[发明专利]一种电机定子绕组连绕式模具装置和下线工艺

说明书

技术领域

本发明涉及电机绕线模具和嵌线工艺，具体地讲是一种电机连绕式绕线模具和电机一相绕组绕制的工艺。发明的绕线模具按照一相绕组的结构，可以使一相下的绕组连续绕制，中间无需接头焊接，提高电机绕组工作的可靠性；端部较短，节约铜线，结构紧凑，使得嵌线工艺简单，提高电机定子绕组嵌线的效率，节约电机嵌线所需辅料。 

背景技术

电机绕线工艺是电机生产过程中的重要环节之一，传统的电机绕线模具都做成单个绕组模具，造成绕制的绕组不紧凑且端部较长，浪费铜线；进行电机绕组嵌线时，再把匝与匝之间的绕组连接、焊接在一起，用绝缘胶套套好，如果接线头开焊，电机绕组工作的可靠性下降；同时下线工艺繁琐，影响嵌线速度。 

发明内容

本发明的目的是提供一种电机绕线模具和绕线工艺，该技术可以解决电机的定子绕组端部较长的问题；实现电机的一相绕组一次性连续绕制，使得每相绕组之间的线圈连接没有焊接头。节约铜线，一相绕组线圈连续绕制和嵌线，节省电能、焊接材料和辅料，提高电机下线的效率和速度。 

本发明的技术方案如下： 

组合式电机绕线模具的设计。绕线模具的核心部件为分段式绕线模块和绕线挡板。绕线模块是根据所设计电机的一匝绕组的尺寸计算来设计的，其宽度为铜线绕组的线径，长度为单匝绕组的长度，厚度为一匝绕组并且设计成两段式，中间以45度角斜切开，这样设计有利于绕组绕制完毕后，迅速将绕组拆解开，如图1、图2、图3所示。绕线模块两边有挡线板(3)和过线板(5)，过线板上的过线孔(8)和(10)之间的距离由定子铁芯定子极距或节距决定。绑线槽(11、12)是为了在绕组绕制完后防止绕组散开而影响绕组整齐排列而设计的。其宽度与所选绑线的规格一致，深度由单匝绕组的直径决定。绕线模块和挡线板可以根据一相绕组的匝数来组合，并通过固定螺杆(6)、顶轴(7)、紧固挡块(1)和螺母(2)组成一相绕组绕线模具。 

绕线工艺的设计。进行电机绕线时所需的设备如图5所示，将一相绕组绕线模具卡入绕线机(29)上，根据所设计绕组的直径选择铜线轴数，放在铜线支架(30、31)上，抽取铜 线头压入压线板总成(34)的上、下压线板(19、20)，上、下压线板之间夹着两片毛毡以防止铁板划伤铜线，用螺栓和螺母将两块压线板紧固好，其松紧度以保证铜线能自由经过为准。设计压线板总成的目的是为了使铜线排列整齐和平整，如图所示。下压线板有两个过孔，一个孔穿入导轨(17)，另一个空穿入丝杠(18)，导轨和丝杠右端和左端嵌入右立板(16)和左立板(21)上的孔中，右立板上的两个孔只起到支撑的作用，右立板上的两个孔中分别嵌有轴承(23)、轴套(24)、卡簧(25)、垫片(26)；右立板(16)和左立板(21)被固定在右边的底座(15)和左边的底座(22)上，通过底座再将压线板总成(32)固定在压线板支架(33)上。压线板支架(33)的高度不高于绕线组合模具的螺杆(6)位置。当铜线从最左边绕线模开始绕制时，为了始终保持从上下压线板过来的铜线与绕线模块对正，就可以通过手摇柄(28)顺时针旋转使压线板向右平移。 

附图说明

图1电机绕线模具总成 

图2电机一相绕组模具组合正视图； 

图3电机一相绕组模具组合侧视图； 

图4压线板总成分解图 

图5绕线工艺设备组成图 

具体实施方式

下面根据附图1-5进行说明： 

以三相12/8极37kW开关磁阻电机为例。每相绕组为4匝，每匝有12圈铜绕组，由26轴1mm线径的铜导线组合绕制线圈。根据上述方法设计一相组合绕组模具，将图1所示的绕线挡板(3)、绕线模块(4)、过线板(5)从左向右编号，排列整齐后，用固定螺杆(6)和顶轴(7)通过图3中螺栓孔(9、14)和固定孔(13)穿好，再用图1中螺母(2)和紧固挡块(1)将绕线挡板(3)、绕线模块(4)、过线板(5)紧固，形成图1所示的电机一相绕组绕线模具总成，其侧视图如图2所示。 

根据发明的技术方案，将图5中压线板总成(32)固定在压线板支架上(33)，将组合的26轴1mm线径的铜导线排列整齐后经过压线板，拉伸到绕线模附近，并从绕线头到绕线模预留1米铜线，将铜线固定在图1的顶轴(7)上，启动绕线机，将每匝圈数设定为12圈，并将绕线模具停在正确的位置上，将绕线机及时清零复位(用以保证绕制过程中的精准性)；在图3上的绑线槽(11、12)内放入绑绳，开始根据设定圈数绕线；第一匝线圈绕制完毕后，将绑绳系紧，用于固定各匝线圈，防止线圈松散，给电机下线时造成困难。通过图3的过线 孔(10和8)把铜线导入到下一个匝轨，及时调整图4中手摇柄(28)使压线板平移，改变匝轨道到下一个绕线模块，进入第二个线圈的绕制。重复上述过程完成4匝线圈的绕制，最后预留1米铜线，之后剪断铜线，一相绕组制作完成。将一相绕线模具从绕线机夹具上取下，松开图1中螺母(2)和紧固挡块(1)，将绕线挡板(3)、绕线模块(4)按顺序拿下，其中绕线挡板(3)要分开两块，这样绕组才能取出。重复以上步骤，可以绕制另外两相绕组，从而完成三相12/8极37kW开关磁阻电机全部线圈。