[发明专利]用于制造定子的装置和方法

说明书

一种用于制造定子的装置和方法，所述装置包括放置台、支承构件和电阻加热装置。放置台构造成将供线圈部段和绝缘体插入该定子芯的槽中的的定子芯放置在该放置台上。定子芯由沿定子芯的轴向方向层叠的钢板形成。线圈部段共同形成定子线圈。绝缘体由在加热时能发泡的材料形成。支承构件构造成沿定子芯的轴向方向对定子芯的齿的远端部分进行支承，以防止在形成定子芯的钢板之间形成间隙。电阻加热装置构造成通过对定子线圈通电来加热绝缘体和定子线圈，从而使绝缘体发泡。

技术领域

本公开涉及用于制造在旋转电机中使用的定子的装置和方法。

背景技术

已知一种用于旋转电机的定子(例如，见日本专利申请公开第JP2018-143066A号)。定子包括环形的定子芯和定子线圈，上述定子芯中形成有多个槽，上述定子线圈由插入在定子芯的槽中的线圈部段(或电导体部段)形成。此外，定子还包括由非磁性材料(例如树脂)形成并分别布置在定子芯的相对轴向侧上的一对箍套支承件(或绝缘构件)。箍套支承件设置成用于填充定子芯的轴向端面与定子线圈的线圈端部之间的间隙，从而抑制线圈端部相对于定子芯的位移。

本领域已知的如上所述的定子具有成对的箍套支承件，上述箍套支承件分别布置在定子芯的相对轴向侧上，增加了定子的轴向尺寸。因此，在使定子的轴向尺寸最小化方面，期望从定子移除箍套支承件。

然而，本申请的发明人通过研究发现，在定子的制造期间，从定子上移除箍套支承件可能会导致以下问题。

即，在制造定子时，DRH(直接电阻加热)可以这样的方式执行：使定子线圈(或线圈部段)通电，从而加热定子线圈和定子线圈周围的其他构件。然而，当对去除了箍套支承件的定子执行DRH时，沿定子芯的轴向方向层叠以形成定子芯的钢板在钢板的在轴向方向上彼此相邻并且在DRH期间被磁化为相同极性的部分之间的排斥力作用下沿轴向方向扩展。

此外，定子还可以包括由能发泡的材料形成并分别插入定子芯的槽中的绝缘体。在这种情况下，当执行DRH以使绝缘体产生泡沫时，如果形成定子芯的钢板在DRH期间沿轴向方向扩展，则形成绝缘体的能发泡的材料可能会侵入钢板之间，从而在钢板之间形成间隙。

此外，定子还可以将浸渍材料(例如，清漆)浸入定子芯的槽中。在这种情况下，当执行DRH以固化(或硬化)浸渍材料时，如果在DRH期间形成定子芯的钢板沿轴向方向扩展，则浸渍材料可能侵入钢板之间，从而在钢板之间形成间隙。

因此，在上述任一情况下，由于钢板之间形成有间隙，在包括定子的旋转电机的运转期间，可能会发生NV(噪声和振动)。

发明内容

本公开是鉴于上述问题而作出的。因此，本公开的一个目的是提供一种用于制造不包括箍套支承件的定子的装置和方法；通过该装置和方法，可以防止在对定子执行DRH时沿定子的定子芯的轴向方向层叠以形成定子芯的钢板沿轴向方向扩展。

根据本公开，提供了一种用于制造旋转电机用的定子的第一装置。该定子包括：环形的定子芯，上述定子芯由沿定子芯的轴向方向层叠的多个钢板形成，上述定子芯具有多个齿和多个槽，每个上述齿沿定子芯的径向方向延伸，并且沿定子芯的周向方向以预定间隔布置，每个上述槽形成在一对周向相邻的齿之间；定子线圈，上述定子线圈由插入定子芯的槽中的多个线圈部段形成；以及多个绝缘体，多个上述绝缘体与上述线圈部段一起插入定子芯的槽中，上述绝缘体由加热时能发泡的材料形成。第一制造装置包括：放置台，在上述放置台上放置具有插入定子芯的槽中的绝缘体和线圈部段的定子芯；支承构件，上述支承构件构造成沿定子芯的轴向方向对定子芯的齿的远端部分进行支承，以防止间隙形成在形成定子芯的钢板之间；以及电阻加热装置，上述电阻加热装置构造成通过定子线圈的通电来加热绝缘体和定子线圈，从而使绝缘体产生泡沫。