用于三相電機(jī)的相繞組及連接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于三相電機(jī)的定子和卷繞定子的方法。定子包括具有圍繞中心軸線徑向分布的多個(gè)齒和軸向?qū)χ玫亩瞬康亩ㄗ有?，以及第一組和第二組三個(gè)相鄰相繞組。第一組三個(gè)相鄰相繞組通過分別在第一方向上圍繞第一齒、第二齒和第三齒卷繞導(dǎo)電線而形成。第二組三個(gè)相鄰相繞組通過分別在與第一方向相反的第二方向上圍繞第四齒、第五齒和第六齒卷繞導(dǎo)電線而形成。第一互連線、第二互連線和第三互連線全部定位在的軸向端部之一上。定子還包括將第一互連線、第二互連線和第三互連線電連接在一起的連接件。連接件定位在與互連線定位的端部相同的端部且在該第一互連線、第二互連線和第三互連線彼此靠近的區(qū)域中。
【專利說明】用于三相電機(jī)的相繞組及連接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于電機(jī)的相繞組和連接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]這部分提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景信息，其不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]電機(jī)，諸如電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能或相反。
[0004]電動(dòng)機(jī)可以被分成兩種類型:單相電動(dòng)機(jī)和多相電動(dòng)機(jī)。單相電動(dòng)機(jī)由單相AC電源(交流電源)驅(qū)動(dòng)，而多相電動(dòng)機(jī)由多相AC電源(通常是三相AC電源)驅(qū)動(dòng)。出于本發(fā)明目的，由單相AC電源驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)是單相電動(dòng)機(jī)，即使該電動(dòng)機(jī)包括多個(gè)繞組(諸如，主繞組和輔助/啟動(dòng)繞組)。在一些應(yīng)用中，很希望三相電源和電動(dòng)機(jī)一起使用，因?yàn)檫@容許電動(dòng)機(jī)更緊湊、成本低、更高效和具有比類似馬力單相電動(dòng)機(jī)更少的振動(dòng)。
[0005]被平衡的三相電源的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其不要求中性線。因此，全部三條導(dǎo)電線可以聯(lián)接在一起以形成中性連接(neutral connection)。在許多三相電動(dòng)機(jī)中，通過將來自各相繞組的中性線在單一點(diǎn)處連接來形成中性連接。對(duì)于具有許多相繞組(例如，6個(gè)、9個(gè)或12個(gè)繞組)或較大直徑導(dǎo)電線的電動(dòng)機(jī)而言，這種連接可能是龐大笨重的或者難于制造。這是因?yàn)樗鲞B接要求使許多電線成組然后連接它們。此外，連接大量這種尺寸的電線，在很多情況下，需要耗時(shí)且昂貴的熔接或熔化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]這部分提供了本發(fā)明大體的概要內(nèi)容，并且不是本發(fā)明全部范圍或其全部特征的全面公開。本發(fā)明公開并要求保護(hù)一種用于三相電機(jī)的定子。所述定子包括定子芯，該定子芯具有圍繞中心軸線徑向分布的多個(gè)齒和軸向?qū)χ玫亩瞬俊０ǖ谝唤M三個(gè)相鄰相繞組和第二組三個(gè)相鄰相繞組。第一組三個(gè)相鄰相繞組通過在第一方向上圍繞所述多個(gè)齒中的第一齒、第二齒和第三齒卷繞導(dǎo)電線而形成。第二組三個(gè)相鄰相繞組通過分別在與所述第一方向相反的第二方向上圍繞所述多個(gè)齒中的第四齒、第五齒和第六齒卷繞所述導(dǎo)電線而形成。第一、第二和第三互連線全部定位在所述的軸向端部之一上并且連接所述相繞組。具體地，所述第一互連線在位于所述第一齒上的繞組和位于所述第四齒上的繞組之間延伸。所述第二互連線在位于所述第二齒上的繞組和位于所述第五齒上的繞組之間延伸。所述第三互連線在位于所述第三齒上的繞組和位于所述第六齒上的繞組之間延伸。所述定子還包括將所述第一、第二和第三互連線電連接在一起的連接件。該連接件定位在與所述第一、第二和第三互連線定位的端部相同的端部，并且定位在該第一、第二和第三互連線彼此靠近的區(qū)域中。
