CN204271861U - 绝缘热塑端盖以及集中式绕组同步电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种绝缘热塑端盖以及设置有该端盖的集中式绕组同步电机。该绝缘热塑端盖包括环状的端盖周部以及由该端盖周部向内延伸并彼此间隔开的用于绕线的多个端盖齿部，该端盖齿部包括与该端盖周部相连接的齿部尾端和齿部尖端，该端盖周部向外延伸出环状突出部，该环状突出部的外部周缘设置有容置沟槽，并且该环状突出部上开设有分别与所述端盖齿部相对应的多个开口组，该多个开口组各包括用于绕线进入的绕线入口以及用于绕线退出的绕线出口。该绝缘热塑端盖以及设置有该端盖的集中式绕组同步电机可避免使用额外的绝缘手段，从而提高了电机的制造效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及集中式绕组同步电机，更具体地，是一种用于集中式绕组同步电机的绝缘热塑端盖以及设置有该端盖的集中式绕组同步电机。
背景技术
同步电机可分为集中式绕组或分布式绕组。在集中式绕组同步电机中，定子可以构造成多个节段，然后把这些节段连接起来从而形成完整定子。其中，每个节段具有齿，相邻的齿之间限定出定子槽。在组装集中式绕组同步电机时，围绕每个定子节段的对应齿缠绕线圈，并通过特定的绕组方式在连接不同节段之间的线圈以组成所需极数。
采用这种配置有许多好处，包括绕组端部缩短、绕组端部尺寸减小以及可良好地分隔各线圈之间的物理性分隔。短的绕组端部长度提供高能量效率和高转矩密度，而减小的绕组端部尺寸可使得电机成品尺寸降低；并且，线圈之间的分隔可实现更好的可靠性，可尽量避免短路的发生。
但是，集中式绕组槽/极数组合(例如15槽/10极、12槽/8极、12槽/10极、9槽/6极)的广为人知的缺点在于其复杂的绕组方式，这妨碍了其快速的制造过程。因为在各个齿上进行线圈缠绕时，属于同一相从而需串联连接的线圈并不相邻，所以，额外的“接线”必不可少。这些接线通常必须在属另一相的线圈上方穿过，因此必须适当地添加绝缘手段，例如使用绝缘带或套管等。该绝缘手段通常以冗长的手工方式进行。
现有技术中通过对电机的绝缘端盖进行改进来提高旋转电机的绕线速度和生产率。公开号为CN1489260A的中国发明专利申请公开了一种用于旋转电机的绝缘帽结构，其在绝缘帽体的舌片的边角部分上设置弯曲边缘。因此在绕线时针的轨迹由矩形变为大致为圆形，并由此提高绕线速度。但是，上述的需要额外采取绝缘手段的问题仍然没有得以解决。
因此，需要一种新型的绝缘端盖结构，以解决现有集中式绕组同步电机在绕组时因需要额外绝缘手段而影响制造效率的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的，在于克服现有集中式绕组同步电机的上述问题，从而提供了一种新的用于集中式绕组同步电机的绝缘热塑端盖结构。
在本实用新型的一个方面，提供了一种绝缘热塑端盖，其用于集中式绕组同步电机，该绝缘热塑端盖包括环状的端盖周部以及由该端盖周部向内延伸并彼此间隔开的用于绕线的多个端盖齿部，该端盖齿部包括与该端盖周部相连接的齿部尾端和齿部尖端，该端盖周部向外延伸出环状突出部，该环状突出部的外部周缘设置有容置沟槽，并且该环状突出部上开设有分别与所述端盖齿部相对应的多个开口组，该多个开口组各包括用于绕线进入的绕线入口以及用于绕线退出的绕线出口。
优选地，所述端盖周部的侧壁上间隔设置有多个孔。
优选地，所述端盖齿部的齿部尖端设置有尖端凹槽。
优选地，所述端盖周部的内壁上间隔设置有多个突起。
