一种可调式空心杯电机线圈绕制模具及方法与流程

本发明属于空心杯直流永磁电动机绕组线圈绕制模具领域，尤其是一种可调式空心杯电机线圈绕制模具及方法。

背景技术：

1、空心杯电枢有刷直流永磁电动机和无槽无刷直流永磁电动机是空心杯直流永磁电机的两种类型，主要由转子、定子装配、端盖组件等组成，二者区别在于换向方式不同。

2、空心杯电枢有刷直流永磁电动机将杯型绕组置于转子上，电机通电时杯型绕组旋转；无槽无刷直流永磁电动机则将杯型绕组粘接在定子铁心内壁组成定子，电机通电时杯型绕组静止。

3、绕组是电动机实现机电能量转换的枢纽，杯型绕组成型工艺是空心杯电机的核心技术。空心杯电机杯型绕组结构有多种形式，同心式绕组为其中一种，因其槽满率高、线圈厚度尺寸范围较宽、功率密度高，且适用于各种外形尺寸的电机，被广泛应用。同心式绕组由数个相互独立的线圈拼接构成，排列上相邻线圈互相叠压，组成圆环形状，也叫杯型绕组。线圈使用热粘合或溶剂粘合的漆包线制成，绕制过程中经加热或溶剂处理后线圈可粘合成型。

4、线圈绕线模根据线圈尺寸要求设计，现有技术中每种线圈因其尺寸不同需设计专用的绕线模具，线圈尺寸或线径调整时，绕线模则需重新设计加工。为了使杯型绕组排布规则、整齐，要求线圈尺寸具有较好的一致性，且绕制过程中不能损伤漆包线，因此对绕线模具的加工精度要求较高。由于线圈品种规格不同，需加工不同尺寸的绕线模，一方面新品研制过程中绕组方案调整时绕线模加工时间长，影响研制周期；另一方面模具加工精度高、工序复杂，增加了生产成本；多种型号规格的绕线模给模具管理带来很大不便。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种可调式空心杯电机线圈绕制模具及方法，解决现有绕线模无法适用多规格、多型号电机线圈绕制的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，包括模芯、导线柱、左挡板、右挡板和连接片；

4、所述模芯上开设有第一腰形槽，所述导线柱的一端滑动安装在第一腰形槽内，所述左挡板和右挡板套设在模芯上，所述左挡板和右挡板上分别开设有第二腰形槽和第三腰形槽，所述导线柱的另一端依次穿过第二腰形槽和第三腰形槽，所述连接片套设在左挡板和右挡板之间的模芯上。

5、进一步的，所述第二腰形槽和第三腰形槽的位置与第一腰形槽的位置一致。

6、进一步的，所述右挡板上其中一个第三腰形槽设置为斜边。

7、进一步的，所述导线柱的螺纹端穿过第一腰形槽，所述螺纹端安装有螺母。

8、进一步的，所述模芯的一端安装有螺帽，所述螺帽为台阶式螺母结构。

9、进一步的，所述模芯的另一端固定连接绕线机。

10、进一步的，所述模芯和导线柱均采用不锈钢材料加工。

11、进一步的，所述连接片为与线圈厚度尺寸相同的环形片。

12、进一步的，所述连接片的外圆上涂抹有硅脂，所述左挡板和右挡板与连接片接触的面上均涂抹有硅脂。

13、一种所述可调式空心杯电机线圈绕制模具的绕制方法，包括：

14、根据线圈的长度和宽度调整导线柱之间的距离，通过螺母锁紧导线柱；

15、选用合适尺寸的连接片，安装在左挡板和右挡板之间，拧紧螺帽；

16、通过模芯固定在绕线机上，将漆包线起头固定后，沿着第三腰形槽的斜边过渡到导线柱上，顺着导线柱绕制到要求参数。

17、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

18、本发明提供一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，通过在模芯、左挡板和右挡板相同的位置上均开设腰形槽，将导线柱的一端滑动安装在模芯的腰形槽内，另一端依次穿过左挡板和右挡板上的腰形槽，在左挡板和右挡板之间的模芯上套设连接片。导线柱与模芯滑动连接，上下、左右距离可调，通过调整四个导线柱的尺寸，加工不同厚度的连接片，即可实现多品种、多规格线圈绕制。本发明主要用于同心式线圈绕制，通过调整导线柱之间的距离满足不同规格线圈的绕制，线圈排列整齐，一致性好，线圈质量满足设计要求。免去了多种规格绕线模的设计，结构简单，可操作性强，提高了绕线模的通用性。本发明适用于功率为15～150w的空心杯电机自粘线圈的绕制，涵盖了大部分空心杯电机。有效避免现有绕线模绕制线圈规格单一的弊端，减少了模具重复加工造成的浪费，节省生产成本，缩短研制周期，为生产管理带来很大的便利。

19、进一步的，右挡板上其中一个第三腰形槽设置为斜边，在绕制过程中漆包线的起头与尾头可以顺着斜边走线，平滑过渡，使漆包线不受折弯力，避免造成绝缘层损伤。

技术特征：

1.一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，包括模芯(1)、导线柱(3)、左挡板(4)、右挡板(5)和连接片(6)；

2.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述第二腰形槽(9)和第三腰形槽(10)的位置与第一腰形槽(8)的位置一致。

3.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述右挡板(5)上其中一个第三腰形槽(10)设置为斜边。

4.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述导线柱(3)的螺纹端穿过第一腰形槽(8)，所述螺纹端安装有螺母(2)。

5.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述模芯(1)的一端安装有螺帽(7)，所述螺帽(7)为台阶式螺母结构。

6.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述模芯(1)的另一端固定连接绕线机。

7.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述模芯(1)和导线柱(3)均采用不锈钢材料加工。

8.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述连接片(6)为与线圈厚度尺寸相同的环形片。

9.根据权利要求1所述的一种可调式空心杯电机线圈绕制模具，其特征在于，所述连接片(6)的外圆上涂抹有硅脂，所述左挡板(4)和右挡板(5)与连接片(6)接触的面上均涂抹有硅脂。

10.一种权利要求1～9任一项所述可调式空心杯电机线圈绕制模具的绕制方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种可调式空心杯电机线圈绕制模具及方法，包括模芯、导线柱、左挡板、右挡板和连接片；所述模芯上开设有第一腰形槽，所述导线柱的一端滑动安装在第一腰形槽内，所述左挡板和右挡板套设在模芯上，所述左挡板和右挡板上分别开设有第二腰形槽和第三腰形槽，所述导线柱的另一端依次穿过第二腰形槽和第三腰形槽，所述连接片套设在左挡板和右挡板之间的模芯上。本发明通过调整导线柱之间的距离满足不同规格线圈的绕制，线圈排列整齐，一致性好，线圈质量满足设计要求。免去了多种规格绕线模的设计，结构简单，可操作性强，提高了绕线模的通用性。

技术研发人员：白怡,唐春博,靳佳龙,王引波,董超奎,罗奥
受保护的技术使用者：西安微电机研究所有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25