[发明专利]一种电机定子绕组激光焊接方法、定子绕组及电机

说明书

本发明公开一种电机定子绕组激光焊接方法、定子绕组及电机，包括如下步骤：在待焊工件上端面确定温区分布，基于温区分布得出激光束扫描的第一轨迹、第二轨迹；对待焊工件进行装夹，识别待焊工件之间的位置关系；基于位置关系，所述第一轨迹、第二轨迹进行旋转得到第三轨迹、第四轨迹；激光束按所述第三轨迹、第四轨迹在待焊工件上端面进行重复多次交替照射，使待焊工件受热融合。本发明的技术方案无需要求工件焊接时完全贴合，其通过合理的温区分布得出第三、第四轨迹，激光束沿第三、第四轨迹重复加热升温，其扫描轨迹始终保持在工件的上端面，可避免激光束从工件之间的间隙或边缘穿透烧伤下层绝缘漆层。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别涉及一种电机定子绕组激光焊接方法、定子绕组及电机。

背景技术

驱动电机主要由定子组件、转子组件、端盖和辅助标准件组成，如图1以及图2所示，定子绕组中又包括铁芯13、扁铜线绕组11、绝缘材料12等组成。扁线电机又称发卡电机，其定子绕组中采用扁线21，先把绕组做成类似发卡一样的形状，从一端穿进定子槽，再将定子另一端的发卡出线扭转到固定位置后进行裁切，最后通过焊接实现绕组的电气连接。

现有的绕组主要通过氩弧焊及激光进行焊接。如图3，当采用激光束从扁线21的贴合面22进行照射焊接时，对扁线21焊接端装配间隙要求很高，扁线焊接端面一般均会存在毛刺和变形，扁线贴合后形成无法避免的间隙，在焊接过程激光会从间隙中穿透烧伤下层绝缘漆层；如图4，当采用激光束从扁线21端面以环状照射，并通过逐渐增大激光束环状轨迹23直径的方式焊接时，对两根扁线装夹的左右错边要求很高，当两根扁线左右错开没有对齐时，会出现激光从扁线21边缘穿透击穿下方绝缘漆层的现象。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种电机定子绕组激光焊接方法、定子绕组及电机，旨在解决激光焊接的过程中激光束从工件之间的间隙或边缘穿透且击穿下方绝缘漆层的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种电机定子绕组激光焊接方法，包括如下步骤：

在待焊工件上端面确定温区分布，基于温区分布得出激光束扫描的第一轨迹、第二轨迹；

对待焊工件进行装夹，识别待焊工件之间的位置关系；

基于位置关系，所述第一轨迹、第二轨迹进行旋转得到第三轨迹、第四轨迹；

激光束按所述第三轨迹、第四轨迹在待焊工件上端面进行重复多次交替照射，使待焊工件受热融合；

待焊工件冷却成型，得到目标工件。

进一步地，所述温区包括无光区、低温区、中温区、高温区，所述高温区设置于靠近待焊工件之间的贴合面的一侧；

所述中温区邻接所述高温区的远离待焊工件之间的贴合面的一侧；

所述低温区邻接所述中温区的两侧；以及

所述无光区设置于靠近待焊工件之间的贴合面且邻接高温区的两侧。

进一步地，所述第一轨迹由多段设置于低温区、中温区、高温区的扫描轨迹所形成。

进一步地，所述高温区的输入能量高于中温区的输入能量，所述中温区的输入能量高于低温区的输入能量，所述输入能量为激光功率、扫描轨迹长度及扫描轨迹速度其中的一种或多种，其中，

所述激光功率与所述输入能量成正相关；

所述扫描轨迹长度与所述输入能量成正相关；

所述扫描速度与所述输入能量成负相关。

进一步地，所述扫描轨迹采用直线、波浪线、折线、Wobbing其中的一种或多种行进运动方式。

进一步地，所述第二轨迹由第一轨迹旋转180度所形成。