專利名稱：電動機的定子、電動機和曳引機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于電動機的定子、電動機和曳引機，特別涉及用于電梯 的電動機的定子、電動機和曳引機。
背景技術(shù)：
電梯驅(qū)動裝置通常采用電動機作為電梯驅(qū)動裝置的電動部件。通常，電動機為 包括轉(zhuǎn)子和定子的同步電機。電動機連接至外部電源，來自外部電源的電流在轉(zhuǎn)子和/ 定子的繞組中產(chǎn)生相互排斥或吸引的磁場，從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。目前，已公知在轉(zhuǎn)子中采 用永磁體的電動機。當(dāng)前已經(jīng)公知多種在定子的繞組安裝槽中布置和固定定子繞組的方案?？紤]到 當(dāng)前日益惡化的環(huán)境以及日益短缺的資源，如何能夠降低電動機的能量損耗、節(jié)省電動 機所需采用的材料已逐漸為人們所關(guān)注。

實用新型內(nèi)容本實用新型在于提供一種改進電動機性能的定子、電動機、曳引機和用于制造 電動機定子的方法。依照本實用新型一方面的用于電梯的電動機的定子，所述定子包括層疊組裝的 多個定子沖片，每個定子沖片上具有安裝定子繞組的繞組安裝槽，繞組安裝槽中的定子 繞組被設(shè)置為左右兩層繞組，且定子繞組被部分或全部地通過封裝材料固定在繞組安裝 槽中。依照本實用新型的定子可以進一步包括至少一個定子端板，所述至少一個定子 端板安裝在層疊組裝的定子沖片構(gòu)成的定子沖片部的至少一端。依照本實用新型的定子 還可以進一步包括至少一個定子端蓋，所述至少一個定子端蓋與所述至少一個定子端板 連接。依照本實用新型的定子的每個定子沖片上可以具有至少一個通孔，緊固件貫穿 定子沖片上的通孔以將定子沖片連接在一起。此外，依照本實用新型的定子的每個定子 沖片的至少一邊上可以具有用于將定子沖片焊接在一起的焊接槽。所述焊接槽為W形焊 接槽。依照本實用新型的定子的定子沖片可以為方形定子沖片。依照本實用新型的定子，繞組安裝槽中的左右兩層繞組之間可以設(shè)置有高絕緣 部，繞組安裝槽的端部可以設(shè)置有槽楔。繞組安裝槽的數(shù)量可以為22-30。依照本實用新型一方面的電動機，該電動機包括如上所述的定子和轉(zhuǎn)子。所述 轉(zhuǎn)子可以為磁鋼內(nèi)置式轉(zhuǎn)子或面貼磁鋼轉(zhuǎn)子。此外，轉(zhuǎn)子可以為層疊式轉(zhuǎn)子或鑄造式轉(zhuǎn) 子，鑄造式轉(zhuǎn)子為鑄鋼轉(zhuǎn)子或鑄鐵轉(zhuǎn)子。依照本實用新型一方面的電梯曳引機，包括如上所述的電動機，與所述電動機 的轉(zhuǎn)子連接的曳引輪和制動器。所述曳引輪安裝在電動機的一側(cè)，制動器安裝在電動機 的另一側(cè)?？蛇x擇的，所述曳引輪和制動器安裝在電動機的同一側(cè)。所述電梯曳引機可以進一步包括至少部分覆蓋曳引輪的曳引輪防護罩。依照本實用新型，電動機的定子主要通過定子沖片層疊焊接而成，不需要在定 子上額外的設(shè)置機殼，因此可以降低成本。而且，定子直接與空氣接觸，有利于散熱。在本實用新型中，定子繞組按照左右層的方式排布在定子繞組安裝槽中，從而 使得端部繞組短、電機損耗小和節(jié)省材料。在本實用新型中，定子繞組利用環(huán)氧樹脂封裝技術(shù)封裝在定子的繞組安裝槽 中，定子繞組不涂絕緣漆，無揮發(fā)性有機物釋放，有利于應(yīng)用于目前提倡的綠色環(huán)保電 梯；采用環(huán)氧封裝后，既能保證繞組強度，又能提高定子的散熱能力，通過實驗測試， 封裝定子的散熱效率比傳統(tǒng)定子提高30% ；環(huán)氧有合適的溶劑溶解，有利于定子的回收 再利用，同樣有利于綠色環(huán)保；環(huán)氧封裝，利于減小電機噪音；對外界環(huán)境有很好的防 護，同時避免繞組遭外界刮擦損壞；提高了繞組局部放電穩(wěn)定性能；定子封裝周期短， 易于自動化。在本實用新型中，在層疊組裝的定子沖片的兩側(cè)設(shè)置定子端板，可以減小定子 變形，避免澆注過程中流動的樹脂漏出。在定子端板上設(shè)置定子端蓋，可以提高電動機 的散熱性能。

