绝缘骨架、具有其的定子及定子组装方法与流程

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种绝缘骨架、具有其的定子及定子组装方法。

背景技术：

一般电机本体包括定子、转子和机壳等部件。其中，定子包括定子铁芯和绝缘骨架、绕组等结构。现有的绕组分布在定子不同的定子齿上，不同相线的绕组之间存在交叉过线的情况。而绕组漆皮被刮破或老化，会导致相线出现局部裸铜。因此，绕组可能会出现短路的情况。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种绝缘骨架，用于解决绕制相线时，相线之间相互交叉的问题。

一种绝缘骨架，包括用于安装在电机定子铁芯两端的第一绝缘骨架和第二绝缘骨架；

所述第一绝缘骨架与所述定子铁芯的每个定子齿对应的部分均设有至少两个进/出线口，所述第一绝缘骨架的外侧还设有分层设置的过线槽，所述过线槽经过所述进/出线口。

在其中一个实施例中，所述进/出线口为通槽结构，所述进/出线口包括三种类型，分别为第一进/出线口、第二进/出线口和第三进/出线口；

所述第一进/出线口在所述定子铁芯的轴线方向上具有第一深度，所述第二进/出线口在所述定子铁芯的轴线方向上具有第二深度，所述第三进/出线口在所述定子铁芯的轴线方向上具有第三深度；

与所述定子铁芯的每个定子齿对应的进/出线口在所述定子的轴线方向上具有相同的深度。

在其中一个实施例中，所述第一深度、所述第二深度和所述第三深度相等。

在其中一个实施例中，所述第一深度、所述第二深度和所述第三深度不相等；

所述过线槽包括第一过线槽、第二过线槽和第三过线槽；

所述第一过线槽经过所述第一进/出线口的底部；

所述第二过线槽经过所述第二进/出线口的底部；

所述第三过线槽经过所述第三进/出线口的底部。

在其中一个实施例中，所述第一绝缘骨架为直条状时，所述过线槽呈直线型结构。

在其中一个实施例中，所述第二绝缘骨架与所述定子铁芯相接触一侧的相对侧面上开设有多个第一凹槽，所述第一凹槽适用于安装接线插针。

在其中一个实施例中，所述第二绝缘骨架与所述定子铁芯接触的一侧的相对侧面上，在所述第二绝缘骨架的每个绕线部远离定子圆心侧设置有凸台；

且在所述凸台沿所述定子铁芯圆周方向的两侧均设置有挡线柱，所述挡线柱和所述凸台之间构成定线槽。

本发明还提出一种定子，包括定子铁芯和上述绝缘骨架。

在其中一个实施例中，所述定子还包括防护板，所述防护板可拆卸的安装在所述第二绝缘骨架与所述定子铁芯接触的一侧的相对侧面上；

所述防护板与所述第二绝缘骨架接触一侧还设置有与所述第一凹槽位置对应的第二凹槽；

所述防护板与所述第二绝缘骨架接触一侧的相对侧面上设置有固定柱，所述固定柱适用于固定电机的控制板。

在其中一个实施例中，所述第二凹槽的槽口设置有倒角。

在其中一个实施例中，所述防护板至少圆周方向上包括相互对接的两部分，所述防护板的每部分的外侧均设置有侧壁，所述侧壁的中间部分在所述定子轴向上的高度小于所述侧壁的两端在所述定子轴向上的高度。

在其中一个实施例中，所述防护板与所述第二绝缘骨架接触的一侧的相对侧面上设置有开槽，适用于增加定子注塑塑封料的结合强度。

本发明还提出一种定子组装方法，用于组装上述定子，包括以下步骤：

将定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架分别展开成直条状；

将所述第一绝缘骨架和所述第二绝缘骨架分别安装在所述定子铁芯的两端；

将接线插针插入所述第二绝缘骨架上的第一凹槽中第一深度；

将相线绕制在组装后的定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架上；

将接线插针插入所述第二绝缘骨架上的第一凹槽中第二深度；所述第二深度大于所述第一深度；

将绕制完相线线组的定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架制成圆形，并把防护板安装在所述第二绝缘骨架上。

