一種絕緣骨架、電機定子、電機及空調的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種絕緣骨架，涉及電機技術領域。該絕緣骨架包括環狀圍繞的外圓壁和內圓壁，及連接在外圓壁和內圓壁間的繞線部，繞線部的上表面傾斜于下表面，且上表面連接內圓壁的一端高于連接外圓壁的另一端。同時公開一種包括絕緣骨架的電機定子、電機及空調。本實用新型削弱絕緣骨架內圓壁在繞線過程中受到的集中應力，避免絕緣骨架破損；有利于繞線時銅線沿繞線部上表面的內圓壁側滑至外圓壁側，優先填充外圓壁側，再填充至內圓壁側，方便繞組在鐵芯槽內排線，避免鐵芯槽槽口處銅線堆積現象，使鐵芯槽內盡可能多的填充銅線，提高槽滿率；當相鄰分塊鐵芯相互拼接時，無需再對鐵芯槽內銅線的排布進行整形，方便鐵芯間相互拼接，提高生產效率。
【專利說明】
一種絕緣骨架、電機定子、電機及空調
技術領域
[0001] 本實用新型涉及電機技術領域，尤其涉及電機中的絕緣骨架、具有絕緣骨架的電 機定子、具有電機定子的電機及具有電機的空調。
【背景技術】
[0002] 絕緣電機主要由定子和轉子組成，電機定子一般采用絕緣骨架來絕緣。絕緣骨架 是一種設置于電機定子端部，并且具有過線結構設計的注塑件。現有絕緣骨架均采用ABS、 PTT或者PET材料形成一體成型結構，如圖1所示，絕緣骨架包括環狀圍繞的外圓壁Γ和內圓 壁2'，以及連接在外圓壁Γ和內圓壁2'之間的用于纏繞定子繞組(如繞制銅線）的多個繞線 部3'，每個繞線部3'的上表面31'和下表面32'平行設置，內圓壁2'和外圓壁Γ均垂直于繞 線部3'的上表面31'。此種絕緣骨架結構存在以下幾方面的缺點：
[0003] (1)骨架破損。當繞制銅線時，會因為絕緣骨架的內圓壁2'在繞線過程中受到集中 應力F b過大而導致絕緣骨架破損，內圓壁2'受力情況具體如圖2所示，其中，
，在圖2中，α為30°，此時，內圓壁2'受到的集中應丈
[0004] (2)結構設計困難。絕緣骨架結構在設計時需要考慮內圓壁2'在繞線過程中的受 力情況，若其受到的集中應力過大，則需要增加內圓壁2'的厚度;如圖3所示，當內圓壁2'厚 度增加后，繞線槽內面積減小，槽滿率降低，嚴重影響電機性能。
[0005] (3)繞線、整形困難。當相鄰分塊鐵芯拼接后進行繞線時，由于靠近外圓壁Γ處的 鐵芯槽槽底的面積大于靠近內圓壁2'處的鐵芯槽槽口的面積，且銅線外表面光滑，銅線移 動，可能出現鐵芯槽槽口處銅線堆積的現象(參見圖4中A區域），需要再次對鐵芯槽槽口處 的銅線進行整形，增加分塊鐵芯繞線及裝配難度。
[0006] 基于以上所述，亟需一種絕緣骨架、具有該絕緣骨架的電機定子、具有電機定子的 電機及具有該電機的空調，以解決現有絕緣骨架存在的以上技術問題。 【實用新型內容】
[0007] 本實用新型的第一個目的是提出一種絕緣骨架，能夠解決現有絕緣骨架容易破 損，結構設計難度大，分塊鐵芯繞線及裝配難度大的問題。
[0008] 本實用新型的第二個目的是提出一種包括以上所述的絕緣骨架的電機定子。
[0009] 本實用新型的第三個目的是提出一種包括以上所述的電機定子的電機。
[0010] 本實用新型的第四個目的是提出一種包括以上所述的電機的空調。
[0011] 為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：
[0012] -種絕緣骨架，包括環狀圍繞的外圓壁和內圓壁，以及連接在外圓壁和內圓壁之 間的繞線部，所述繞線部的上表面傾斜于下表面設置，且上表面連接內圓壁的一端高于連 接外圓壁的另一端。
[0013] 作為一種絕緣骨架的優選方案，所述繞線部的上表面為一斜面，上表面與下表面 之間形成的傾斜角β為5-30°。
[0014] 作為一種絕緣骨架的優選方案，所述繞線部的上表面包括多個依次連接的斜面， 多個斜面的傾斜方向相同，且傾斜角度不同。
[0015] 作為一種絕緣骨架的優選方案，所述多個斜面由內圓壁側向外圓壁側方向傾斜， 且傾斜角依次減小。
[0016] 作為一種絕緣骨架的優選方案，所述繞線部的上表面與內圓壁之間形成傾斜角 γ，傾斜角γ為60-120°。
[0017] 作為一種絕緣骨架的優選方案，所述傾斜角γ為120°。
[0018] 作為一種絕緣骨架的優選方案，還包括可插入定子鐵芯槽內的絕緣槽，所述繞線 部的下表面垂直于絕緣槽的底壁。
[0019] 一種電機定子，包括如以上所述的絕緣骨架。
[0020] -種電機，包括如以上所述的電機定子。
[0021] 一種空調，包括如以上所述的電機。
[0022] 本實用新型的有益效果為：
