專利名稱:散繞組異步電動機定子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電機的主要結(jié)構(gòu)部件,具體為一種2、 4極等跨距較大 的散繞組異步電動機定子。
背景技術(shù):
公知,在同樣的定子鐵心內(nèi)徑情況下,極對數(shù)越少,線圈的跨距越大,線 圈端部也就越長,線圈端部夾角越小,相應的端部越短,例如對于2級電動機, 定子內(nèi)徑為187mm,跨距15槽,線圈端部長度為95mm左右;同時按照目前 通用的嵌線工藝方法,2, 4極等少極電機線圈端部實際長度往往超過線圈的端 部計算長度。
傳統(tǒng)電機嵌線時主要步驟如下首先將第一只線圈的下層邊嵌入第一個槽 內(nèi),將上層邊放在反方向數(shù)第入+l槽的槽口 (其中人是以槽數(shù)計算的節(jié)距,也 就是一只線圈的上下層邊在定子槽中所跨過的距離;與線圈短距系數(shù)|3相關(guān)); 第二只線圈下層邊嵌入第二個槽內(nèi),其上層邊放在反方向數(shù)第人+1槽的槽口; 如此反復直到第X只線圈的下層邊嵌入定子鐵心內(nèi)部,而這些線圈的上層邊只 能等最后一個節(jié)距的線圈的下層邊嵌入后,才能嵌入第一個節(jié)距內(nèi)線圈的上層 邊;在第X+l只線圈嵌入下層邊后,其上層邊就可以嵌入第一個槽內(nèi),放在第 一只線圈下層邊的上方;如此反復直到最后一個節(jié)距的線圈,在嵌線時,需將 第一個節(jié)距的線圈上層邊吊起,吊起的高度以能夠嵌入最后一個節(jié)距線圈的下 層邊為宜,嵌好最后一個節(jié)距線圈的所有下層邊后,再將第一節(jié)距的線圈的上層邊逐個嵌入槽內(nèi)。
如圖1所示,以一臺三相2極異步電動機為例,定子槽數(shù)36槽,跨距14, 短距系數(shù)為7/9,鐵心內(nèi)徑187;鐵心外徑327;第1只線圈的下層邊嵌在第一 個槽內(nèi),其上層邊嵌在第23槽內(nèi);在嵌線過程中,從第1至第14只線圈的上 層邊必須放在鐵心表面;只有到第15只線圈時,線圈的上層邊才能放在第l個 槽內(nèi);從第23線圈開始,第一個節(jié)距的線圈(也就是從第1到第14只線圈) 的上層邊都必須吊起,以便于第23只線圈到第36只線圈的下層邊嵌入槽內(nèi)。
這種結(jié)構(gòu)形式的線圈及嵌線方式的不便在于
1、 第1個節(jié)距內(nèi)線圈的上層邊放在定子槽外,占用大量的內(nèi)部空間,給 其他線圈的操作帶來不便,操作不當時容易造成線圈絕緣損傷;
2、 最后一個節(jié)距嵌線時,第一個節(jié)距的線圈上層邊需要吊起,吊起的空 間有限,線圈的嵌線難度非常大,線圈嵌入后整形困難,容易造成匝間短路故 障;同時第l個節(jié)距線圏吊起,也容易造成線圈絕緣損壞;
3、 線圈的端部長度較長,端部占用的空間非常大,使得電機內(nèi)部空間增 大,電機的利用率降低;同時在機車等特殊運用環(huán)境對電機的空間尺寸及重量 嚴格的要求,造成電機的設計和制造難度增大。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有異步電動機定子線圈端部較長、占用空間大以及 定子線圈的嵌線結(jié)構(gòu)不合理造成操作復雜、難度大、線圈絕緣易損壞等問題, 提供一種散繞組異步電動機定子。
本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的散繞組異步電動機定子,包括定 子鐵芯,定子鐵芯上的定子槽內(nèi)嵌放有由若干用絕緣導線繞制的線圈構(gòu)成的定
4子繞組,本實用新型的創(chuàng)新點在于所述的每個線圈端部圓弧過渡,并且線圈整 個端部呈向后折彎狀。線圈端部圓弧過渡,可有效減少端部斜邊長度,縮短電 機的軸向空間尺寸,而將線圈端部向后折彎可進一步減小電機的軸向空間尺寸, 折彎后的高度是由定子鐵芯軛部的空間尺寸決定。