在其中一个实施例中，所述接线插针包括第一接线插针、第二接线插针、第三接线插针和公共接线插针；

将相线绕制在组装后的定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架上的绕线流程为：

将所述相线固定在所述第一接线插针上，通过第一进/出线口和第一过线槽，将所述相线绕制在预设的与所述第一进/出线口对应的绕线部上，并将所述相线固定到公共接线插针上；

将所述相线通过对应的第二进/出线口和第二过线槽，将所述相线绕制在预设的与所述第二进/出线口对应的绕线部上，并将所述相线固定到所述第二接线插针上；

将所述相线固定在所述第三接线插针上，通过第三进/出线口和第三过线槽，将所述相线绕制在预设的与所述第一进/出线口对应的绕线部上，并将所述相线固定到公共接线插针上。

上述绝缘骨架，通过分层设置的过线槽，为相线设置互不交叉的绕线路线，因此不会出现相线之间相互交叉的情况，从而可以有效的避免相线之间出现短路的情况。上述定子具有上述绝缘骨架的优点。采用上述定子组装方法组装上述定子，组装速度较快，便于高效的自动化生产。

附图说明

图1为本发明绝缘骨架一个实施例中的第一绝缘骨架为直条状时的结构示 意图；

图2为本发明绝缘骨架另一个实施例中的第一绝缘骨架为直条状时的结构示意图；

图3为本发明绝缘骨架一个实施例中的第一绝缘骨架立体结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为本发明绝缘骨架一个实施例中的第二绝缘骨架其中一个单元的立体结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为本发明定子一个实施例的相线走线方案示意图；

图8为本发明定子一个实施例中的防护板的第一视角立体结构示意图；

图9为本发明定子一个实施例中的防护板的第二视角立体结构示意图；

图10为本发明定子一个实施例的定子绕制线组并成圆后的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明绝缘骨架、具有其的定子及定子组装方法的具体实施方式进行说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1至图6，一个实施例中，本发明绝缘骨架包括用于安装在电机定子铁芯100两端的第一绝缘骨架200和第二绝缘骨架300。第一绝缘骨架200与定子铁芯100的每个定子齿110对应的部分均设有至少两个进/出线口210。第一绝缘骨架100的外侧还设有分层设置的过线槽220。过线槽220经过进/出线口210。

上述绝缘骨架，通过分层设置的过线槽220，为相线设置互不交叉的绕线路线，因此不会出现相线之间相互交叉的情况，从而可以有效的避免相线之间出现短路的情况。

参加图1和图2，一个实施例中，进/出线口210为通槽结构。进/出线口210包括第一进/出线口211、第二进/出线口212和第三进/出线口213。其中，第一进/出线口211在定子铁芯100的轴线方向上具有第一深度。第二进/出线口212 在定子铁芯100的轴线方向上具有第二深度。第三进/出线口213在定子铁芯100的轴线方向上具有第三深度。且与定子铁芯100的每个定子齿110对应的进/出线口210在定子铁芯100的轴线方向上具有相同的深度。

可以理解的，所述第一深度、所述第二深度和所述第三深度之间可以相等。如图2所示，所述第一深度、所述第二深度和所述第三深度相等。分层设置的过线槽220中的每一层过线槽220均经过第一进/出线口211、第二进/出线口212和第三进/出线口213。

当然，所述第一深度、所述第二深度和所述第三深度之间也可以各不相等。如图1所述，过线槽220包括第一过线槽221、第二过线槽222和第三过线槽223。第一过线槽221经过第一进/出线口211的底部。第二过线槽222进过第二进线口212的底部。第三过线槽223进过第三进线口213的底部。这样，在对定子绕线时，有利于定位与相线对应的过线槽220，可以有效防止相线绕错对应的过线槽220的情况，从而提高作业效率。

参见图3，在一个实施例中，第一绝缘骨架200为直条状时，过线槽220为直线型结构，可以有效防止定子的过桥线易于松动外露或被绷紧以致拉断的情况。参见图4，在一个实施例中，第一绝缘骨架200为直条状时，第一绝缘骨架200的外侧为直线结构。

参见图5和图6，在一个实施例中，第二绝缘骨架300与定子铁芯100相接触一侧的相对侧面上开设有第一凹槽310。第一凹槽310适用于安装接线插针400。

另外，第二绝缘骨架300与定子铁芯100接触的一侧的相对侧面上，在第二绝缘骨架300的每个绕线部350远离定子圆心侧设置有凸台340。在凸台340沿定子铁芯100圆周方向的两侧均设置有挡线柱320。挡线柱320和凸台340之间构成定线槽330。第一凹槽310可以设置在凸台340上。

可以理解的，将相线绕制在定子的绕线部(图未标)以后，相线可以通过定线槽330固定到接线插针400上。同时，挡线柱320可以进一步防止不同的相线之间相互接触，从而更好的避免不同的相线之间因接触而发生的隐患。

上述绝缘骨架，通过设置分层的过线槽220，为相线设置互不交叉的绕线路 线，因此不会出现相线之间相互交叉的情况，从而可以有效的避免相线之间出现短路的情况。

参见图7至图10，本发明还提出一种定子，包括定子铁芯100和上述绝缘骨架。其中，第一绝缘骨架200固定在定子铁芯100的第一端。第二绝缘骨架300固定在定子铁芯100的第二端。