在本实用新型的另一个方面，提供了一种集中式绕组同步电机，其包括电机定子，特别地，该定子的顶部和底部设置有如上所述的绝缘热塑端盖。并且优选地，所述电机定子上设置有多个凹槽，并且所述绝缘热塑端盖设置有将其固定到所述电机定子的多个支架，该支架分别固定到对应的凹槽。另外，所述绝缘热塑端盖具有端盖内径，并且该端盖内径大于所述电机定子的铁芯内径。
本实用新型的绝缘热塑端盖以及设置有该端盖的集中式绕组同步电机，可使得在利用机器对所需的复杂绕组方式进行绕线的同时，不需要额外地通过连线等绝缘手段来连接同一相下的线圈，从而可在制造过程中节省大量时间。并且，采用了本实用新型绝缘热塑端盖的集中式绕组同步电机在电机运行过程中的发热可有效降低。
附图说明
图1是本实用新型的绝缘热塑端盖的结构示意图；
图2是具有图1中绝缘热塑端盖的集中式绕组同步电机的电机定子的结构示意图；
图3是图2中已缠绕有绕线的电机定子的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的用于集中式绕组同步电机的绝缘热塑端盖以及具有该端盖的集中式绕组同步电机的具体构成和工作原理进行详细说明。说明将重点针对本实用新型的改进部分进行，而对于本领域公知的部分的具体结构，将仅进行简要描述或略去，以彰显本实用新型的显著特点。
总体而言，本实用新型提供了一种新的用于集中式绕组同步电机的绝缘热塑端盖，该热塑端盖上的端盖齿部可用于同步电机定子内绕组绕线的缠绕，以将属于同一相下的不同定子齿上的绕线线圈相互连接，特别地，该热塑端盖上设置有新颖的容置沟槽及开口组，该沟槽可供用于线圈件互联的引入线或引出线在引入或引出时容置，并且该开口组包括用于绕线进入的绕线入口以及用于绕线退出的绕线出口。由此，可使得在利用机器对所需的复杂绕组方式进行绕线的同时，不需要额外地通过连线等绝缘手段来连接同一相下的线圈，从而可在制造过程中节省大量时间。
如图1所示是本实用新型的绝缘热塑端盖100的结构示意图，如图2所示为是具有该绝缘热塑端盖的集中式绕组同步电机的电机定子的结构示意图，如图3所示是已缠绕有绕线的电机定子的结构示意图。结合图1、图2及图3，本实用新型的绝缘热塑端盖100可用于集中式绕组同步电机200(参见图2)，具体地，绝缘热塑端盖100包括环状的端盖周部110以及由端盖周部110向内延伸并彼此间隔开的用于绕线10(参见图3)的多个端盖齿部120，端盖齿部120包括与端盖周部110相连接的齿部尾端121和齿部尖端122，端盖周部110向外延伸出环状突出部111，环状突出部111的外部周缘设置有容置沟槽112，并且环状突出部111上开设有分别与端盖齿部120相对应的多个开口组113，该多个开口组113各包括用于绕线10进入的绕线入口1131以及用于绕线10退出的绕线出口1132。
在对集中式绕组同步电机的定子进行绕线的绕线过程之前，如图2、3所示，可将本实用新型的绝缘热塑端盖100放置在电机定子210的定子叠片的顶部，通过设置在环状突出部111的外部周缘的容置沟槽112，绕线10在进出时可容置于其内，并且，通过各端盖齿部120对应的开口组113的绕线入口1131和绕线出口1132，绕线10中用于连接同一相下各线圈的部分可通过绕线入口1131进入，并通过绕线出口1132退出。
更具体地，绕线入口1131位于端盖齿部120的上方，而绕线出口1132位于相邻的端盖齿部120之间齿缝的上方；优选地，为便于缠绕操作，绕线入口1131从端盖齿部120的齿中心偏移一定距离，从而使得绕线更容易进入并避免不必要的应力，同时，绕线出口1132从齿缝中心偏移一定距离以保持绕线与引出其的线圈紧靠在一起，从而避免与相邻的线圈接触。
