相間絕緣體的制作方法
【專利摘要】本文描述了電絕緣材料可以折疊以形成相間絕緣體，所述相間絕緣體構(gòu)造為插入電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子的狹槽中，以防止插入同一狹槽中的分離的線圈彼此直接接觸，并且防止不同線圈的線圈頭部直接接觸。所述相間絕緣體可以折疊成使所述線圈頭部適當(dāng)?shù)乇舜私^緣。
【專利說明】相間絕緣體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開總體上涉及電機(jī)。更具體地，本公開涉及一種相間絕緣體，其構(gòu)造成插入電機(jī)的轉(zhuǎn)子和/或定子槽中。

【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子通常由具有線圈接收狹槽的層壓件堆疊制成，所述線圈接收狹槽由位于其間的突齒限定。這些狹槽需要與要插入其中的線圈電絕緣。為此，發(fā)展了絕緣紙材料。
[0003]這種絕緣材料還設(shè)置在插入同一狹槽中的不同線圈之間。更確切地，當(dāng)?shù)谝痪€圈插入狹槽中時，在第二線圈插入狹槽中之前，將絕緣材料層形式的相間絕緣體放置在第一線圈的頂部。所述相間絕緣體確保共享狹槽的兩個或更多個線圈之間有足夠的電絕緣。
[0004]相間絕緣體通常包括從其縱向延伸以覆蓋線圈頭部并防止插入不同狹槽中的不同相的線圈頭部之間接觸的突起。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]在附圖中:
[0006]圖1是用于電機(jī)中的預(yù)繞線圈的俯視圖；
[0007]圖2是根據(jù)第一說明性實施例的相間絕緣體的俯視圖，所述相間絕緣體以未折疊構(gòu)造示出；
[0008]圖3是以折疊構(gòu)造示出的圖2的相間絕緣體的俯視圖；
[0009]圖4是以折疊姿態(tài)示出的圖2的相間絕緣體的仰視圖；
[0010]圖5是具有圖2所示相間絕緣體以及圖1所示線圈的定子的一部分的透視圖；
[0011]圖6是以折疊構(gòu)造示出的圖2的相間絕緣體的端視圖；
[0012]圖7是圖5的定子的一部分的端視圖；
[0013]圖8是根據(jù)第二說明性實施例的相間絕緣體的俯視圖，所述相間絕緣體以未折疊構(gòu)造示出；
[0014]圖9是以折疊構(gòu)造示出的圖8的相間絕緣體的俯視圖；
[0015]圖10是以折疊姿態(tài)示出的圖8的相間絕緣體的仰視圖；
[0016]圖11是根據(jù)第三說明性實施例的相間絕緣體的俯視圖，所述相間絕緣體以未折疊構(gòu)造示出；
[0017]圖12是以折疊構(gòu)造示出的圖11的相間絕緣體的俯視圖；
[0018]圖13是以折疊姿態(tài)示出的圖11的相間絕緣體的仰視圖；
[0019]圖14示出了根據(jù)第四說明性實施例的頭部絕緣部分；以及
[0020]圖15示出了根據(jù)第五說明性實施例的頭部絕緣部分。

【具體實施方式】
[0021]根據(jù)一個說明性實施例，提供了一種相間絕緣體，其由絕緣材料制成，構(gòu)造成且尺寸做成進(jìn)入電機(jī)的縱向狹槽，并使第一和第二線圈彼此電絕緣，所述第一和第二線圈均包括兩個縱向腿以及使縱向腿相互連接的兩個相對頭部，相間絕緣體包括:
[0022]縱向腿絕緣部分，構(gòu)造成且尺寸做成進(jìn)入電機(jī)的縱向狹槽；以及
[0023]兩個頭部絕緣部分，設(shè)置在所述腿絕緣部分的相對縱向端部，每個頭部絕緣部分具有第一可折疊片，第一可折疊片構(gòu)造成且尺寸做成使頭部絕緣部分與線圈頭部對齊。
[0024]在權(quán)利要求書和/或說明書中，詞語“一個”及其變體當(dāng)與術(shù)語“包括”結(jié)合使用時指的是“一個”，但是其還表示“一個或者多個”、“至少一個”以及“一個或者多于一個”的意思。類似地，詞語“另一個”指的是至少第二個或者更多。