上述定子，通过分层设置的过线槽220将相线600绕制在上述定子上时，不会出现相线600之间相互交叉的情况，从而可以有效的避免相线600之间出现短路的情况。

参见图8至图10，一个实施例中，本发明定子还可以包括防护板500。防护板500可拆卸的安装在第二绝缘骨架300与定子铁芯100接触的一侧的相对侧面上。防护板500与第二绝缘骨架300接触的一侧还设置有与第一凹槽310位置对应的第二凹槽520。第二凹槽520适用于包纳将相线600固定到接线插针400上所形成的焊线部，并保护相线600和接线插针400间的连接不受到外界破坏。防护板500与第二绝缘骨架300接触一侧的相对侧面上设置有固定柱510。固定柱510适用于固定电机的控制板。

优选的，第二凹槽520的槽口设置有倒角521。倒角521具有较大角度，可以防止第二凹槽520的槽口压伤相线。

优选的，防护板500至少包括圆周方向上相互对接的两部分，防护板500的每部分的外侧均设置有侧壁530。侧壁530为挖空结构。具体的，侧壁530的中间部分在定子轴向上的高度小于侧壁530的两端在定子轴向上的高度。将侧壁530设置为挖空结构，可以方便走线，同时还能够避免侧壁530压伤相线600，便于作业。

进一步地，防护板500与第二绝缘骨架300接触的一侧的相对侧面上设置有开槽540。设置开槽540，能够增加定子注塑塑封料的结合强度。

另外，第二凹槽520的底部设置有尺寸与接线插针400相匹配的通孔522。可通过通孔522，将防护板500更好的固定到第二绝缘骨架300上。

上述定子，通过分层设置的过线槽220将相线600绕制在上述定子上时，不会出现相线600之间相互交叉的情况，从而可以有效的避免相线600之间出 现短路的情况。

另外，本发明还提出一种定子组装方法，适用于组装上述定子。一个实施例中，所述定子组装方法包括以下步骤：

S100，将定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架分别展开成直条状。

可以通过专用设备，将定子铁芯100、第一绝缘骨架200和第二绝缘骨架300分别展开成直条状。

S200，将所述第一绝缘骨架和所述第二绝缘骨架分别安装在所述定子铁芯的两端。

S300，将接线插针插入所述第二绝缘骨架上的第一凹槽中第一深度。

S400，将相线绕制在组装后的定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架上。

其中，相线600可以包括第一相线610、第二相线620和第三相线630。接线插针400包括第一接线插针410、第二接线插针420、第三接线插针430和公共接线插针440。第一接线插针410用于固定第一相线610。第二接线插针420用于固定第二相线620。第三接线插针430用于固定第三相线630。

定子的绕线部可以包括第一预设绕线部、第二预设绕线部和第三预设绕线部。两个相邻的所述第一预设绕线部之间隔有一个所述第二预设绕线部和一个所述第三预设绕线部。两个相邻的所述第二预设绕线部之间隔有一个所述第一预设绕线部和一个所述第三预设绕线部。两个相邻的所述第三预设绕线部之间隔有一个所述第一预设绕线部和一个所述第二预设绕线部。绕制在第一接线插针410和公共接线插针440之间的相线为所述第一相线。绕制在第二接线插针420和公共接线插针440之间的相线为所述第二相线。绕制在第三接线插针430和公共接线插针440之间的相线为所述第三相线。

一个实施例中，将相线绕制在组装后的定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架上的绕线流程包括：

S410，将相线固定在第一接线插针上，通过第一进/出线口和第一过线槽，将相线绕制在预设的与第一进/出线口对应的所述定子的绕线部上，并将相线固定到公共接线插针上。

S420，通过第二进/出线口和第二过线槽，将相线绕制在预设的与第二进/ 出线口对应的所述定子的绕线部上，并将所述相线固定到所述第二接线插针上。

S430，将相线固定在所述第三接线插针上，通过第三进/出线口和第三过线槽，将相线绕制在预设的与第一进/出线口对应的所述定子的绕线部上，并将所述相线固定到公共接线插针上。

其中，所述定子的绕线部由组装在一起的第一绝缘骨架200的绕线部(图未标)和第二绝缘骨架300的绕线部350构成。

参见图7，一个实施例中，以向一具有12定子齿的定子绕制相线为例，详细说明相线绕制的方法。本实施例中，第一绝缘骨架200与定子铁芯100的每个定子齿110对应的部分设置有两个进/出线口。