[0007]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述定子還包括從各相繞組延伸、位于與所述互連線對(duì)置的所述定子芯的軸向端部上的導(dǎo)線(lead wire)。所述導(dǎo)線可以聯(lián)接在一起使得所述定子包括三對(duì)平行的相繞組。根據(jù)該實(shí)施例，所述導(dǎo)線可以聯(lián)接到所述相繞組上或者由所述導(dǎo)電線形成。在一些具有三對(duì)平行相繞組的實(shí)施例中，各繞組對(duì)中的一個(gè)繞組可以與該對(duì)中的其它繞組成180°角。
[0008]如上所述的定子的替代實(shí)施例可以包括通過分別在所述第一方向上圍繞第七齒、第八齒和第九齒卷繞所述導(dǎo)電線形成的第三組三個(gè)相鄰相繞組。在這個(gè)實(shí)施例中，第四互連線自位于所述第七齒上的相繞組延伸。第五互連線自位于所述第八齒上的相繞組延伸。第六互連線自位于所述第九齒上的相繞組延伸。所述第四、第五和第六互連線中的各條互連線定位在與所述第一、第二和第三互連線定位的定子的軸向端部相同的軸向端部上。這個(gè)實(shí)施例還包括第二連接件和第三連接件。所述第二連接件將所述第四、第五和第六互連線電連接在一起，所述第三連接件將所述第二、第三和第四互連線電連接在一起。
[0009]在用于三相電機(jī)的定子的又一實(shí)施例中，所述定子包括至少三個(gè)對(duì)等組，每個(gè)所述對(duì)等組由三個(gè)相鄰的相繞組組成。各組三個(gè)相鄰的相繞組包括導(dǎo)電線，所述導(dǎo)電線i)環(huán)繞第一齒在第一方向上被卷繞以形成第一繞組，ii)環(huán)繞第二齒在與所述第一方向相反的方向上被卷繞以形成第二繞組，iii)環(huán)繞第三齒在所述第一方向上被卷繞以形成第三繞組。第一互連線連接所述第一繞組和所述第二繞組。第二互連線自所述第三繞組延伸，并且一連接件連接所述第一互連線和所述第二互連線。所述連接件定位在所述第一軸向端部或第二軸向端部之一上、位于所述第一互連線和第二互連線在軸向上彼此靠近的區(qū)域內(nèi)。
[0010]在一些實(shí)施例中，所述定子可以包括端蓋，該端蓋包括具有外側(cè)壁的主體部分。該端蓋可以定位在與所述互連線定位的軸向端部相同的軸向端部上。所述互連線的一部分可以定位在所述外側(cè)壁上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]本文描繪的附圖僅用于解釋選定實(shí)施例的目的，并且附圖不是所有能夠?qū)嵤┑膶?shí)施例，并且附圖不意在限制本發(fā)明的范圍。
[0012]圖1是六齒定子的例子的截面圖；
[0013]圖2是九齒定子的例子的截面圖；
[0014]圖3是圖1所示定子芯的一部分的視圖；
[0015]圖4是圖1的定子的繞組和電線布線構(gòu)型的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
[0016]圖5是圖2的定子的繞組和電線布線構(gòu)型的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
[0017]圖6是圖2的定子的繞組和電線布線構(gòu)型的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
[0018]圖7是圖2的定子的繞組和電線布線構(gòu)型的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
[0019]圖8是圖6和圖7的定子的連接圖；
[0020]圖9是包括本文描述的定子的渦旋式壓縮機(jī)的示例性圖示。
[0021 ]在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記表不相同的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下將結(jié)合所附附圖更詳細(xì)地描述示例實(shí)施例。
