[实用新型]冠状线圈、无刷直流电机以及冠状线圈成形机

说明书

本实用新型公开了冠状线圈、无刷直流电机以及冠状线圈成形机。所述冠状线圈由若干个相同的线圈单元沿周向首尾连接而成，每个所述线圈单元具有两个相对于线圈轴向对称的单元分支，各所述线圈单元的两个所述单元分支相对于所述线圈轴向对称倾斜或者沿着与所述线圈轴向一致的方向延伸。该冠状线圈和无刷直流电机具有大大增加了的线圈累积面积，这些线圈累积面积则用于产生更强力的电磁场，省去了铁芯，各分支单元的连接处能够起到支撑线圈的作用，这也使得可能省去铁芯，从而减小线圈与转子之间的气隙而增强磁场强度。冠状线圈成形机能够成形该冠状线圈。

技术领域

本实用新型涉及马达技术领域，特别涉及一种用于马达的冠状线圈、具有该冠状线圈的无刷直流电机以及成形该冠状线圈的冠状线圈成形机。

背景技术

通常，无刷直流电机的定子以绕组线圈的形式形成，转子为永磁体，永磁体与输出轴安装在一起从而在旋转磁场的作用下一起旋转。无刷直流电机不具有用于交替变换电磁场的换向电刷，而是通过改变输入到定子线圈的电流波交变频率和波形，使线圈绕组形成旋转磁场。

如图1和图2所示，现有的无刷直流电机一般是在铁芯10上卷绕铜线20、产生三相(U-V-W相)磁场从而形成定子线圈绕组，线圈绕组布置在电机轴承30周围。但是利用铁芯10产生磁场，增大了磁阻，在高速时容易造成磁浪费从而导致电效率低下，不利于节省能源。另外，不容易获得大线圈累积面积，为了获得一定强度的磁场，必须缠绕更多圈数以弥补累积面积不足的缺陷，这样就增大了马达体积，不利于小体积产品。

如图3和图4所示，对于现有的无刷直流电机的线圈绕组存在如下两种常见的卷线设备：针管式卷线机(如图3所示)，利用针管60(用于将铜线20缠绕于铁芯10上而使用的引导管)的X-Y-Z动作在铁芯10上进行驱动卷附；以及线状卷线机(如图4所示)，铁芯10上安装用于引导铜线20的块体(称为绕线模70)，进行线状驱动回转体而卷绕铜线20。以上两种卷线设备常见于本领域，在此不再赘述。

现有的无刷直流电机的缺陷是：产品体积较大，并且在电机内部的转子40(如图2所示)与定子之间的气隙较大增大了磁阻，不利于电能的有效利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决如何减小无刷直流电机体积，并且减小电机内部转子与定子之间的气隙从而减小磁阻的技术问题，以及如何成形具有上述效果的线圈的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种冠状线圈，所述冠状线圈由若干个相同的线圈单元沿周向首尾连接而成，每个所述线圈单元具有两个相对于线圈轴向对称的单元分支，各所述线圈单元的两个所述单元分支相对于所述线圈轴向对称倾斜或者沿着与所述线圈轴向一致的方向延伸。

优选地，每个所述单元分支的两端均具有连接部分，所述连接部分用于连接一个所述线圈单元的两个所述单元分支或者用于连接相邻的两个所述线圈单元，所述连接部分沿线圈周向延伸。

优选地，各所述单元分支相对于所述线圈轴向呈线性倾斜，两个所述单元分支直接对接形成一个所述线圈单元，相邻的两个所述线圈单元直接对接连接。

优选地，所述冠状线圈是1相4极。

本实用新型还提供一种无刷直流电机，其包括转子和定子，所述定子包括上述任一实施方案所述的冠状线圈。

优选地，所述无刷直流电机包括三个所述冠状线圈，三个所述冠状线圈沿周向交错布置而形成所述无刷直流电机的三相绕组。

本实用新型还提供一种冠状线圈成形机，其用于将环形线圈胚加工成上述任一实施方案所述的冠状线圈，所述冠状线圈成形机包括：

锥形治具，其具有锥形间隙，所述环形线圈胚从所述锥形间隙的大径端套装于所述锥形间隙内；