首先，绕制第三相线630。将相线600固定到安装在定子齿A上的第三接线插针430上，然后开始对定子齿A对应的绕线部进行绕线。定子齿A绕线完成后，从与定子齿A对应的右侧的第三进/出线口213出线，通过第三过线槽223经过定子齿B和定子齿C后，从与定子齿D对应的左侧的第三进/出线口213进入定子齿D，开始对定子齿D对应的绕线部进行绕线。定子齿D绕线完成后，从与定子齿D对应的右侧的第三进/出线口213出线，通过第三过线槽223经过定子齿E和定子齿F后，从与定子齿G对应的左侧的第三进/出线口213进入定子齿G，开始对定子齿G对应的绕线部进行绕线。定子齿G绕线完成后，从与定子齿G对应的右侧的第三进/出线口213出线，通过第三过线槽223经过定子齿H和定子齿I后，从与定子齿J对应的左侧的第三进/出线口213进入定子齿J，开始对定子齿J对应的绕线部进行绕线。定子齿J绕线完成后，从与定子齿J对应的第四过线槽330出线，并将相线600固定到安装在定子齿J的公共接线插针440上。

然后，根据同样的方法，绕制第二相线620。从定子齿K开始绕制相线600。定子齿K绕线完成后，从与定子齿K对应的左侧的第二进/出线口212出线，通过第二过线槽222经过定子齿J和定子齿I后，从与定子齿H对应的右侧的第二进/出线口212进入定子齿H，开始对定子齿H对应的绕线部进行绕线。定子齿H绕线完成后，从与定子齿H对应的左侧的第二进/出线口212出线，通过第二过线槽222经过定子齿G和定子齿F后，从与定子齿E对应的右侧的第二进/ 出线口212进入定子齿E，开始对定子齿E对应的绕线部进行绕线。定子齿E绕线完成后，从与定子齿E对应的左侧的第二进/出线口212出线，通过第二过线槽222经过定子齿D和定子齿C后，从与定子齿B对应的右侧的第二进/出线口212进入定子齿B，开始对定子齿B对应的绕线部进行绕线。定子齿B绕线完成后，将相线600固定到安装在定子齿B上骨的第二接线插针420上。

最后，绕制第一相线610。将相线600从第二接线插针420拉至安装在定子齿C上的第一接线插针410上，并固定，开始对定子齿C对应的绕线部绕线。定子齿C绕线完成后，从与定子齿C对应的右侧的第一进/出线口211出线，通过第一过线槽221经过定子齿D和定子齿E后，从与定子齿F对应的左侧的第一进/出线口211进入定子齿F，开始对定子齿F对应的绕线部进行绕线。定子齿F绕线完成后，从与定子齿F对应的右侧的第一进/出线口211出线，通过第一过线槽221经过定子齿G7和定子齿H后，从与定子齿I对应的左侧的第一进/出线口211进入定子齿I，开始对定子齿I对应的绕线部进行绕线。定子齿I绕线完成后，从与定子齿I对应的右侧的第一进/出线口211出线，通过第一过线槽221经过定子齿J和定子齿K后，从与定子齿L对应的左侧的第一进/出线口211进入定子齿L，开始对定子齿L对应的绕线部进行绕线。定子齿L绕线完成后，从与定子齿L对应的第四过线槽330出线，将相线600固定到公共接线插针440上。

将连接第一接线插针410和第二接线插针420的相线，通过自动或手动裁剪。至此完成对本发明定子线组的绕制。此种绕线速度相比一般绕线方式，速度大幅提升，因此可以有效提高定子的生产效率。

需要说明的是，本实施例中所述的“左侧”和“右侧”，均是以图7所示视角为基准的。

可以理解的，本发明对第一相线610、第二相线620和第三相线630的绕制顺序不做限制。例如，在其他实施例中，还可以先绕制第三相线630，再绕制第二相线620，最后绕制第一相线610。

在其他实施例中，还可以三种相线同时绕制。将三根相线600分别固定到第一接线插针410、第二接线插针420和第三接线插针430上，然后通过对应的 进/出线口210和过线槽220，将三根相线600绕制在预设的绕线部上，最后将三根香线600固定到公共接线插针440上。

S500，将接线插针插入所述第二绝缘骨架上的第一凹槽中第二深度。

其中，所述第二深度大于所述第一深度。将接线插针400分两次压入第一凹槽310中，能够解决将接线插针400一次压入第一凹槽310中可能会出现的压损第二绝缘骨架300的情况。

S600，将绕制完相线线组的定子铁芯、第一绝缘骨架和第二绝缘骨架制成圆形，并把防护板安装在所述第二绝缘骨架上。

采用上述定子组装方法组装定子，组装速度较快，便于高效的自动化生产。

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本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。