專(zhuān)利名稱(chēng)：用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車(chē)用電驅(qū)動(dòng)電機(jī)，尤其是用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電動(dòng)汽車(chē)用電驅(qū)動(dòng)電機(jī)中，不管是異步機(jī)還是永磁同步機(jī)、或者無(wú)刷直流電機(jī)，其定子一般采用多股漆包圓銅線并繞方式進(jìn)行制造，由于漆包圓線之間的間隙的客觀存在，以及繞組采用分布繞制后各槽繞組之間的干涉形成的死區(qū)的影響，電機(jī)的槽滿(mǎn)率只能維持在一個(gè)較低水平，該方法在電驅(qū)動(dòng)電機(jī)的制造實(shí)踐中存在如下缺點(diǎn)較低槽滿(mǎn)率現(xiàn)狀導(dǎo)致電驅(qū)動(dòng)電機(jī)要么必須設(shè)計(jì)以較大的體積來(lái)容納足夠的導(dǎo)線以達(dá)到額定的功率(或轉(zhuǎn)矩)要求，這樣會(huì)增大電機(jī)重量，降低電機(jī)比功率(功率除以體積或功率除以重量)。要么維持體積不變，使電機(jī)工作在較高的工作溫度下，電機(jī)的絕緣材料、效率、軸承的或者磁鋼選用均受到了制約。為了達(dá)到高比功率、高效率以及控制電機(jī)的溫升和體積的目的，提高電機(jī)的槽滿(mǎn)率是一個(gè)有效的改善方向，在此方向上，國(guó)外有人采用了以成型元件和波繞方式嵌制電機(jī)繞組，嵌制完成后，在端部扭頭，然后焊接。采用該方法雖然可以顯著提高電機(jī)的槽滿(mǎn)率，但電機(jī)元件的成型模比較復(fù)雜、需要制造復(fù)雜的扭頭工裝。此外電機(jī)定子端部在扭頭時(shí)容易損傷繞組造成定子繞組端部對(duì)定子鐵芯短路，并且驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率越大，上述問(wèn)題會(huì)越突出。另外如果電機(jī)每槽導(dǎo)體數(shù)達(dá)到4根或以上，則不僅需要2套尺寸不同但形狀類(lèi)似的扭頭工裝，而且定子繞組端部要二次扭頭，元件成型質(zhì)量和絕緣性能更難保證。而電驅(qū)動(dòng)電機(jī)往往品種眾多，批量較少，按此方法進(jìn)行制造會(huì)造成制造周期和成本的顯著增加。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)，能保證較高的槽滿(mǎn)率、又避免較復(fù)雜的工裝夾具，保證所制造的電機(jī)的可靠性，適合電驅(qū)動(dòng)電機(jī)的多品種、小
批量生產(chǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)，其特征在于繞組元件是成型半元件，結(jié)構(gòu)為根據(jù)定子的長(zhǎng)度確定扁銅漆包線的長(zhǎng)度，扁銅漆包線的兩端部呈對(duì)稱(chēng)的成形彎頭；定子的內(nèi)孔沿圓周均布設(shè)有多個(gè)矩形開(kāi)口槽，成型半元件在矩形開(kāi)口槽中的布置形式為二層，多個(gè)成型半元件從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的下層，多個(gè)成型半元件以與下層對(duì)稱(chēng)放置的方式從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的上層；每個(gè)矩形開(kāi)口槽下層的成型半元件與矩形開(kāi)口槽下上層的成型半元件的成形彎頭接觸，接觸的成形彎頭焊接在一起，構(gòu)成波繞方式的繞組；每個(gè)矩形開(kāi)口槽沿長(zhǎng)度方向的兩端插入有槽楔。有益效果本實(shí)用新型由于采用成型半元件，在半元件制造時(shí)已完成端部成型，定子嵌線時(shí)半元件直接放入定子的矩形開(kāi)口槽中，通過(guò)槽楔固定，省去了端部扭頭工序，同時(shí)也保證了槽滿(mǎn)率，嵌入速度快、制造周期短；另外制造過(guò)程中工裝夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、數(shù)量少。特別適合小批量、多品種生產(chǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是定子上的開(kāi)口槽結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是成型半元件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是成型半元件的端部焊接示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)，定子1的內(nèi)孔沿圓周均布設(shè)有多個(gè)矩形開(kāi)口槽2，成型半元件4在矩形開(kāi)口槽中的布置形式為二層，多個(gè)成型半元件4從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的下層，多個(gè)成型半元件4以與下層對(duì)稱(chēng)放置的方式從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的上層；每個(gè)矩形開(kāi)口槽沿長(zhǎng)度方向的兩端插入有槽楔3，用于固定成型半元件。如圖2所示是定子上的開(kāi)口槽放大圖，可以清楚的看出，定子1的內(nèi)孔設(shè)有矩形開(kāi)口槽2。如圖3所示，成型半元件4的結(jié)構(gòu)為根據(jù)定子的長(zhǎng)度確定扁銅漆包線的長(zhǎng)度，扁銅漆包線的兩端部呈對(duì)稱(chēng)的成形彎頭5。結(jié)合圖4所示，每個(gè)矩形開(kāi)口槽下層的成型半元件4與矩形開(kāi)口槽下上層的成型半元件4的成形彎頭5接觸，接觸的成形彎頭5焊接在一起，構(gòu)成波繞方式的繞組。所述的扁銅漆包線也可以用裸銅線替代，但必須做好絕緣。
權(quán)利要求1.用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)，其特征在于繞組元件是成型半元件，結(jié)構(gòu)為根據(jù)定子的長(zhǎng)度確定扁銅漆包線的長(zhǎng)度，扁銅漆包線的兩端部呈對(duì)稱(chēng)的成形彎頭；定子的內(nèi)孔沿圓周均布設(shè)有多個(gè)矩形開(kāi)口槽，成型半元件在矩形開(kāi)口槽中的布置形式為二層，多個(gè)成型半元件從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的下層，多個(gè)成型半元件以與下層對(duì)稱(chēng)放置的方式從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的上層；每個(gè)矩形開(kāi)口槽下層的成型半元件與矩形開(kāi)口槽下上層的成型半元件的成形彎頭接觸，接觸的成形彎頭焊接在一起，構(gòu)成波繞方式的繞組；每個(gè)矩形開(kāi)口槽沿長(zhǎng)度方向的兩端插入有槽楔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述扁銅漆包線用裸銅線替代。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提出了用于高比功率電機(jī)的成型半元件式繞組結(jié)構(gòu)。其技術(shù)方案為繞組元件是成型半元件，成型半元件是用扁銅漆包線(或裸銅線)成型的兩端有成形彎頭的半元件；定子的內(nèi)孔沿圓周均布設(shè)有多個(gè)矩形開(kāi)口槽，成型半元件在矩形開(kāi)口槽中的布置形式為二層，多個(gè)成型半元件從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的下層，多個(gè)成型半元件以與下層對(duì)稱(chēng)放置的方式從徑向嵌入在多個(gè)矩形開(kāi)口槽的上層；多個(gè)成型半元件上，相互接觸的成形彎頭焊接在一起，構(gòu)成波繞方式的繞組；每個(gè)矩形開(kāi)口槽沿長(zhǎng)度方向的兩端插入有槽楔。本實(shí)用新型能保證較高的槽滿(mǎn)率、又避免較復(fù)雜的工裝夾具，保證所制造的電機(jī)的可靠性；特別適合小批量、多品種生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H02K1/16GK202334054SQ20112048140
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者李鋒 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車(chē)零部件(集團(tuán))有限公司