专利名称：一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具及绕制方法
技术领域：
本发明涉及一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具及绕制方法。
背景技术：
凸极同步电机由于受空间及机械强度的限制不能布置更多匝数的磁极线圈。当磁极线圈的计算温升比较高时就要布置散热匝，以增加散热面，从而降低温升。传统的含有散热匝的磁极线圈的绕制方法是将普通匝11和散热匝12分别落料、平直，再在普通匝I和散热匝2的接头两端冲制成“V”形，然后采用气焊或中频焊的形式将普通匝11和散热匝12焊接在一起(见图Ia和图lb)。这种加工方法存在以下缺点一是普通匝11、散热匝12焊接处正反二面需打磨平整；二是加工周期长、效率低；三是需要较多工装，制造成本高，另外磁极线圈的普通匝和散热匝的铜线规格不同，因此增加了采购及管理成本。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具及绕制方法，它具有制作过程简单、效率高、节铜、节工时的特点。实现上述目的的一种技术方案是一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，包括模板、转角模、宽度靠山、长度靠山、薄垫块及厚垫块，所述模板、转角模、宽度靠山均由一矩形板及一连接在矩形板的外侧长边的弧形板构成，所述模板的矩形板的内侧长边上开设有卡槽，所述宽度靠山的矩形板的内侧长边上开设有与所述模板上的卡槽适配的凸台；所述长度靠山呈工字形，在长度靠山的两头端面上分别设有与所述模板上的卡槽适配的凸台；所述薄垫块的厚度等于散热匝凸出普通匝的宽度；所述厚垫块的厚度等于两倍的散热匝凸出普通匝的宽度；所述厚、薄垫块的两侧面上分别设有与所述模板上的卡槽适配的凸台及与凸台适配的卡槽。上述的含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，其中，所述宽度靠山包括普通匝宽度靠山、过渡匝宽度靠山及散热匝宽度靠山。实现上述目的的另一种技术方案是一种含有散热匝的磁极线圈的绕制方法，采用上述的含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，所述绕制方法包括普通匝的绕制步骤和散热匝的绕制步骤，其中，所述普通匝的绕制步骤包括a)在专用扁绕机上安装绕制模具中的模板；b)将铜带的头部固定在所述模板的一侧，将铜带逆时针地沿模板的外侧面弯出普通匝的第一个弯头；c)将模板逆时针转90°后在模板的内侧面安装普通匝宽度靠山，将铜带沿普通匝宽度靠山的外侧面绕出普通匝的第一条宽边及第二个弯头；d)拆除普通匝宽度靠山换装长度靠山及转角模，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出普通匝的第一条长边及第三个弯头；e)拆除长度靠山及转角模，换装普通匝宽度靠山，将铜带沿普通匝宽度靠山及模板的外侧面绕出普通匝的第二条宽边及第四个弯头；f)拆除普通匝宽度靠山换装长度靠山与转角模，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出普通匝的第二条长边及第二圈的第一个弯头，完成普通匝的第一圈绕制，以次类推，绕出普通匝的设定圈数；所述散热匝的绕制步骤包括
a)确定散热匝的过渡位置，即在普通匝的最后一圈的第一个弯头开始过渡；b)在模板的内侧面安装过渡匝宽度靠山，将铜带沿过渡匝宽度靠山和模板的外侧面绕出散热匝的第一条过渡宽边及第一个弯头，完成从普通匝过渡到散热匝；c)拆除过渡匝宽度靠山换装长度靠山与转角模，并在长度靠山及转角模的中间插入薄垫块，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出散热匝的第一条长边及第二个弯头；d)拆除长度靠山及转角模换装散热匝宽度靠山，将铜带沿散热匝宽度靠山及模板的外侧面绕出散热匝的宽边及第三个弯头；e)拆除散热匝宽度靠山换装长度靠山及转角模，并在长度靠山及转角模的中间插入厚垫块，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出散热匝的第二条长边及第四个弯头；f)拆除长度靠山及转角模换装过渡匝宽度靠山，将铜带沿过渡匝宽度靠山及模板的外侧面绕出散热匝的第二条过渡宽边及普通匝的第一个弯头，完成从散热匝过渡到普通匝。本发明的含有散热匝的磁极线圈的绕制模具及绕制方法的技术方案，采用铜排一次绕制而成，与传统的散热匝加工方法比较，一是减少了铜排的落料及普通匝、散热匝的接头冲制“V”形的工序不产生废料，二是减少了铜排焊接，三是减少了普通匝、散热匝焊接处正反两面打磨的工序，从而大大节约了铜材并缩短了生产周期。