[0025]當(dāng)用在說明書以及權(quán)利要求書中時，詞語“包括”(以及任何變體，例如“包含”和“具有”)是包含性的或者開放式的，不排除其它未列舉的元件或者工序。
[0026]在本說明書以及所附權(quán)利要求書中，使用了大量關(guān)于方向、幾何和/或空間的術(shù)語，諸如“縱向”、“水平”、“前面”、“后面”、“向上”、“向下”等。應(yīng)當(dāng)理解的是，這樣的術(shù)語僅用作簡單的描述并且是相對意義的，其不以任何方式限定本公開的范圍。
[0027]參考附圖，通過閱讀相間絕緣體的說明性實施例的下述非限制性描述，相間絕緣體的其他目的、優(yōu)點以及特征將變得更加明顯，所述實施例通過僅以示例的方式給出。
[0028]總體上,相間絕緣體的說明性實施例涉及電絕緣材料，電絕緣材料可以折疊起來以形成相間絕緣體，從而使屬于多相電機(jī)的不同相的線圈絕緣，所述線圈插入電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子的狹槽中。
[0029]圖1示出了由矩形線制成的預(yù)繞線圈10的俯視圖，預(yù)繞線圈具有第一和第二直腿12、14，所述腿構(gòu)造成且尺寸做成進(jìn)入多相電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子的狹槽中。所述腿12及14通過頭部16和18相互連接。
[0030]現(xiàn)在參考圖2至圖7，描述了根據(jù)第一說明性實施例的可折疊相間絕緣體100。
[0031]相間絕緣體100包括縱向腿絕緣部分102以及兩個頭部絕緣部分104和106，縱向腿絕緣部分構(gòu)造成且尺寸做成進(jìn)入電機(jī)的縱向狹槽，兩個頭部絕緣部分104和106設(shè)置在所述腿絕緣部分的相對縱向端部并且與腿絕緣部分是一體的。
[0032]所述腿絕緣部分102構(gòu)造成且尺寸做成插入電機(jī)的狹槽中，位于堆疊在電機(jī)中的兩個不同預(yù)繞線圈的腿之間。
[0033]由于兩個頭部絕緣部分104和106是相同的，所以在下文中僅描述頭部絕緣部分
104。
[0034]頭部絕緣部分104包括彼此相交并形成四區(qū)域頭部絕緣部分104的第一和第二折線 108,110ο
[0035]大致三角區(qū)域112構(gòu)造成且尺寸做成覆蓋線圈10的頭部16。
[0036]第一可折疊片114覆蓋頭部16的邊緣20 (見圖1)，而第二可折疊片116與頭部16的邊緣22 (見圖1)對齊。
[0037]最后，連接部118使其他區(qū)域相互連接。
[0038]如從圖3、圖4和圖6中可以更好地看出，第一片114和第二片116相對于由三角區(qū)域112限定的平面沿相反方向折疊。
[0039]如從圖5和圖7中可看出，片114和116覆蓋相鄰的預(yù)繞線圈的邊緣，并因此防止其間的電接觸。由于片114和116沿著折線折疊，所以預(yù)繞線圈插入狹槽中不會迫使相間絕緣體100的頭部絕緣部分不可控地變形。
[0040]現(xiàn)在參考圖8至圖10，描述了根據(jù)第二說明性實施例的相間絕緣體200。相間絕緣體200包括腿絕緣部分202以及兩個一體的頭部絕緣部分204和206。同樣，由于頭部絕緣部分204和206是相同的，所以在下文中僅描述頭部絕緣部分204。
[0041]相間絕緣體200的頭部絕緣部分204包括三條折線206、208、210以及切口 212。
[0042]第一折線206限定出第一片214，第二折線208和切口 212限定出第二片216，第三折線210限定出具有V型凹口 220的鎖定部218。
[0043]為了組裝頭部絕緣部分，經(jīng)由折線206在一個方向上折疊片214，并且經(jīng)由折線208在相反的方向上折疊片216。然后，沿線210折疊鎖定部，并且可將V型凹口 220插入切口 212中。這種插入使折疊片穩(wěn)定，并且有助于頭部保持其折疊形狀。