下面，結(jié)合如下附圖對本實用新型進行詳細的描述。圖1為依照本實用新型的電梯曳引機的第一實施方式的示意圖。圖2為依照本實用新型的電梯曳引機的第一實施方式的局部放大示意圖。圖3為用于電梯曳引機的防護罩的示意圖。圖4為依照本實用新型的電動機定子沖片以及定子繞組的示意圖。圖5為依照本實用新型的電梯曳引機的第二實施方式的示意圖。
具體實施方式
圖1-3揭示了依照本實用新型的電梯曳引機的第一實施方式。如圖1所示，依照 本實用新型第一實施方式的電梯曳引機包括由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的電動機、曳引輪102和 制動器113。曳引輪102和制動器113分別安裝在電動機的兩端。電動機的定子包括由多個定子沖片層疊組裝構(gòu)成的定子沖片部108、安裝在定子 沖片部108兩端的定子端板107，110，以及與定子端板107，110分別連接的前后端蓋 105，112。定子端板107，110和定子沖片部108之間可以采用焊接的方式連接，前后端 蓋105，112和定子端板107，110之間可以分別采用螺桿104的連接方式。電動機的定子的結(jié)構(gòu)將在之后進行更詳細的描述。電動機的轉(zhuǎn)子109安裝在轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn)軸上。轉(zhuǎn)子109可以采用任何現(xiàn)有的類型。轉(zhuǎn)子109可以是面貼磁鋼轉(zhuǎn)子和磁鋼內(nèi) 置式轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子109可以是層疊式轉(zhuǎn)子或鑄造(鑄鐵、鑄鋼)式轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子前端安裝有 曳引輪，制動器安裝在定子后端。曳引輪102和制動器113可以采用常規(guī)的連接方式與 電動機連接。例如，曳引輪102可以通過鍵103與軸固定在轉(zhuǎn)子109的轉(zhuǎn)子上。依照本實用新型第一實施方式的曳引機還包括安裝在前端蓋105上的曳引輪防 護罩101。曳引輪防護罩101部分包裹曳引輪，用于保護曳引輪。曳引輪保護罩101與前端蓋105之間可以采用常規(guī)的機械連接。圖2顯示了曳引輪保護罩101與前端蓋105之 間的一種連接結(jié)構(gòu)螺釘118穿過曳引輪保護罩101上的固定孔119與前端蓋105連接。 圖3顯示了曳引輪防護罩101的一種結(jié)構(gòu)。需要注明的是本實用新型并不僅限于采用 圖3所示的結(jié)構(gòu)，可以采用任何其它類型的曳引輪防護罩結(jié)構(gòu)以保護曳引輪102。下面，結(jié)合圖1和圖4詳細描述依照本實用新型的定子的一個實施方式。如圖 4所示，定子沖片為方形定子沖片。采用方形定子沖片，可以提高材料的利用率，且定 子外表面面積增大，有利于散熱。定子沖片通過焊接層疊在一起構(gòu)成定子沖片部108。 在定子沖片每邊上可以設(shè)置一個或多個焊接槽(圖中所示為兩個W形槽)。通過該焊接 槽進行焊接，可以提高定子沖片之間的焊接性能。定子沖片的每個角上都具有一個圓孔 201。當(dāng)多個定子沖片層疊并焊接在一起之后或者(或者進一步與定子端板焊接在一起之 后，如之后所述)，四個螺桿分別通過定子沖片四個角上的圓孔，從而固定整個電機定子 部分。定子沖片部108的兩端分別焊接有定子端板107，110。通過定子端板107， 110，可以減小定子變形，避免對定子進行澆注過程中流動的樹脂漏出。在定子端板 107，110上可以設(shè)置與其他部件連接的連接部。例如，可以在定子端板上設(shè)置止口(圖 未示)，用于提供與端蓋105，112的對中連接。在定子沖片部108和定子端板107，110焊接在一起之后，在定子沖片上的繞 組安裝槽中嵌入定子繞組，其后繞組可部分或全部采用諸如環(huán)氧樹脂的封裝材料進行封 裝。利用環(huán)氧樹脂封裝技術(shù)，定子繞組不需要涂絕緣漆，因此無揮發(fā)性有機物釋放，有 利于應(yīng)用于目前提倡的綠色環(huán)保電梯。