[发明专利]定子制造设备

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于将多个单独芯结合成环形定子的定子制造设 备，每个芯都承载缠绕在其上的线圈。

背景技术：

迄今，已知用于旋转电机的定子包括多个相互连接的单独芯。每个 单独芯都包括弓形磁轭、从磁轭径向向内延伸的绕线柱、以及围绕绕线 柱缠绕的线圈。

用于每个单独芯的磁轭都具有限定在其一部分内的凹槽和设置在其 另一部分上的齿。一个单独芯的磁轭的凹槽在其中容纳相邻的右手边的 单独芯的磁轭的齿，还容纳装配在相邻的左手边的单独芯的磁轭的凹槽 中的一个单独芯的磁轭的齿。磁轭因而通过凹槽和齿的相互装配接合而 相互连接，从而将单独芯组合成环形定子。

为了提高具有这种定子的旋转电机的性能，在现有技术中已经进行 了增加在每个单独芯上缠绕线圈的数量以便提高绕线柱之间的线槽占空 系数的尝试。例如，日本专利特开平No.11-341748披露了一种定子装配 方法，其中压缩围绕绕线柱缠绕的线圈以减小线圈的占用体积并因此提 高占空系数。

具体地讲，围绕绕线柱多次缠绕绕线以形成线圈，线圈大小比容纳 该线圈的线圈存储空间大。以这种方式，制造出多个单独芯。然后，将 这些单独芯布置成环形图案，并且在单独芯的相邻线圈之间插入绝缘体。

然后压缩环形布置的单独芯而使其径向向内移位。其间插入有绝缘 体的相邻单独芯的线圈被挤压在一起。同时，定位在线圈存储空间之外 的绕线也被挤压到线圈存储空间之中。

在绕线被挤压到线圈存储空间的情况下，将单独芯连接在一起而成 为环形定子。

因此，在现有技术中已经公知以环形图案布置多个单独芯，之后使 这些单独芯同时径向向内移位而压缩线圈。然而，日本专利特开平No. 11-341748没有公开用于执行上述方法的相关结构设备细节。

发明内容

本发明的总体目的在于提供一种定子制造设备，该定子制造设备能 够在将缠绕有线圈的单独芯结合成环形定子时将线圈压缩成给定形状。

本发明的主要目的在于提供一种定子制造设备，其能够提高绕组的 占空系数。

本发明的另一个目的在于提供一种定子制造设备，其能够有效地组 装定子。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于将多个单独芯结合成环形 定子的定子制造设备，每个单独芯承载缠绕在其上的线圈，所述定子制 造设备包括：基板；多个径向向内移位夹具，所述径向向内移位夹具以 环形图案径向设置在所述基板上，并且能够朝向和远离彼此径向地移位； 多个芯保持夹具，所述芯保持夹具设置在所述径向向内移位夹具的径向 内部，并且能够朝向和远离彼此径向地移位；活动板，该活动板在竖直 方向上设置在所述基板的上方，并且能够朝向和远离所述基板竖直移动； 凸轮，该凸轮设置在所述活动板上，用于在所述活动板下降时使所述径 向向内移位夹具朝向彼此径向移位；和隔板保持夹具，该隔板保持夹具 用于保持被插入所述单独芯中的相邻单独芯之间的隔板，其中，当所述 凸轮与所述活动板同步下降时，该凸轮挤压所述径向向内移位夹具以使 所述径向向内移位夹具朝向彼此径向移位，以由此径向压缩所述线圈， 并且其中所述芯保持夹具朝向彼此与所述径向向内移位夹具同步地径向 移位，以由此将被所述芯保持夹具保持的所述单独芯结合成定子。

通过以上配置，可以仅以如下方式将单独芯环形地结合成定子，即： 通过降低凸轮，以致径向向内挤压所述径向向内移位夹具和芯保持夹具， 由此使所述径向向内移位夹具和所述芯保持夹具朝向彼此径向向内移 位，从而减小他们各自的环形图案的直径。

在制造定子的同时，线圈的侧表面被压缩。因为仅通过降低凸轮就 能够组装定子并压缩线圈，所以能高效地制造定子。

此外，由于线圈被压缩，定子的占空系数得以提高。

因而，根据本发明的定子制造设备能够以单次处理在压缩单独芯的 侧表面的同时将所述单独芯结合成环形定子。因此，能够高效地制造定 子，且提高定子的占空系数。

优选的是，所述径向向内移位夹具包括各自的用于挤压所述线圈各 自的下表面的下表面挤压部件，并且所述芯保持夹具包括各自的用于挤 压所述线圈各自的上表面的上表面挤压部件。所述活动板可包括能够竖 直移动地安装在其上的挤压装置。