[0023] 本實用新型提出一種絕緣骨架，與現有絕緣骨架相對比，該絕緣骨架繞線部的上 表面傾斜于下表面設置，且上表面連接內圓壁的一端高于連接外圓壁的另一端。本實用新 型通過將絕緣骨架的繞線部上表面設計成傾斜面，一方面，能夠削弱絕緣骨架內圓壁在繞 線過程中受到的集中應力，有效避免絕緣骨架發生破損;另一方面，有利于繞線時銅線沿繞 線部上表面的內圓壁側（即鐵芯槽槽口）滑落至外圓壁側（即鐵芯槽槽底），優先填充外圓壁 側，然后再填充至內圓壁側，方便繞組在鐵芯槽內排線，有效避免鐵芯槽槽口處銅線堆積現 象，同時使鐵芯槽內盡可能多的填充銅線，提高槽滿率;再一方面，當相鄰分塊鐵芯相互拼 接時，無需再對鐵芯槽內繞組銅線的排布情況進行整形，方便鐵芯間相互拼接，提高生產效 率。
【附圖說明】
[0024] 圖1是現有技術提供的絕緣骨架的結構示意圖；
[0025]圖2是現有技術提供的內圓壁的受力分析圖；
[0026] 圖3是現有技術提供的內圓壁厚度增加后繞組填充圖；
[0027] 圖4是現有技術提供的絕緣骨架繞線狀態示意圖；圖中A顯示為繞組銅線堆積處；
[0028] 圖5是本實用新型實施例一提供的絕緣骨架的側視圖；
[0029] 圖6是本實用新型實施例一提供的絕緣骨架的主視圖；
[0030] 圖7是本實用新型實施例一提供的內圓壁的受力分析圖；
[0031] 圖8是本實用新型實施例一提供的另一種結構的內圓壁的受力分析圖；
[0032] 圖9是本實用新型實施例一提供的絕緣骨架的立體圖；
[0033] 圖10是本實用新型實施例一提供的繞組填充圖；
[0034] 圖11是本實用新型實施例一提供的分塊鐵芯拼接圖。
[0035] 圖中：
[0036] Γ、外圓壁;2'、內圓壁;3'、繞線部;31'、上表面;32'、下表面；
[0037] 1、外圓壁;2、內圓壁;3、繞線部;31、上表面;32、下表面;4、底壁。
【具體實施方式】
[0038]為使本實用新型解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚， 下面將結合附圖對本實用新型實施例的技術方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實 施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例， 本領域技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新 型保護的范圍。
[0039] 實施例一
[0040] 如圖5至圖11所示，本實施例提出一種優選的絕緣骨架，其包括環狀圍繞的外圓壁 1和內圓壁2,可插入定子鐵芯槽內的絕緣槽以及連接在外圓壁1和內圓壁2之間用于纏繞定 子繞組的繞線部3,絕緣槽為兩個絕緣骨架拼接時相鄰兩個繞線部3形成的槽狀結構，該絕 緣槽為開口朝內且從外向內開口大小逐漸減小的凹槽，方便絕緣骨架裝配在定子鐵芯的鐵 芯槽內。
[0041] 在本實施例中，如圖5所示，絕緣骨架繞線部3包括上表面31和下表面32,其中，上 表面31傾斜于下表面32設置，且上表面31連接內圓壁2的一端高于連接外圓壁1的另一端。 具體的，繞線部3的上表面31為一斜面，上表面31與下表面32之間形成一定的傾斜角β，傾斜 角β優選為5-30°。
[0042]繞線部3上表面31結構的設計可以削弱絕緣骨架內圓壁2受到銅線的集中應力Fb 避免絕緣骨架破損。分塊式鐵芯及絕緣骨架繞線后，分塊鐵芯槽內繞組填充情況如圖10所 示，由于上表面31傾斜，有利于繞線時銅線沿繞線部3上表面31的內圓壁2側（即鐵芯槽槽 口）滑落至外圓壁1側（即鐵芯槽槽底），優先填充外圓壁1側（即鐵芯槽槽底），然后再填充至 內圓壁2側（即鐵芯槽槽口），方便繞組在鐵芯槽內排線，有效避免鐵芯槽槽口處銅線堆積現 象，同時使鐵芯槽內盡可能多的填充銅線，提高定子槽內槽面積的利用率（即槽滿率）。另 外，由多個分塊式鐵芯拼接成的定子鐵芯裝配本實施例的絕緣骨架后，當相鄰兩個分塊鐵 芯拼接時，無需再對鐵芯槽內繞組銅線的排布情況進行整形（參見圖11)，方便鐵芯間相互 拼接，提尚了生廣效率。
[0043] 參照圖5、圖7和圖8,為了盡可能減少內圓壁2受到銅線的集中應力Fb，繞線部3的 上表面31與內圓壁2之間形成傾斜角γ，傾斜角γ為60-120°。傾斜角γ不同，則內圓壁2受 到銅線的集中應力F b不同，因此，生產人員可根據所需絕緣骨架內圓壁2受到銅線的集中應 力Fb的大小來選擇傾斜角γ。具體的，當上表面31與內圓壁2形成的角度為直角（圖8中傾斜 角γ為90° )，且α = 3?/6+β時，內圓壁2受到銅線的集中應力.