采用環(huán)氧封裝后，既能保證繞組強度，又能提高 定子的散熱能力，通過實驗測試，封裝定子的散熱效率比傳統(tǒng)定子提高30%。環(huán)氧有合 適的溶劑溶解，有利于定子的回收再利用，同樣有利于綠色環(huán)保。環(huán)氧封裝，有利于減 小電機噪音；對外界環(huán)境有很好的防護，同時避免繞組遭外界刮擦損壞；提高了繞組局 部放電穩(wěn)定性能；定子封裝周期短，易于自動化。如圖4所示，定子沖片200為方形結(jié)構(gòu)。在該定子沖片的中心具有一圓形空腔 205。當(dāng)定子沖片層疊在一起構(gòu)成定子沖片部108之后，轉(zhuǎn)子109安裝在該圓形空腔205 內(nèi)。在圖4所示的定子沖片上，設(shè)置有24個用于安裝定子繞組的繞組安裝槽202。在此提 供的繞組安裝槽的數(shù)量僅是示例，可以根據(jù)需要采用任意數(shù)目的繞組安裝槽。考慮到損 耗和所需材料兩個因素，采用左右兩層配置安裝繞組的繞組安裝槽的數(shù)量優(yōu)選為22-30。如圖4所示，在每個繞組安裝槽中安裝有兩層繞組。可以采用如圖4所示的三 相(U相、V相、W相)星形配置方式配置定子的繞組。在圖4中，利用公知的線路走 向圖例顯示了繞組垂直紙面的方向進入(叉形)和垂直紙面的方向引出(圓點)。圖4清 楚地顯示了三相中每一相的繞組布置。例如，U相繞組以進入紙面的方向布置在繞組安 裝槽24的右側(cè)，然后以引出紙面的方向布置在繞組安裝槽1的左側(cè)，隨后以進入紙面的 方向布置在繞組安裝槽2的左側(cè)。三相中的其他兩相也采取類似的布置。為了增加繞組 安裝槽中左右兩層繞組之間的絕緣性能，可以在兩者之間插入高絕緣的部件203，例如絕 緣紙。所述絕緣槽的端部(即面向轉(zhuǎn)子的端)設(shè)置有槽楔204，用于保護定子繞組和封裝 材料，防止松脫。通過繞組左右兩層這樣的排布，使得端部繞組短、電機損耗小和節(jié)省 材料。[0030]當(dāng)定子繞組按照左右兩層的方式設(shè)置在繞組安裝槽中并采用環(huán)氧樹脂封裝之 后，可以在層疊的定子沖片和定子端板構(gòu)成的定子鐵芯的一端或兩端設(shè)置定子端蓋(或 稱為前端蓋、后端蓋)105，112。由于定子端蓋與定子繞組114周圍完全接觸，因此可以 有效提高繞組的散熱。定子端蓋的這種全接觸結(jié)構(gòu)，使得減小電動機尺寸變?yōu)榭赡?。?據(jù)產(chǎn)品所需的性能，可以在端蓋內(nèi)加工軸承室，也可以設(shè)置連接過度件，供端蓋與其它 部件的連接。在本實用新型中，電動機的定子主要通過定子沖片層疊焊接而成，不需要在定 子上額外的設(shè)置機殼，因此可以降低成本。而且，定子直接與空氣接觸，有利于散熱。依照本實用新型第一實施方式的曳引機具有緊湊的結(jié)構(gòu)，因此可以節(jié)省曳引機 的安裝空間，其主要用于無機房電梯。圖5揭示了依照本實用新型的電梯曳引機的第二實施方式。依照本實用新型第 二實施方式的曳引機具有與本實用新型第一實施方式類似的結(jié)構(gòu)，其不同點主要在于曳 引機和制動器與電動機的連接關(guān)系不同。在依照本實用新型第二實施方式的電梯曳引機 中，曳引輪102和制動器113安裝在電動機的同一側(cè)，而在圖1所示的曳引機的第一實施 方式中，曳引輪102和制動器113分別安裝在電動機的不同的兩側(cè)。在圖5中，對于與 本實用新型的第一實施方式中相類似的元件，采用相同的附圖標(biāo)記進行描述。下面，主 要針對兩實施方式的不同點進行描述。如圖5所示，依照本實用新型第二實施方式的曳引機同樣包括由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu) 成的電動機、曳引輪102和制動器113，曳引輪102和制動器113安裝在電動機的同一 側(cè)。依照本實用新型第二實施方式的電動機的結(jié)構(gòu)與第一實施方式的電動機的結(jié)構(gòu)相 同，在此省略其詳細描述。依照本實用新型第二實施方式的曳引機的曳引輪102和制動 器113通過常規(guī)的連接方法與電動機連接。制動器通常采用鼓式制動器。依照本實用新 型的第二實施方式的曳引機主要用于有機房電梯。在本實用新型中，定子沖片的形狀并不是僅限于方形定子沖片，其它形狀的定 子沖片也可以用于本實用新型中?？