡接在定子铁芯上。骨架本体100包括圆弧槽110和径向槽120，圆弧槽110包括弧形槽底110a，设置在弧形槽底的内边缘上的第一弧形槽壁IlOb和设置在弧形槽底的外边缘上的第二弧形槽壁110c，第一弧形槽壁IlOb上设置有多个径向槽120，径向槽120的槽腔与圆弧槽110的槽腔连通，且径向槽120和圆弧槽110的槽底平齐、槽深一致以及槽口指向一致，相邻的两个径向槽120的相邻侧槽壁120b及第一弧形槽壁11 Ob围合的区域构成沿轴向贯通的通槽130。圆弧槽110的弧形槽底11 Oa或/和径向槽120的槽底120a上设置有针座140，针座140上开设有插针孔141，适用于安放插针。
[0032]本实施例中的电机绝缘骨架，适用于所有型号的塑封电机的定子铁芯，尤其适用于PG塑封电机的定子铁芯，其中，PG塑封电机的调速原理是改变可控硅导通角的方法，改变电动机端电压的波形，从而改变了电动机的端电压的有效值。电机绝缘骨架包括圆弧槽110和径向槽120，其形状与电机的定子铁芯的形状相匹配，两个绝缘骨架从定子铁芯的轴向两端可以将定子铁芯封装在绝缘骨架中，从而将定子铁芯有效的绝缘隔离，线圈绕组绕设于封装后的定子铁芯上，绝缘骨架起到将线圈绕组和定子铁芯隔离的作用。
[0033]绝缘骨架的圆弧槽110的弧形槽底11Oa或/和径向槽120的槽底120a上设置有针座140，针座140上开设有插针孔141，适用于安放插针。线圈绕组绕线后的过桥线可自动缠绕在插针上，在装配定子结构时，针座140的插针孔141中安装插针，插针穿过电机线路板200上的接线孔210，并通过接线孔210周向上的焊盘与电机线路板200连接，由于插针是导电的，因此可以实现线圈绕组的过桥线与电机线路板200的自动连接。本实施例中的电机绝缘骨架，只需将安装在插针孔141中的插针穿过电机线路板200上的接线孔210，便能实现线圈绕组的过桥线与电机线路板200的有效连接，相比传统的过桥线连接方式，其无需人工理线、接线和焊接，过桥线与电机线路板200的连接简单方便，降低了操作员工的工作量，节省了操作员工，提高了装配效率，达到减员增效的效果。
[0034]其中，值得说明的是，绝缘骨架的材料包括尼龙66，尼龙66材料的疲劳强度和刚性较高，具有较好的耐热性和耐磨性。
[0035]在一个实施例中，针座140设置在圆弧槽的弧形槽底I1a与径向槽120的槽底120a连接处。
[0036]若针座140设置在径向槽120的槽底120a靠近定子铁芯的圆心处，在将线圈绕组的线头缠绕在插针上时拉线太长，这样在注塑时容易冲断线。若针座140设置在圆弧槽110的弧形槽底IlOa靠近第二弧形槽壁IlOc处，则可能影响线圈绕组的在绝缘骨架上的绕线、过线。
[0037]在一个实施例中，针座140包括圆柱形针座和梯形针座。可以根据实际需求设置成不同形状的针座。圆柱形针座有利于过桥线的自动缠绕，可以使过桥线同时缠绕在圆柱形针座和插针上，使过桥线缠绕的更紧固些。梯形针座的底部固定在弧形槽底IlOa或/和径向槽120的槽底120a上，此种结构能够实现稳固连接，不易被损坏。
[0038]在一个实施例中，插针孔141为盲孔。盲孔可以避免插针安放在插针孔141中时与封装在绝缘骨架内的定子铁芯接触，出现耐压不良的现象。
[0039]在一个实施例中，插针孔141包括圆柱形插针孔。插针孔141的大小尺寸没有严格要求，将插针孔141的形状设置为圆柱形，能够更好地实现与插针的配合。
[0040]在一个实施例中，针座140为多个，多个针座140关于骨架本体100的中心线A对称设置，便于加工生产和测量。
[0041]在一个实施例中，多个针座140上的插针孔141与定子铁芯共圆，便于定位和加工。
[0042]需要说明是，此处所述的共圆是指插针孔连线形成的弧形的圆心与定子铁芯的圆心相同。