[0023]提供示例實(shí)施例以使本發(fā)明將是完全的并且將覆蓋對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言知悉的范圍。描述了多個(gè)具體細(xì)節(jié)，例如具體部件、裝置的方法的例子，以提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的徹底完全的理解。不必須采用具體細(xì)節(jié)、可以許多不同形式使具體實(shí)施例具體化以及上述都不應(yīng)當(dāng)被視為限制本發(fā)明的范圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。在一些示例實(shí)施例中，未詳細(xì)描述已知的過程藝)、已知的裝置結(jié)構(gòu)和已知的技術(shù)。
[0024]本文所用術(shù)語(yǔ)僅用于描述具體實(shí)施例的目的，而不希望是限制性的。如本文中所用，希望單數(shù)形式的“一(個(gè))”、“所述”也可以包括復(fù)數(shù)形式，除非文中清楚地做出相反指示。術(shù)語(yǔ)“包括”、“由……組成”、“包含”和“具有”是包含性的，因此使所描述的特征、數(shù)目、步驟、操作、元件和/或部件的存在具體化，但是并不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、數(shù)目、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組的存在或增加。本文所描述的方法步驟、過程(工藝)及操作不視為必須以所討論或示出的特定順序來執(zhí)行，除非具體地被確定為一執(zhí)行順序。還應(yīng)當(dāng)理解可以應(yīng)用額外步驟或替代步驟。
[0025]當(dāng)指出元件或?qū)印霸?其它元件或?qū)?上”、“接合至”、“連接至”或“聯(lián)接至”其它元件或?qū)?，可以是直接地?其它元件或?qū)?上、接合至、連接至或聯(lián)接至其它元件或?qū)?，或者可以存在介入元件或?qū)印Ｏ喾吹?，?dāng)指出元件“直接在(其它元件或?qū)?上”、“直接接合至”、“直接連接至”或“直接聯(lián)接至”其它元件或?qū)訒r(shí)，則可能不存在介入元件或?qū)?。用?br> 描述元件之間的關(guān)系的其它表述應(yīng)當(dāng)以類似的方式解釋(例如，“在......之間”對(duì)“直接
在......之間”，“相鄰”對(duì)“直接相鄰”等)。如在本文中所用的，“和/或”包括一個(gè)或多
個(gè)相關(guān)聯(lián)的所列術(shù)語(yǔ)的任意組合或全部組合。
[0026]盡管術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等可以在本文中用于描述多個(gè)元件、部件、區(qū)域、層和/或部分(段)，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或段應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)可以僅用于區(qū)分一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或段與另一區(qū)域、層或段。諸如“第一”、“第二”和其它本文所用的數(shù)字性術(shù)語(yǔ)并不表示次序或順序，除非由本文清楚地指出。因此，下文描述的第一元件、第一部件、第一區(qū)域、第一層或第一段可以被稱為是第二元件、第二部件、第二區(qū)域、第二層或第二段而不脫離具體實(shí)施例的教導(dǎo)。
[0027]空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，諸`如“內(nèi)部”、“外部”、“在......下方”、“在......下面”、“低于”、
“在......上方”、“上部”等可以為了易于描述而在本文中使用，以描述在圖中示出的一個(gè)
元件或特征與另外的(多個(gè))元件或特征的關(guān)系?？臻g相對(duì)術(shù)語(yǔ)可以意在包括除了圖中描繪出的方位以外的裝置在使用或操作時(shí)的不同方位。例如，如果圖中的裝置顛倒過來，那么被描述為“在其它元件或特征下面”或“在其它元件或特征下方”的元件將會(huì)被定向?yàn)椤霸?br> 其它元件或特征上方”。因此，示例術(shù)語(yǔ)“在......下面”能夠包含“在......上面”和
“在......下面”的方位。裝置可以另外取向(旋轉(zhuǎn)90°或處于其它方位)并且因而相應(yīng)地
解釋本文所用的空間相對(duì)描述語(yǔ)。