=當上表 面31與內圓壁2形成的角度為鈍角（圖7中傾斜角γ為120°)，且α = π/6+β時，內圓壁2受到銅
線的集中應文 >
[0044] 上述統￡戈郡;W」丄衣IMJ M個甸限丁一斜面結構，還可以包括多個依次連接的斜面， 多個斜面的傾斜方向相同，多個斜面由內圓壁2側向外圓壁1側方向傾斜，且傾斜角度依次 減小，如此結構可以使繞線部3上表面31連接內圓壁2的一端高于連接外圓壁1的另一端，同 樣具有以上技術效果。多個斜面的傾斜角角度大小可以根據加工難度和內圓壁2受到銅線 的集中應力大小進行設計。
[0045] 參照圖6,繞線部3的下表面32垂直于絕緣槽的底壁4,定子鐵芯的鐵芯槽與絕緣骨 架的絕緣槽相適配，可方便絕緣骨架與定子鐵芯齒部的裝配。
[0046] 絕緣骨架為一體注塑成型結構，不僅制作方便，成本低，而且結構強度高。
[0047] 實施例二
[0048]本實施例提出一種電機定子，包括如實施例一所述的絕緣骨架。該電機定子有效 解決了現有絕緣骨架容易破損，結構設計難度大，分塊鐵芯繞線及裝配難度大的問題。 [0049] 實施例三
[0050]本實施例提出一種電機，包括如實施例二所述的電機定子。
[0051 ]實施例四
[0052]本實施例提出一種空調，該空調包括如實施例三所述的電機。
[0053]以結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用 新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋，本 領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其它【具體實施方式】，這 些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種絕緣骨架，包括環狀圍繞的外圓壁（1)和內圓壁(2)，以及連接在外圓壁（1)和內 圓壁(2)之間的繞線部(3)，其特征在于:所述繞線部(3)的上表面(31)傾斜于下表面(32)設 置，且上表面(31)連接內圓壁(2)的一端高于連接外圓壁(1)的另一端。2. 根據權利要求1所述的絕緣骨架，其特征在于:所述繞線部（3)的上表面(31)為一斜 面，上表面(31)與下表面(32)之間形成的傾斜角β為5-30°。3. 根據權利要求1所述的絕緣骨架，其特征在于:所述繞線部（3)的上表面(31)包括多 個依次連接的斜面，多個斜面的傾斜方向相同，且傾斜角度不同。4. 根據權利要求3所述的絕緣骨架，其特征在于:所述多個斜面由內圓壁(2)側向外圓 壁(1)側方向傾斜，且傾斜角依次減小。5. 根據權利要求1所述的絕緣骨架，其特征在于:所述繞線部（3)的上表面(31)與內圓 壁(2)之間形成傾斜角γ，傾斜角γ為60-120°。6. 根據權利要求5所述的絕緣骨架，其特征在于:所述傾斜角γ為120°。7. 根據權利要求1所述的絕緣骨架，其特征在于：還包括可插入定子鐵芯槽內的絕緣 槽，所述繞線部(3)的下表面(32)垂直于絕緣槽的底壁(4)。8. -種電機定子，其特征在于:包括如權利要求1至7任一項所述的絕緣骨架。9. 一種電機，其特征在于:包括如權利要求8所述的電機定子。10. -種空調，其特征在于:包括如權利要求9所述的電機。
【文檔編號】H02K3/34GK205544685SQ201620071847
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月25日
【發明人】焦雷, 郝福剛, 李 昊, 鐘成堡, 李峰巖
【申請人】珠海格力節能環保制冷技術研究中心有限公司