[0043]例如，在一个实施例中，电机的半定子的绝缘骨架的圆弧槽110和径向槽120形成8个通槽130，主相绕组和副相绕组每两个槽交错排布，即主相绕组和副相绕组各占4个通槽130。针座140的数量为四个，第一针座设置在第一径向槽(图1所示左边的第一个径向槽)与圆弧槽的槽底连接处，第二针座设置在第二径向槽(图1所示左边的第二个径向槽)与圆弧槽的槽底连接处，第三针座设置在第三径向槽(图1所示右边的第一个径向槽)与圆弧槽的槽底连接处，第四针座设置在第四径向槽(图1所示右边的第二个径向槽)与圆弧槽的槽底连接处，其中，第一针座与第三针座的形状结构相同，第二针座与第四针座的形状结构相同，且第一针座与第三针座关于骨架本体100的中心线A对称设置，第二针座与第四针座关于骨架本体100的中心线A对称设置。更具体的，第一针座和第三针座为圆柱形针座，第二针座和第四针座为梯形针座。
[0044]在一个实施例中，圆弧槽110的弧形槽底IlOa的外边缘处设置有卡扣结构150，适用于与电机线路板200上设置的通孔相扣合。
[0045]卡扣结构150与电机线路板200上设置的通孔相扣合，实现与电机线路板200的牢固固定，确保电机线路板200安装在绝缘骨架上时的稳定性，避免电机线路板200移动引发的电路故障。
[0046]具体的，参见图1，卡扣结构150包括本体和凸出部，本体适用于固定在弧形槽底IlOa的外边缘处，本体的形状结构不限于图1所示的形状，可以为任意便于固定在弧形槽底IlOa的外边缘处的结构，凸出部设置在本体上，优选的，凸出部可为“7”字形，“7”字形凸出部在穿过电机线路板200上的通孔220后，“7”字形凸出部的横臂卡住电机线路板200，从而确保电机线路板200的稳定性。
[0047]具体的，在另一个实施例中，卡扣结构150包括本体和反扣部，本体的宽度与电机线路板200上的通孔220相匹配，即本体可设置为具有一定弹性的“凹”型形状，可穿过电机线路板200上的通孔220，“凹”型本体两侧的凸出部设置向两侧延伸的反扣部，当“凹”型本体穿过电机线路板上的通孔220时，反扣部能够扣住电机线路板200的面板，保证电机线路板200稳定的固定在绝缘骨架上。优选的，反扣部为直角三角形部件，设置在“凹”型本体两侧的凸出部外侧，直角三角形的反扣部的斜面便于卡扣结构穿过电机线路板的通孔220，直角三角形的反扣部的一直面与“凹”型本体的凸出部连接，另一直面适用于与电机线路板200卡设。
[0048]在一个实施例中，卡扣结构150为多个，多个卡扣结构150均匀设置在弧形槽底IlOa的外边缘处，且关于骨架本体100的中心线A对称设置。
[0049]多个卡扣结构150能够进一步确保电机线路板200的稳定性，并保持电机线路板200的平行度，有效避免电机线路板200的翘起，导致注塑时电机线路板200露出，影响外观质量。
[0050]优选的，在一个实施例中，卡扣结构150为两个，两个卡扣结构150设置在弧形槽底IlOa的肩部，且关于骨架本体100的中心线A对称设置。在确保电机线路板200稳定性和平行度的基础上，简化结构，便于生产加工。
[0051]在一个实施例中，第一弧形槽壁的中部设置有卡嵌结构160，两个骨架本体100通过卡嵌结构160固定连接。
[0052]两个半定子的绝缘骨架在结合时卡接处采用卡嵌结构160连接，可以免去绝缘胶纸、槽楔、DMD(由一层聚酯薄膜涂以粘合剂，一面为聚酯纤维非织布复合，乳光而成的一种复合绝缘材料制品)绝缘片的使用，减轻操作员工的工作量，同时也可避免传统的采用绝缘胶纸将两个绝缘骨架结合时线圈绕组的漆包线与电子铁芯接触引发的耐压不良现象。
[0053]其中，卡嵌结构160可采用卡槽与卡扣的结构，卡槽与卡扣过盈配合或相扣合实现卡嵌结合。
[0054]在一个实施例中，还提供了一种定子结构，包括定子铁芯、电机线路板、线圈绕组以及上述实施例中的绝缘骨架。绝缘骨架卡接在定子铁芯上，线圈绕组绕设于绝缘骨架上，电机线路板设置在绝缘骨架上，线圈绕组的过桥线连接至电机线路板。
[0055]在一个实施例中，还提供了一种电机，包括上述实施例中的定子结构。
[0056]上述实施例中的定子结构及电机，通过在绝缘骨架上设置针座，在针座上开设插针孔，在装配定子结构时，针座的插针孔中安装插针，线圈绕组的过桥线自动缠绕在插针上，插针穿过电机线路板上的接线孔，并通过接线孔周向上的焊盘实现与电机线路板的自动连接，由于插针是导电的，因此可以实现线圈绕组的过桥线与电机线路板的有效连接，简单方便，降低了操作员工的工作量，节省了操作员工，提高了装配效率，达到减员增效的效果O