[0028]如本文中所用，術(shù)語(yǔ)“相”、“P1”、“P2”和“P3”的使用(作為定名多相系統(tǒng)中的電導(dǎo)體的約定用法)僅出于解釋目的；導(dǎo)體可以重新標(biāo)注，只要有對(duì)相的一致性解釋。
[0029]圖1和圖2示出兩個(gè)定子100和102的示例性截面。定子100和102包括定子芯104和106。各定子芯104和106各自包括中心軸線108和109以及兩個(gè)軸向?qū)χ枚瞬?10和112及111和113 (圖4-7中示出)。從齒114-1到齒114-6的多個(gè)齒以及從齒115-1到齒115-9的多個(gè)齒圍繞各定子中心軸線108和109徑向分布。針對(duì)各定子芯104和106，各齒具有大致相同的截面尺寸和形狀。
[0030]圖3示出圖1中所示的定子芯104的一部分，其具有定位在一個(gè)軸向端部上的端蓋116。端蓋116大致包括內(nèi)側(cè)齒壁118、齒部120、軛部122，以及布線結(jié)構(gòu)124。軛部122包括在軛部122上徑向朝內(nèi)的內(nèi)側(cè)壁126和在軛部122上徑向朝外的外側(cè)壁128。布線結(jié)構(gòu)124大體上用于將導(dǎo)電線設(shè)置在理想的位置和/或使所述電線保持在位于已組裝的電機(jī)內(nèi)的固定位置。這些布線結(jié)構(gòu)124可以根據(jù)選定端蓋116的類型而定位在內(nèi)側(cè)齒壁118、齒部120、軛部122、內(nèi)側(cè)壁126和/或外側(cè)壁128上。盡管圖3中僅示出單一的端蓋116，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是端蓋116可以由單一零部件(坯料)制成或者由多個(gè)零部件(坯料)組裝而成。(多個(gè))端蓋116也可以定位在一個(gè)或兩個(gè)軸向端部上。還應(yīng)當(dāng)理解的是(盡管未示出)端蓋116可以如本文所描述的類似方式被包含在定子100或102兩者上。
[0031]圖4-7示出本發(fā)明的三相電機(jī)的相繞組和連接方法的示例實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管這些圖示出了繞組包括圍繞各齒的單線圈導(dǎo)電線，但實(shí)際上也可以使用圍繞各齒的多線圈導(dǎo)電線。此外，本文描述的導(dǎo)電線可以由任何適合的材料制成，包括但不限于銅、銅合金、鋁和/或鋁合金，以及一或兩條導(dǎo)電線可以由不同于其它導(dǎo)電線的材料制成。盡管本發(fā)明描述了使用三條導(dǎo)電線129、130和131，但應(yīng)當(dāng)理解的是在某些情況下這三條電線中的任一條可以是與其它兩條相同的導(dǎo)電線。
[0032]圖4示出圖1所示的定子100的繞組和布線結(jié)構(gòu)。如前所述，定子芯104包括第一軸向端部110、第二軸向端部112和六個(gè)齒114-1至114-6。如下文使用的,第一軸向端部110將被稱作導(dǎo)線端110，第二軸向端部112將被稱作對(duì)置導(dǎo)線端112。通過將導(dǎo)電線129、130和131在第一方向上圍繞齒114-1、114-2和114-3卷繞來形成由三個(gè)相鄰相繞組132-1,132-2和132-3組成的第一組。通過將導(dǎo)電線129、130和131在與第一方向相反的第二方向上圍繞齒114-4、114-5和114-6卷繞來形成由三個(gè)相鄰相繞組132-4、132-5和132-6組成的第二組。導(dǎo)線134-1至134-6各自從各相繞組132-1至132-6延伸。導(dǎo)線134-1至134-6可以由所述導(dǎo)電線制成，或者可以通過編織或一些其它方法將它們聯(lián)接到所述導(dǎo)電線上。第一互連線136將繞組132-1連接至繞組132-4。第二互連線138將繞組132-2連接至繞組132-5。第三互連線140將繞組132-3與繞組132-6連接起來。在一些實(shí)施例中，互連線136、138和140可以各自由導(dǎo)電線129、130和131制成。在這個(gè)例子中，第一互連線136、第二互連線138和第三互連線140定位在對(duì)置導(dǎo)線端112上并且通過連接件142連接在一起。
[0033]中性連接件142 (以及本文中所描述的所有中性連接件)可以是擊穿導(dǎo)電線129、130和131的絕緣并且將互連線136、138和140電連接在一起的拼接/編接/疊接(splice)連接件。替代地，可以使用其它適合的連接至互連線136、138和140的方法(例如，編織、熔接或壓接)以形成中性連接件142。
