CN100423415C - 分割型定子铁心的绕线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种分割型定子铁心的绕线装置，即使在如下形式的分割型定子铁心中，即最大限度增大以磁极单元分割的铁心元件中的爪部，使各个爪部之间的间隙变小，也能够在各个铁心元件组装成一体状态下在定子铁心的各个磁极部分连续地进行绕线；所述绕线装置一边把安装在驱动轴上的定子铁心通过该驱动轴步进输送一个磁极，一边使铜线通过爪部之间，在磁极部分顺次连续地缠绕线圈，在该绕线装置中设置有部分地顺次向外扩张定子铁心的机构，与驱动轴的旋转同步地将各个铁心元件相互沿圆周方向在规定范围内可动地结合组装成一体。

Description

分割型定子铁心的绕线装置
技术领域
本发明涉及在由旋转电机的单元结构构成的外转子型定子铁心上缠绕线圈的绕线装置。
背景技术
现有技术公开了一种结构(参照日本专利文献2001-402936)，如图1至4所示，在旋转电机的外转子型定子铁心中，将被分割成由磁轭部1、磁极部2和爪部3构成的磁极单元的铁心元件4通过磁轭部1相互沿圆周方向在规定范围内可动地结合来一体组装，不象现有技术那样利用压入进行组装，而能够将各个铁心元件在排列成圆形的状态下一次容易地组装成一体。
在各个铁心元件4上，分别在磁轭部1的一侧的上段设置有下方突出臂部5，在另一侧的下段设置有上方突出臂部6。
而且，分别在下方突出臂部5上形成有切口7，在上方突出臂部6上形成有切口8，如图2所示，邻接的铁心元件4中的各相对的下方突出臂部5与上方突出臂部6相互地在邻接方向(圆周方向)上在规定范围D内可移动地卡合。
可是，如图3和图4所示，在将规定数量的铁心元件4以各自下方突出臂部5和上方突出臂部6在圆周方向上可移动的方式卡合的状态下排列成圆形，在此状态下，从周围向圆心方向施加微小的力f，通过各个铁心元件4移动使圆变小，由此，各个邻接铁心元件4之间的下方突出臂部5和上方突出臂部6变成结合状态，能够一并完成定子铁心9的一体组装。
这样能够最大限度增大各个磁极的爪部3，使各个爪部之间的间隙变小，由此，空隙的磁通量分布特性良好，能够提高输出效率。
由于最大限度增大各个磁极的爪部3，从而不能够确保在组装成一体的状态下用于在各爪部3之间通过线圈的充分间隙，因此，在进行细装前，如图5所示，在铁心元件4的磁极部2及爪部3的部分安装绕线管10，在所述绕线管10上预先缠绕线圈11，在组装之后进行各个线圈之间的接线处理。
而且，现有技术中，由于不预先对各个铁心元件进行绕线，通过使用特殊的绕线装置，使分割的各个铁心元件排列成线形，连续对各个铁心元件进行绕线(参照特开平2002-64962号公报)。
要解决的问题是：在分割型定子铁心中，所述分割型定子铁心不能够确保在组装成一体的状态下用于在各个铁心元件的爪部之间通过线圈的充分间隙，存在如下操作复杂的问题，即预先分别在各个铁心元件上缠绕线圈，在组装之后进行各个线圈端接线处理。
而且，由于分割的各个铁心元件排列成线形的方法存在如下问题，即连续对各个铁心元件进行绕线，必须使用特殊的绕线装置，而且所述进行连续绕线的各个铁心元件的处理性变差，把它们组装成一体时的操作性变差。
发明内容