[0044]相間絕緣體200插入狹槽中以及與線圈的相互作用總體上如上面關(guān)于相間絕緣體100所述。
[0045]現(xiàn)在參考圖11至圖13，描述了根據(jù)第三說明性實施例的相間絕緣體300。相間絕緣體300包括腿絕緣部分302以及兩個一體的頭部絕緣部分304和306。同樣，由于頭部絕緣部分304和306是相同的，所以在下文中僅描述頭部絕緣部分304。
[0046]相間絕緣體300的頭部絕緣部分304包括兩條相交的折線306和308。
[0047]第一折線306限定出第一片314，第二折線308限定出第二片316。應(yīng)指出的是，兩條折線的夾角與圖2中所示不同，第一折線306終止于第二折線308。
[0048]相應(yīng)地，角度差別以及第一折線的終止合起來使得所限定出的連接部318比圖2至圖7的等同部分118更少。
[0049]相間絕緣體300插入狹槽中以及與線圈的相互作用總體上如上面關(guān)于相間絕緣體100所述，因此為了簡潔將不再重復(fù)。
[0050]現(xiàn)在參考圖14，提供了根據(jù)第四說明性實施例的相間絕緣體400。相間絕緣體400包括腿絕緣部分402以及兩個一體的頭部絕緣部分404 (僅示出一個)。頭部絕緣部分404包括與上文所述折線108和110類似的兩條折線408和410。
[0051]為了使頭部絕緣部分的形狀更好地符合線圈頭部，加熱頭部絕緣部分404，并在兩個線圈(比如10)的頭部之間擠壓頭部絕緣部分以使頭部絕緣部分404的一部分420熱成型。當(dāng)然，可以使用定制模具來適當(dāng)?shù)責(zé)崽幚眍^部絕緣部分404并使其成型。
[0052]現(xiàn)在參考圖15，提供了根據(jù)第五說明性實施例的相間絕緣體500。相間絕緣體500包括腿絕緣部分502以及兩個一體的頭部絕緣部分504 (僅示出一個)。頭部絕緣部分504包括與上文所述折線108和110類似的兩條折線508和510。
[0053]頭部絕緣部分504也具有多條交叉線520和522，它們壓印(indent)在絕緣材料上以使該區(qū)域更具有延展性。事實上，當(dāng)該區(qū)域更易變形時，其更好地符合線圈頭部的形狀。
[0054]應(yīng)當(dāng)指出的是，上述操作可由操作者手動執(zhí)行或者可以是部分或完全自動的。
[0055]應(yīng)當(dāng)指出的是，通過使用包括可折疊片的相間絕緣體，便于將由剛性線制成的預(yù)繞線圈插入電機(jī)的狹槽中。事實上，如果折線不存在，那么，相間絕緣體的頭部絕緣部分的變形可通過由線圈插入到狹槽中并到絕緣體上所產(chǎn)生的壓力來完成。在這種情況下，變形是不可控制的，并且仍會存在作用在線圈頭部上的剩余偏置力。雖然這些偏置力很小，但它們在電機(jī)圓周周圍的總和會導(dǎo)致線圈頭部的輕微變形和/或線圈各部分之間的干擾。
[0056]此外，使用產(chǎn)生片的折線是令人感興趣的，因為其使相間絕緣體與線圈頭部對齊，從而形成更整潔的成品。
[0057]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是，頭部絕緣部分104、106、204、206、304、306、404和504的尺寸和形狀取決于線圈頭部的尺寸和形狀，并且因此能夠與本文示出的突起明顯不同。
[0058]類似地，雖然每個相間絕緣體的兩個頭部絕緣部分顯示為相同，但這并非必需的。作為非限制性示例，如果預(yù)繞線圈的頭部不同，則可以有利地提供具有不同形狀的頭部絕緣部分。
[0059]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，所述折線可在其被模切時或在其安裝之后在相間絕緣體中被擠壓。
[0060]同樣應(yīng)當(dāng)指出的是，雖然絕緣紙材料已經(jīng)被討論作為形成相間絕緣體的材料，但是還可以使用其他適合的絕緣材料。