以下通过绕线的一个线圈的缠绕操作，对本实用新型的绝缘热塑端盖100的工作原理进行更详细描述。具体地，绕线机在完成一个线圈缠绕之后，通过位于绝缘热塑端盖100的突出部外部周缘上的绕线入口1131和绕线出口1132，可以将进入和退出的绕线部分放置在外部周缘的容置沟槽112内。由于这些沟槽在端盖的外部周缘，所以绕线与其它线圈物理地分开，从而无需额外的绝缘手段。此外，由于每一相具有单独的沟槽，所以不同相之间的位于外部周缘沟槽内的绕线不会相互重叠故不会相互接触，这也避免了使用额外的绝缘手段。当绕线从开口组113穿过时，绕线和其它线圈之间提供了足够的间隔以保证彼此不会物理接触。
结合图1、2、3，在本实用新型的优选的实施方式中，端盖周部110的侧壁上间隔设置有多个孔114。这些孔114可使得绑扎带穿过。以此种方式，可利用绑扎带将线圈和连接绕线固定，从而在制造过程中节省大量时间。这一绑扎步骤在定子两侧(即底部和顶部)执行，用于利用机器将所有的线圈和连接绕线固定。
另外，优选地，端盖齿部120的齿部尖端122设置有尖端凹槽123，以固定绑扎带。并且优选地，端盖周部110的内壁上间隔设置有多个突起115，以避免可能额外添加的其它优化部件在绕线过程中发生轴向偏移。
如图2所示，本实用新型还提供了一种集中式绕组同步电机200，其包括电机定子210，特别地，结合图1、3，该电子定子210的顶部和底部设置如上所述的绝缘热塑端盖100。优选地，电机定子210上设置有多个凹槽211，并且绝缘热塑端盖100设置有将其固定到电机定子210的多个支架130，支架130分别固定到对应的凹槽211。另外，绝缘热塑端盖100具有端盖内径，并且该端盖内径大于电机定子210的铁芯内径，以补偿离心率或热塑端盖可能发生的形变。
综上所述，本实用新型的绝缘热塑端盖以及设置有该端盖的集中式绕组同步电机，可使得在利用机器对所需的复杂绕组方式进行绕线的同时，不需要额外地通过连线等绝缘手段来连接同一相下的线圈，从而提高了电机的制造效率，可在制造过程中节省大量时间。并且，采用了本实用新型绝缘热塑端盖的集中式绕组同步电机在电机运行过程中的发热可有效降低。
容易理解，本实用新型并不局限于上述个实施方式给出的具体示例，其任何排列组合以及显而易见的变型，均应落入本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.一种绝缘热塑端盖，其用于集中式绕组同步电机，该绝缘热塑端盖包括环状的端盖周部以及由该端盖周部向内延伸并彼此间隔开的用于绕线的多个端盖齿部，该端盖齿部包括与该端盖周部相连接的齿部尾端和齿部尖端，其特征在于，该端盖周部向外延伸出环状突出部，该环状突出部的外部周缘设置有容置沟槽，并且该环状突出部上开设有分别与所述端盖齿部相对应的多个开口组，该多个开口组各包括用于绕线进入的绕线入口以及用于绕线退出的绕线出口。
2.根据权利要求1所述的绝缘热塑端盖，其特征在于，所述端盖周部的侧壁上间隔设置有多个孔。
3.根据权利要求1所述的绝缘热塑端盖，其特征在于，所述端盖齿部的齿部尖端设置有尖端凹槽。
4.根据权利要求1所述的绝缘热塑端盖，其特征在于，所述端盖周部的内壁上间隔设置有多个突起。
5.一种集中式绕组同步电机，其包括电机定子，其特征在于，该电机定子的顶部和底部设置有如权利要求1所述的绝缘热塑端盖。
6.根据权利要求5所述的集中式绕组同步电机，其特征在于，所述电机定子上设置有多个凹槽，并且所述绝缘热塑端盖设置有将其固定到所述电机定子的多个支架，该支架分别固定到对应的凹槽。
7.根据权利要求5所述的集中式绕组同步电机，其特征在于，所述绝缘热塑端盖具有端盖内径，并且该端盖内径大于所述电机定子的铁芯内径。
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