图Ia为现有技术的绕制方法形成的含有散热匝的磁极线圈的结构示意图；图Ib为图Ia中的A-A向视图；图2为本发明的含有散热匝的磁极线圈的绕制模具的结构示意图；图3为采用本发明的绕制方法形成的含有散热匝的磁极线圈的结构示意图；图4至图9为本发明的绕制方法的步骤示意图。
具体实施例方式为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例并结合附图进行详细地说明请参阅图2，本发明的一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，包括模板I、转角模2、宽度靠山(图中未示)、长度靠山4、薄垫块及厚垫块，其中模板I、转角模2、宽度靠山由一矩形板及一连接在矩形板的外侧长边的弧形板构成；模板I的矩形板的内侧长边上开设有卡槽；
宽度靠山包括普通匝宽度靠山、过渡匝宽度靠山32及散热匝宽度靠山33，它们的矩形板的内侧长边上开设有 与模板I上的卡槽适配的凸台；长度靠山4呈工字形，在长度靠山的两头端面上分别设有与模板I上的卡槽适配的凸台；薄垫块的厚度等于散热匝凸出普通匝的宽度L，厚垫块的厚度等于两倍的散热匝凸出普通匝的宽度；厚、薄垫块的两侧面上分别设有与模板I上的卡槽适配的凸台及与凸台适配的卡槽。再请参阅图4至图8，本发明的一种含有散热匝的磁极线圈的绕制方法，采用上述本发明的绕制模具，该绕制方法包括普通匝的绕制步骤和散热匝的绕制步骤。普通匝的绕制步骤包括a)在专用扁绕机上安装绕制模具中的模板1，然后将铜带10穿入模板I与专用扁绕机的上、下压头21、22之间，通过垫块24、25调整好上、下压头21、22及侧压板23之间的压力(见图4并结合见图3)；b)将铜带10的头部固定在模板I的一侧，将铜带10逆时针地沿模板I的外侧面弯出普通匝的第一个弯头；c)将模板逆时针转90°后在模板的内侧面安装普通匝宽度靠山，将铜带沿普通匝宽度靠山的外侧面绕出普通匝的第一条宽边及第二个弯头；d)拆除普通匝宽度靠山换装长度靠山及转角模，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出普通匝的第一条长边及第三个弯头；e)拆除长度靠山及转角模，换装普通匝宽度靠山，将铜带沿普通匝宽度靠山及模板的外侧面绕出普通匝的第二条宽边及第四个弯头；f)拆除普通匝宽度靠山换装长度靠山与转角模,将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出普通匝的第二条长边及第二圈的第一个弯头，完成普通匝的第一圈绕制，以次类推，绕出普通匝的设定圈数；散热匝的绕制步骤包括a)确定散热匝12的过渡位置，即在普通匝11的最后一圈的第一个弯头13开始过渡(见图3);b)在模板I的内侧面安装过渡匝宽度靠山32，将铜带10沿过渡匝宽度靠山32和模板I的外侧面绕出散热匝12的第一条过渡宽边及第一个弯头121，完成从普通11匝过渡到散热匝12 (见图5并结合见图3)；c)拆除过渡匝宽度靠山换装长度靠山4与转角模2，并在长度靠山4及转角模2的中间插入薄垫块5，将铜带沿转角模2和模板I的外侧面绕出散热匝12的第一条长边及第二个弯头122 (见图6并结合见图3)；d)拆除长度靠山及转角模换装散热匝宽度靠山33，将铜带10沿散热匝宽度靠山33及模板I的外侧面绕出散热匝12的宽边及第三个弯头123 (见图7并结合见图3)；e)拆除散热匝宽度靠山换装长度靠山4及转角模2，并在长度靠山4及转角模2的中间插入厚垫块6，将铜带10沿转角模2和模板I的外侧面绕出散热匝12的第二条长边及第四个弯头124(见图8并结合见图3)；f)拆除长度靠山及转角模换装过渡匝宽度靠山32，将铜带10沿过渡匝宽度靠山32及模板I的外侧面绕出散热匝12的第二条过渡宽边及普通匝的第一个弯头，完成从散热匝12过渡到普通匝11 (见图9并结合见图3)。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
