[发明专利]一种凸形槽扁铜线电机定子总成

说明书

本发明涉及一种凸形槽扁铜线电机定子总成，包括定子、槽绝缘纸和构成绕组的扁铜线；其特征在于：定子槽为下宽上窄凸形槽，由两个或两个以上连通的矩形槽组成，所述定子槽的槽口为小槽口结构。本发明具有构思独特、设计合理、结构紧凑的特点；定子槽采用下宽上窄双矩形槽形成的凸形槽，与矩形截面的扁铜线绕组配合，达到更高的槽满率，而由凸形槽分割出的定子齿又能保持上下接近的等效截面积，保证磁通密度相对均匀；再则，配合两端折弯定型的扁铜线，可从定子小槽口直接置入，既解决现有发夹扁铜线穿槽难、端部需在穿槽后再动用较多专用设备、专用工装模具来扭头定型的工艺麻烦，又保持小槽口定子良好特性，减少了齿槽转矩。

技术领域：

本发明属于扁铜线电机制造领域，特别涉及一种凸形槽扁铜线电机定子总成，尤其是定子线槽为下宽上窄的凸形结构。

背景技术：

发夹式电机定子绕组是近十多年，随着新能源汽车发展而得到普及，其具有高功率密度和高转矩密度，满足汽车动力追求小体积和高转速的要求。发夹电机采用扁铜线绕组，匝数少槽数多，槽满率高等诸多优点；工艺上采用穿槽方式进行穿线，而且非常适合小口槽定子铁芯，有利于降低齿槽转矩的特点。但与传统电机定子一样，同样存在平行槽和平行齿的问题。相对于平行槽来说，齿的宽度必然是上窄下宽，由于扁铜线截面为矩形结构，为此采用平行槽能达到更高的槽满率，但是由于主磁通从空气隙进入定子铁心表面后，几乎全部从齿中通过，上窄下宽导致了齿中的磁密会有较大的不均匀。相对于平行齿来说，槽的宽度必然是上窄下宽，由于扁铜线截面为矩形结构，为此采用平行齿必然会使槽的下宽有较大的间隔，导致槽满率较低。这种现象对直径不是很大、槽数不是很多的定子尤其严重。

如何改良传统发夹电机定子的槽与齿之间的矛盾关系，即成为本发明研究的对象。

发明内容：

本发明的目的是发明一种线槽呈下宽上窄的凸形槽扁铜线电机定子总成；次要目的是采用成型的扁铜线，能从槽口置入，无需装配后定型。

本发明技术方案是这样实现的：一种凸形槽扁铜线电机定子总成，包括定子、槽绝缘纸和构成绕组的扁铜线，扁铜线设置在定子槽中，并由槽绝缘纸形成隔离；其特征在于：定子槽为下宽上窄凸形槽，由两个或两个以上连通的矩形槽组成，所述定子槽的槽口为小槽口结构。

所述定子槽具有连通的上矩形槽和下矩形槽，定子槽配套的扁铜线截面为长方形结构，具有对应的长边和短边；定子槽的上矩形槽宽度是扁铜线短边的二至三倍、并加两倍槽绝缘纸厚度，上矩形槽高度是扁铜线长边的一至五倍；定子槽的下矩形槽宽度是扁铜线长边的二至三倍、并加两倍槽绝缘纸厚度，下矩形槽高度是扁铜线短边的一至五倍。

所述定子槽中能叠置二至十层的扁铜线，每层由二至三条扁铜线并排而成，同层扁铜线两端相互并接，各层间扁铜线总面积相等。

所述凸形定子槽分割出的定子齿，最窄与最宽处的宽度差不超过15％。

所述扁铜线具有中间的平直段和两头的折弯段，所述两头的折弯段朝相反方向，整体成类Z字形结构；所述折弯段的端部再折有一5mm-10mm的焊接头，该焊接头与平直段平行；作为引出线的复数根扁铜线，在焊接头的端部再延伸有20mm以上，作为电连接的引出线头。

所述定子槽由两个以上连通的矩形槽组成，每个矩形槽叠置一层扁铜线，每层由二至三条扁铜线并排而成，同层扁铜线两端相互并接，各层间扁铜线总面积相等。

本发明具有构思独特、设计合理、结构紧凑的特点；定子槽采用下宽上窄双矩形槽形成的凸形槽，与矩形截面的扁铜线绕组配合，达到更高的槽满率，而由凸形槽分割出的定子齿又能保持上下接近的等效截面积，保证磁通相对均匀；再则，配合两端折弯定型的扁铜线，可从定子小槽口直接置入，且能调节扁铜线放置角度，实现凸形槽上下均达到槽满，既解决现有发夹扁铜线穿槽难、端部需在穿槽后再动用较多专用设备、专用工装模具来扭头定型的工艺麻烦，又保持小槽口定子良好特性，减少了齿槽转矩。

附图说明：