[发明专利]用于旋转电机的绕组组件及制造方法

说明书

背景技术

本文的实施方案涉及绕组组件及此类组件的制造方法。

高功率低电压电动机(诸如电池供电的应用中所使用的那些)要求被设计成具有低每线圈匝数的电动机。

发明概述

根据一个实施方案，一种用于旋转电机的绕组组件包括定子。还包括多个径向延伸的齿，所述多个齿在其间限定多个狭槽。还包括绕组区段，所述绕组区段设置在所述狭槽中的每一个内，所述绕组区段具有沿着其整个长度恒定的截面积以及沿着所述齿的高度在每一匝处变化的截面几何形状。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绕组区段包括矩形截面几何形状。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绕组区段包括梯形截面几何形状。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绕组区段包括梯形和矩形截面几何形状部分的组合。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绕组区段包括由绝缘层包围的金属丝，所述金属丝包含铜。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绕组区段包括由绝缘层包围的金属丝，所述金属丝包含铝。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绝缘层被漆涂到所述金属丝。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述绝缘层被氧化到所述金属丝。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述旋转电机是电池供电的电动机。

根据一个实施方案，一种制造电动机绕组的方法包括：牵拉金属丝穿过多个模具，所述多个模具在至少两个维度上变化以将所述金属丝成形成具有沿着其整个长度恒定的截面积以及变化的截面几何形状。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：所述多个模具具有如在与所述金属丝正被牵拉穿过所述模具的行进方向正交的平面中所测量的恒定宽度和渐减高度。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：使所述金属丝的所述行进方向反向以将所述金属丝从所述模具排出。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：通过漆涂由铜形成的所述金属丝来使所述金属丝绝缘。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：通过使由铝形成的所述金属丝氧化来使所述金属丝绝缘。

除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代方案，另外实施方案可包括：将所述电动机绕组缠绕在定子的多个齿周围以将所述电动机绕组设置在所述定子的狭槽内，直到需要所述电动机绕组的最后半匝为止。还包括：在缠绕所述电动机绕组所述最后半匝之前，在同时给所述电动机绕组通电并拉伸所述电动机绕组。

附图简述

被认为是本公开的主题在本说明书完结处的权利要求书中具体地指出并且明确地要求保护。通过以下结合附图进行的详细描述，可以清楚了解本公开的前述以及其他特征和优点，在附图中：

图1是根据本公开的一个实施方案的电动机绕组的剖视图；

图2是根据本公开的另一个实施方案的电动机绕组的剖视图；并且

图3是制造电动机绕组的方法的示意性图解。

具体实施方式

参考图1，示出旋转电机(诸如电动机10)的一部分。本文所述的实施方案可有益于众多类型的旋转电机。在一些实施方案中，机器是具有低每线圈匝数、高功率和低电压的电池驱动的电动机。这种类型的电动机对于导致高噪声和/或低效率的常规制造方法具有挑战性。推进这一问题的一个难题在于：例如，大多数电动机狭槽固有地是梯形的并且大多数导体是圆形或矩形的。因此，结果是低电动机狭槽填充，其中狭槽面积的大部分未用到。

电动机10包括由定子14构成的定子组件12以及总体上以数字16标示的多个绕组。定子14包括多个齿18以及限定在对应的相邻齿18之间的多个狭槽20。在所示出的实施方案中，多个狭槽20中的每一个包括一对绕组区段22、24。绕组区段22、24并排定位在狭槽20内并且各自表示导电体。各种考虑到的导电材料可用于形成绕组区段22、24的金属丝。例如，可采用铜和铝，但应理解，这些实例不是限制性的。