权利要求
1.一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，包括模板、转角模、宽度靠山、长度靠山、薄垫块及厚垫块，其特征在于，所述模板、转角模、宽度靠山均由一矩形板及一连接在矩形板的外侧长边的弧形板构成，所述模板的矩形板的内侧长边上开设有卡槽，所述宽度靠山的矩形板的内侧长边上开设有与所述模板上的卡槽适配的凸台；所述长度靠山呈工字形，在长度靠山的两头端面上分别设有与所述模板上的卡槽适配的凸台；所述薄垫块的厚度等于散热匝凸出普通匝的宽度；所述厚垫块的厚度等于两倍的散热匝凸出普通匝的宽度；所述厚、薄垫块的两侧面上分别设有与所述模板上的卡槽适配的凸台及与凸台适配的卡槽。
2.根据权利要求I所述的含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，其特征在于，所述宽度靠山包括普通匝宽度靠山、过渡匝宽度靠山及散热匝宽度靠山。
3.一种含有散热匝的磁极线圈的绕制方法，采用如权利要求I所述的含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，其特征在于，所述绕制方法包括普通匝的绕制步骤和散热匝的绕制步骤， 所述普通匝的绕制步骤包括 a)在专用扁绕机上安装绕制模具中的模板； b)将铜带的头部固定在所述模板的一侧，将铜带逆时针地沿模板的外侧面弯出普通匝的第一个弯头； c)将模板逆时针转90°后在模板的内侧面安装普通匝宽度靠山，将铜带沿普通匝宽度靠山的外侧面绕出普通匝的第一条宽边及第二个弯头； d)拆除普通匝宽度靠山换装长度靠山及转角模，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出普通匝的第一条长边及第三个弯头； e)拆除长度靠山及转角模，换装普通匝宽度靠山，将铜带沿普通匝宽度靠山及模板的外侧面绕出普通匝的第二条宽边及第四个弯头； f)拆除普通匝宽度靠山换装长度靠山与转角模，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出普通匝的第二条长边及第二圈的第一个弯头，完成普通匝的第一圈绕制，以次类推，绕出普通匝的设定圈数； 所述散热匝的绕制步骤包括 a)确定散热匝的过渡位置，即在普通匝的最后一圈的第一个弯头开始过渡； b)在模板的内侧面安装过渡匝宽度靠山，将铜带沿过渡匝宽度靠山和模板的外侧面绕出散热匝的第一条过渡宽边及第一个弯头，完成从普通匝过渡到散热匝； c)拆除过渡匝宽度靠山换装长度靠山与转角模，并在长度靠山及转角模的中间插入薄垫块，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出散热匝的第一条长边及第二个弯头； d)拆除长度靠山及转角模换装散热匝宽度靠山，将铜带沿散热匝宽度靠山及模板的外侧面绕出散热匝的宽边及第三个弯头； e)拆除散热匝宽度靠山换装长度靠山及转角模，并在长度靠山及转角模的中间插入厚垫块，将铜带沿转角模和模板的外侧面绕出散热匝的第二条长边及第四个弯头； f)拆除长度靠山及转角模换装过渡匝宽度靠山，将铜带沿过渡匝宽度靠山及模板的外侧面绕出散热匝的第二条过渡宽边及普通匝的第一个弯头，完成从散热匝过渡到普通匝。
全文摘要
本发明公开了一种含有散热匝的磁极线圈的绕制模具，包括模板、转角模、宽度靠山、长度靠山、薄垫块及厚垫块。本发明还公开了一种含有散热匝的磁极线圈的绕制方法，包括普通匝的绕制步骤和散热匝的绕制步骤。本发明的含有散热匝的磁极线圈的绕制方法采用铜排一次绕制而成，与传统的散热匝加工方法比较，一是减少了铜排的落料及普通匝、散热匝的接头冲制“V”形的工序不产生废料，二是减少了铜排焊接，三是减少了普通匝、散热匝焊接处正反两面打磨的工序，从而大大节约了铜材并缩短了生产周期。
文档编号H02K15/095GK102624169SQ201210097729
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者庄伟 , 徐雪权 申请人:上海电气集团上海电机厂有限公司