梢栽诙ㄗ記_片構(gòu)成的定子沖片部的兩端都焊接有定 子端板，也可以僅在其一端焊接有定子端板。定子沖片部和定子端板之間的連接關(guān)系也 不僅限于焊接，可以采用其他類似的連接方式以將定子沖片部和定子端板組合在一起。應(yīng)該理解到，在此描述的實例和實施方式僅僅是出于示意的目的，并且根據(jù)這 些實例和實施方式作出的各種改變將是對本領(lǐng)域技術(shù)人員的建議并包含在該申請的精神 和權(quán)限以及附加權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于電梯的電動機的定子，其特征在于所述定子包括層疊組裝的多個定子沖片，每個定子沖片上具有安裝定子繞組的繞組 安裝槽，繞組安裝槽中的定子繞組被設(shè)置為左右兩層繞組，且定子繞組被部分或全部地 通過封裝材料固定在繞組安裝槽中。
2.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于所述定子進一步包括至少一個定子端板，所述至少一個定子端板安裝在層疊組裝的 定子沖片構(gòu)成的定子沖片部的至少一端。
3.如權(quán)利要求2所述的定子，其特征在于所述定子進一步包括至少一個定子端蓋，所述至少一個定子端蓋與所述至少一個定 子端板連接。
4.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于每個定子沖片上具有至少一個通孔，緊固件貫穿定子沖片上的通孔以將定子沖片連接在一起。
5.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于每個定子沖片的至少一邊上具有用于將定子沖片焊接在一起的焊接槽。
6.如權(quán)利要求5所述的定子，其特征在于 所述焊接槽為W形焊接槽。
7.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于 定子沖片為方形定子沖片。
8.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于繞組安裝槽中的左右兩層繞組之間設(shè)置有高絕緣部，繞組安裝槽的端部設(shè)置有槽楔。
9.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于 繞組安裝槽的數(shù)量為22-30。
10.—種用于電梯的電動機，其特征在于該電動機包括如1-9任一項所述的定子和轉(zhuǎn)子。
11.如權(quán)利要求10所述的電動機，其特征在于 所述轉(zhuǎn)子為磁鋼內(nèi)置式轉(zhuǎn)子或面貼磁鋼轉(zhuǎn)子。
12.如權(quán)利要求10或11所述的電動機，其特征在于所述轉(zhuǎn)子為層疊式轉(zhuǎn)子或鑄造式轉(zhuǎn)子，鑄造式轉(zhuǎn)子為鑄鋼轉(zhuǎn)子或鑄鐵轉(zhuǎn)子。
13.—種電梯曳引機，其特征在于該曳引機包括如權(quán)利要求10-12任一項所述的電 動機，與所述電動機的轉(zhuǎn)子連接的曳引輪和制動器。
14.如權(quán)利要求13所述的電梯曳引機，其特征在于所述曳引輪安裝在電動機的一側(cè)，制動器安裝在電動機的另一側(cè)。
15.如權(quán)利要求13所述的電梯曳引機，其特征在于 所述曳引輪和制動器安裝在電動機的同一側(cè)。
16.如權(quán)利要求13-15任一項所述的電梯曳引機，其特征在于 所述電梯曳引機進一步包括至少部分覆蓋曳引輪的曳引輪防護罩。
專利摘要本實用新型涉及一種用于電動機的定子、電動機和曳引機。依照本實用新型的用于電動機的定子包括層疊組裝的多個定子沖片，每個定子沖片上具有安裝定子繞組的繞組安裝槽，繞組安裝槽中的定子繞組被設(shè)置為左右兩層繞組，且定子繞組被部分或全部地通過封裝材料固定在繞組安裝槽中。
文檔編號H02K15/02GK201797381SQ20102050393
公開日2011年4月13日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者馮智海, 姚秋亮, 趙岳軍, 金建峰 申請人:蒂森克虜伯電梯(上海)有限公司