[0057]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。
[0058]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种电机绝缘骨架，其特征在于，包括绝缘材料制成的呈半环形盘状骨架本体(100)，所述骨架本体(100)的形状与定子铁芯相匹配，两个所述骨架本体(100)从所述定子铁芯的轴向两端卡接在定子铁芯上； 所述骨架本体(I 00)包括圆弧槽(I 1)和径向槽(I 20 )，所述圆弧槽(I 1)包括弧形槽底(110a)，设置在所述弧形槽底的内边缘上的第一弧形槽壁(IlOb)和设置在所述弧形槽底的外边缘上的第二弧形槽壁(110c)，所述第一弧形槽壁(IlOb)上设置有多个所述径向槽(120)，所述径向槽(120)的槽腔与所述圆弧槽(110)的槽腔连通，且所述径向槽(120)和所述圆弧槽(110)的槽底平齐、槽深一致以及槽口指向一致，相邻的两个径向槽(120)的相邻侧槽壁(120b)及所述第一弧形槽壁(11Ob)围合的区域构成沿轴向贯通的通槽(130); 所述圆弧槽(110)的弧形槽底(IlOa)或/和所述径向槽(120)的槽底(120a)上设置有针座(140)，所述针座(140)上开设有插针孔(141)，适用于安放插针。2.根据权利要求1所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述针座(140)设置在所述圆弧槽的弧形槽底(11 Oa)与所述径向槽的槽底(120a)连接处。3.根据权利要求2所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述针座(140)包括圆柱形针座和梯形针座。4.根据权利要求1所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述插针孔(141)为盲孔。5.根据权利要求4所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述插针孔(141)包括圆柱形插针孔。6.根据权利要求1所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述针座(140)为多个，多个所述针座(140)关于所述骨架本体(100)的中心线对称设置。7.根据权利要求6所述的电机绝缘骨架，其特征在于，多个所述针座(140)上的插针孔(141)与所述定子铁芯共圆。8.根据权利要求1所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述圆弧槽(110)的弧形槽底(IlOa)的外边缘处设置有卡扣结构(150)，适用于与电机线路板(200)上设置的通孔(220)相扣合。9.根据权利要求8所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述卡扣结构(150)为多个，多个所述卡扣结构(150)均匀设置在所述弧形槽底(IlOa)的外边缘处，且关于所述骨架本体(100)的中心线对称设置。10.根据权利要求1所述的电机绝缘骨架，其特征在于，所述第一弧形槽壁的中部设置有卡嵌结构(160)，两个所述骨架本体(100)通过所述卡嵌结构(160)固定连接。11.一种定子结构，其特征在于，包括定子铁芯、电机线路板、线圈绕组以及权利要求1-10任一项所述的绝缘骨架； 所述绝缘骨架卡接在所述定子铁芯上，所述线圈绕组绕设于所述绝缘骨架上，所述电机线路板设置在所述绝缘骨架上，所述线圈绕组的过桥线连接至所述电机线路板。12.—种塑封电机，其特征在于，包括上述权利要求11所述的定子结构。
【文档编号】H02K3/50GK105896784SQ201610430468
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】田树丹, 袁启毅, 陈生凤, 伍光祥, 罗运辉
【申请人】珠海凯邦电机制造有限公司, 珠海格力电器股份有限公司