本发明提供一种分割型定子铁心的绕线辅助装置，在旋转电机的外转子型定子铁心中，分割成磁极单元的铁心元件通过磁轭部相互地沿圆周方向在规定范围内可移动地结合组装成一体，即使在不能确保用于在各个铁心元件的爪部之间通过线圈的充分间隙而细装成一体状态下，也不使用任何特殊的绕线装置，通过一般的绕线装置就能够进行绕线。
具体地讲，分割型定子铁心的绕线装置，所述绕线装置一边把安装在驱动轴上的定子铁心通过该驱动轴步进输送一个磁极，一边使铜线通过分割为磁极单元的铁心元件的爪部之间，在磁极部分顺次连续地缠绕线圈，其特征在于，设置有部分地顺次向外扩张定子铁心的机构，所述定子铁心与驱动轴的旋转同步地将各个铁心元件相互沿圆周方向在规定范围内可动地结合组装成一体；所述部分地顺次向外扩张定子铁心的机构由如下构成：被一体安装在上述驱动轴上的圆形的台座；杆，所述杆能够向圆心方向滑动地安装在该台座上，并被设置成可以与各个铁心元件对置且分别抵接于其内侧；与上述驱动轴同轴设置并被安装在固定侧，即驱动轴的驱动部侧的凸轮；按照所述凸轮的周面的形状被分别安装在各个杆的端部的滚子；和设置成把所述各个滚子按压在凸轮的周面上的弹簧；通过与凸轮的突出部分抵接的滚子，使对应的杆滑动而部分地向外扩张定子铁心。确保在部分地扩张的铁心元件的爪部之间绕线所必需的间隙。
附图说明
图1是示出沿圆周方向在规定范围内可动地结合而一体组装的分割型定子铁心中铁心元件的基本形状的正面图；
图2是示出所述铁心元件通过相互的上方突出臂部和下方突出臂部而结合的状态的正面图；
图3是示出多个所述铁心元件排列成圆形的状态的正面图；
图4是示出多个所述铁心元件排列成圆形而组装为一体的状态的正面图；
图5是示出在所述铁心元件上绕线的状态的正截面图；
图6是示出本发明的分割型定子铁心的绕线装置的一个实施例的正面图；
图7是示出本发明的分割型定子铁心的绕线装置的一个实施例的正截面图；
图8是所述实施例中的台座及安装在台座上的杆、滚子以及弹簧部分的分解立体图；
图9是示出安装了杆、滚子以及弹簧的台座的驱动轴的组装状态的分解立体图；
图10是根据所述实施例的分割型定子铁心的绕线装置的分解立体图；
图11是从下方看盖的立体图；
图12是本发明的组装成一体的分割型定子铁心的平面图；
图13是示出本发明的定子铁心安装在台座上部分地向外扩张的状态的平面图。
具体实施方式
本发明的分割型定子铁心的绕线装置，一边把安装在驱动轴上的定子铁心通过该驱动轴步进输送一个磁极，一边使铜线通过爪部之间，顺次连续地把线圈缠绕安装于磁极部分，设置有部分地顺次向外扩张定子铁心的机构，所述定子铁心与驱动轴旋转同步地将各个铁心元件相互沿圆周方向在规定范围内可动地结合组装成一体，具体结构如图6至10所示。
所述机构由如下部分构成：一体安装在驱动轴12上的圆形的台座13；杆15，所述杆通过滑动构件14能够向圆心方向滑动地安装在所述台座13上，并被设置成与分割型定子铁心9的各个铁心元件4对置并分别抵接于其内侧；与驱动轴12同轴装配并被安装在固定侧的环形的凸轮16；按照所述凸轮16的周面分别安装在各个杆15的端部的滚子17；被设置成通常把所述各个滚子17按压在凸轮16的周面上的弹簧18；把定子铁心9保持在台座13上的盖19。通过与凸轮16的突出部分抵接的滚子17，使对应的杆15滑动而部分地向外挤压定子铁心9。
台座13上对应于定子铁心9中的各个铁心元件4呈放射状地形成有导向槽20，该导向槽20能够使滑动构件14滑动，构成为滑动构件14一侧的凹槽141间隙嵌入在所述导向槽20的滑动用突起201上。而且，杆15能够左右旋转地枢轴支撑在所述滑动构件14一侧上。