在嵌線時,所述第一個節(jié)距的線圈的兩個有效邊全部嵌在定子槽下層,最 后一個節(jié)距的線圈的兩個有效邊全部嵌在定子槽上層,這樣,很自然地中間剩 余線圈的第一個有效邊嵌在定子槽上層,第二個有效邊嵌在定子槽下層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型改變了常規(guī)的線圈結(jié)構(gòu)形式和嵌線方式,解 決了電機少極數(shù)、內(nèi)徑小、節(jié)距相對較大時,操作難度大的問題,按照此方法 嵌線,無需吊把、可以將線圈的端部在鐵心軛部空間方向排列,有效降低端部 長度,縮短電機的軸向空間尺寸;既滿足了原電機定子的電磁特性,又優(yōu)化了 電機的定子結(jié)構(gòu),有效地降低了電機嵌線的工藝難度,因為嵌線難度的降低, 也減少了電機匝間短路的故障,間接地降低了電機的制造成本,是一種全新的 繞組分布結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可在所有散繞組電機上使用。
圖1為原有定子嵌線的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本實用新型所述線圈的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為圖2的側(cè)視圖
圖4為本實用新型所述的定子嵌線結(jié)構(gòu)示意圖
圖中l(wèi)-定子鐵芯2-定子槽3-線圈4-第l只線圈5-第15只線圈6-第23只線圈具體實施方式
散繞組異步電動機定子,包括定子鐵芯l,定子鐵芯上的定子槽2內(nèi)嵌放 有由若干用絕緣導線繞制的線圈3構(gòu)成的定子繞組,如圖2所示,所述的每個 線圈端部圓弧過渡,并且線圈3整個端部呈向后折彎狀。
嵌線時,按順序?qū)⒕€圈依次嵌入定子槽內(nèi),第一個節(jié)距的線圈3的兩個有 效邊全部嵌在定子槽2下層,最后一個節(jié)距的線圈3的兩個有效邊全部嵌在定 子槽2上層,線圈邊嵌邊將端部分層整理好形狀,要求條理清晰、無混線現(xiàn)象, 然后將端部線圈進行端部綁扎,線圈的端部在鐵心軛部空間排列。
為了更好說明本實用新型所述的定子端面的嵌線結(jié)構(gòu),以一臺三相2極異步 電動機為例,進行說明,如圖4所示,定子槽數(shù)36槽,跨距14,短距系數(shù)為 7/9,鐵心內(nèi)徑187,鐵心外徑327,第1只線圈的下層邊嵌在第1個定子槽下 層,其上層邊嵌在第23個定子槽下層,依次類推,順次將第2個至第14個線 圈的兩個有效邊分別放入相應定子槽下層,完成第一個節(jié)距的線圈的嵌線;第 15只至第22只線圈的上層邊嵌在相應定子槽上層,下層邊嵌在定子槽下層; 第23只至第36只線圈的兩個有效邊分別順次放入相應定子槽的上層,完成最 后一個節(jié)距線圈的嵌線。
權(quán)利要求1、一種散繞組異步電動機定子,包括定子鐵芯(1),定子鐵芯上的定子槽(2)內(nèi)嵌放有由若干用絕緣導線繞制的線圈(3)構(gòu)成的定子繞組,其特征是所述的每個線圈端部圓弧過渡,并且線圈(3)整個端部呈向后折彎狀。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的散繞組異步電動機定子,其特征是第一個節(jié)距的 線圈(3)的兩個有效邊全部嵌在定子槽(2)下層,最后一個節(jié)距的線圈(3) 的兩個有效邊全部嵌在定子槽(2)上層。
專利摘要本實用新型涉及一種電機的主要結(jié)構(gòu)部件,具體為一種散繞組異步電動機定子,解決現(xiàn)有定子線圈端部長、占用空間大以及嵌線結(jié)構(gòu)不合理造成操作復雜、難度大等問題,包括定子鐵芯及定子槽,定子槽內(nèi)嵌放有由若干線圈構(gòu)成的定子繞組,每個線圈端部圓弧過渡,并且線圈整個端部呈向后折彎狀;第一個節(jié)距的線圈兩個有效邊全部嵌在定子槽下層,最后一個節(jié)距的線圈兩個有效邊全部嵌在定子槽上層,改變了常規(guī)的線圈結(jié)構(gòu)形式和嵌線方式,解決了電機少極數(shù)、內(nèi)徑小、節(jié)距相對較大時,操作難度大問題,有效降低端部長度,縮短電機的軸向空間尺寸;既滿足了原電機定子的電磁特性,又優(yōu)化了電機的定子結(jié)構(gòu)。
文檔編號H02K3/12GK201248000SQ20082010574
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者李彩霞, 剛 梁, 勇 許 申請人:永濟新時速電機電器有限責任公司