[0061]應(yīng)當(dāng)指出的是，雖然定子的狹槽向外突出，但是定子的其他構(gòu)造可受益于本文描述的相間絕緣體。
[0062]同樣應(yīng)當(dāng)指出的是，雖然相間絕緣體已經(jīng)在上文中示出并描述為插入外部轉(zhuǎn)子電機(jī)的定子槽中，但是相間絕緣體可以用在更常規(guī)的內(nèi)部轉(zhuǎn)子電機(jī)(未示出)中。類似地，雖然相間絕緣體在上文中示出并描述為插入定子中，但是這些相間絕緣體可用在繞線轉(zhuǎn)子(未示出)中。
[0063]應(yīng)當(dāng)理解的是，相間絕緣體的應(yīng)用并不限于附圖和上文中描述的構(gòu)造和部件的細(xì)節(jié)。相間絕緣體可以具有其他實施例，并且能夠以各種方式實施。還應(yīng)當(dāng)理解的是，本文使用的措辭或者術(shù)語是為了描述而不是限制的目的。因此，盡管上文以說明性實施例的方法描述了相間絕緣體，但是在不脫離本發(fā)明的精神、范圍和本質(zhì)的情況下，可以對其進(jìn)行改變。
【權(quán)利要求】
1.一種由絕緣材料制成的相間絕緣體，所述相間絕緣體構(gòu)造成且尺寸做成進(jìn)入電機(jī)的縱向狹槽中，并使第一和第二線圈彼此電絕緣，所述第一和第二線圈均包括兩個縱向腿以及使所述縱向腿相互連接的兩個相對頭部，所述相間絕緣體包括: 縱向腿絕緣部分，構(gòu)造成且尺寸做成進(jìn)入電機(jī)的縱向狹槽中；以及兩個頭部絕緣部分，設(shè)置在所述腿絕緣部分的相對縱向端部，至少一個頭部絕緣部分具有第一可折疊片，所述第一可折疊片構(gòu)造成且尺寸做成使所述頭部絕緣部分與所述線圈的頭部對齊。
2.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述至少一個頭部絕緣部分包括限定出第一可折疊片的第一折線。
3.如權(quán)利要求2所述的相間絕緣體，其中，所述至少一個頭部絕緣部分包括與所述第一折線相交的第二折線，所述第二折線限定出第二可折疊片。
4.如權(quán)利要求3所述的相間絕緣體，其中，第一和第二相交折線形成四區(qū)域頭部絕緣部分，所述四區(qū)域頭部絕緣部分包括第一和第二可折疊片、構(gòu)造成覆蓋線圈頭部的三角區(qū)域以及連接區(qū)域。
5.如權(quán)利要求3所述的相間絕緣體，其中，所述第一和第二相交折線形成三區(qū)域頭部絕緣部分，所述三區(qū)域頭部絕緣部分包括所述第一和第二可折疊片以及構(gòu)造成覆蓋線圈頭部的三角區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述至少一個頭部絕緣部分包括限定出第一可折疊片的第一折線、與切口對齊以限定出第二可折疊片的第二折線以及限定出具有V型凹口的鎖定部的第三折線。
7.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述至少一個頭部絕緣部分包括熱變形部分。
8.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述至少一個頭部絕緣部分包括多條交叉壓印線。
9.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述電機(jī)的縱向狹槽設(shè)置在所述電機(jī)的定子中。
10.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述絕緣材料包括絕緣紙材料。
11.如權(quán)利要求1所述的相間絕緣體，其中，所述腿絕緣部分和兩個頭部絕緣部分是一體的。
【文檔編號】H02K3/34GK104254964SQ201380022212
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月21日
【發(fā)明者】G.比哈里 申請人:Tm4股份有限公司