弹簧18安装在滚子17的安装轴21和设置在台座13上的销钉22之间。
而且，在台座13的周边上立有多个销钉23，用于进行放置在台座13上的定子铁心9的定位。
台座13通过螺栓24安装在驱动轴12一侧。
在盖19上，如图11所示，形成有把定子铁心9压在台座13一侧的部分191和允许定子铁心9部分地扩张的部分192。
图12与上述图4所示情况相同，示出铁心元件4相互沿圆周方向在规定范围内可动地结合而组装为一体的定子铁心9。其中，各个铁心元件4的磁轭部1上形成有槽25，该槽25与杆15一侧的突起151嵌合。
图13示出对应于形成为卵形的凸轮16的形状定子铁心9部分地向外扩张的状态。其中，位于在规定位置进行绕线处的铁心元件41的部分向外被挤压，分别确保在与两侧邻接的铁心元件42、43之间绕线所必需的爪部3的间隙S。所述间隙S满足利用绕线装置通过铁心导轨进行绕线所必需的3mm以上的条件。
在所述图13所示状态下，在位于固定位置的凸轮16的周围，定子铁心9按照凸轮16的形状，每次一个磁极(一个铁心元件)，顺次步进输送，由此，在规定位置进行绕线处被送进的铁心元件4的部分顺次向外扩张，能够连续地在各个铁心元件4上缠绕安装线圈。
在围绕定子铁心9的所有铁心元件4进行绕线时，在将定子铁心9放置在台座13上的状态下，从凸轮16上取下图10所示的A部分，通过向在各个邻接的铁心元件4之间的下方突出臂部5和上方突出臂部6的结合部形成的孔26(参照图12)内打入销钉(图中未示出)，把定子铁心9组装成一体。然后，把成为一体的铁心元件9从台座13上取下。
而且，作为在定子铁心9上进行绕线的绕线装置本体，使用一般的装置。图中27是驱动驱动轴12的绕线装置本体一侧的驱动部。
如上所述，本发明的分割型定子铁心的绕线装置具有如下优点：即一边把安装在驱动轴上的定子铁心通过该驱动轴步进输送一个磁极，一边使铜线通过爪部之间，在磁极部分顺次连续地缠绕安装线圈时，即使是如下形式的分割型定子铁心，即为了使空隙的磁通量分布特性良好、提高输出效率，最大限度地增大各个铁心元件中的爪部，使各个爪部之间的间隙变小，也不使用任何特殊的绕线装置，通过一般的绕线装置在组装成一体的状态下就能够在定子铁心的各个磁极部分连续地进行绕线。

Claims (1)

1. 分割型定子铁心的绕线装置，所述绕线装置一边把安装在驱动轴上的定子铁心通过该驱动轴步进输送一个磁极，一边使铜线通过分割为磁极单元的铁心元件的爪部之间，在磁极部分顺次连续地缠绕线圈，其特征在于，设置有部分地顺次向外扩张定子铁心的机构，所述定子铁心与驱动轴的旋转同步地将各个铁心元件相互沿圆周方向在规定范围内可动地结合组装成一体；
所述部分地顺次向外扩张定子铁心的机构由如下构成：被一体安装在所述驱动轴上的圆形的台座；杆，所述杆能够向圆心方向滑动地安装在该台座上，并被设置成可以与各个铁心元件对置且分别抵接于其内侧；与所述驱动轴同轴设置并被安装在固定侧，即驱动轴的驱动部侧的凸轮；按照所述凸轮的周面的形状被分别安装在各个杆的端部的滚子；和设置成把所述各个滚子按压在凸轮的周面上的弹簧；
通过与凸轮的突出部分抵接的滚子，使对应的杆滑动而部分地向外扩张定子铁心。
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