[0034]一種組裝圖4所示的定子100的方法，包括首先將電導(dǎo)體129、130和131卷繞在各相應(yīng)的齒114-1、114-2和114-3的導(dǎo)線端110處。接下來，圍繞各齒114-1、114-2和114-3在逆時(shí)針方向上卷繞導(dǎo)電線129、130和131以形成繞組132-1、132-2和132-3。在不損壞導(dǎo)電線129、130和131的情況下，電線從對(duì)置導(dǎo)線端112離開各繞組132-1、132-2和132-3、在相同方向上沿著端蓋116的外側(cè)壁128周向地被布線(形成互連線136、138和140)以及各自在順時(shí)針方向上繞著齒114-4、114-5和114-6被卷繞。在互連線136、138和140相鄰且在端蓋116外側(cè)壁128上彼此平行地延伸的位置，所述互連線藉由連接件142連接在一起。導(dǎo)線134-1至134-6連接至各相繞組132-1至132-6的導(dǎo)線端110 (或者由導(dǎo)電線129、130和131形成)。導(dǎo)線134-1與導(dǎo)線134-4連接在一起，導(dǎo)線134-2與導(dǎo)線134-5連接在一起，導(dǎo)線134-3與導(dǎo)線134-6連接在一起。導(dǎo)線的連接形成三對(duì)平行繞組。各繞組對(duì)中的一個(gè)繞組與該對(duì)中的另一個(gè)繞組成180°角。
[0035]圖5示出圖2所示的定子102的繞組和連接件構(gòu)造的例子。如前所述，定子芯104包括第一軸向端部111、第二軸向端部113和九個(gè)齒115-1至115-9。如在下文中使用的，第一軸向端部111將被稱作導(dǎo)線端111，第二軸向端部113將被稱作對(duì)置導(dǎo)線端113。在本實(shí)施例中，通過將導(dǎo)電線129、130和131在第一方向上圍繞齒115-1、115-2和115-3卷繞來形成由三個(gè)相鄰相繞組144-1、144-2和144-3組成的第一組。通過將導(dǎo)電線129、130和131在與第一方向相反的第二方向上圍繞齒115-4、115-5和115-6卷繞來形成由三個(gè)相鄰相繞組144-4、144-5和144-6組成的第二組。通過將導(dǎo)電線129、130和131在第一方向上圍繞齒115-7、115-8和115-9卷繞來形成由三個(gè)相鄰相繞組144-7、144-8和144-9組成的第三組。
[0036]第一互連線146將繞組144-1連接至繞組144_4。第二互連線148將繞組144-2連接至繞組144-5。第三互連線150將繞組144-3與繞組144-6連接在一起。第四互連線152、第五互連線154和第六互連線156各自從繞組144-7、144-8和144-9延伸并且朝向所述第一、第二和第三互連線延伸回去。在這個(gè)實(shí)施例中，所有互連線146至156都定位在對(duì)置導(dǎo)線端113上。中性(不帶電)連接件由下述連接件制成:i)將第一互連線146、第二互連線148和第三互連線150連接起來的連接件158 ;ii)將第二互連線148、第三互連線150和第四互連線152連接起來的連接件160 ;iii)將第四互連線152、第五互連線154和第六互連線156連接起來的連接件162。導(dǎo)線164-1至164-9可以從各相繞組144-1至144-6的導(dǎo)線端111延伸。如上所述和針對(duì)本文所描述的各實(shí)施例，所述導(dǎo)線和互連線可以由形成所述相繞組的導(dǎo)電線形成，或由連接至所述相繞組的獨(dú)立的電線形成。
[0037]將詳細(xì)描述一種組裝圖5中的定子102的方法。在導(dǎo)線端111處留出各導(dǎo)電線129、130和131的一段額外長(zhǎng)度以形成導(dǎo)線164-1、164-2和164-3，圍繞齒115-1、115-2和115-3在逆時(shí)針方向上卷繞導(dǎo)電線129、130和131以形成繞組144-1、144-2和144-3。繞組144-1、144-2和144-3的卷繞以定位在對(duì)置導(dǎo)線端113的各導(dǎo)電線終結(jié)。在不損壞導(dǎo)電線129、130和131的情況下，各電線i)從對(duì)置導(dǎo)線端113離開繞組144_1、144_2和144-3 ；ii)在相同方向上沿著端蓋116的外側(cè)壁128被周向地布線至靠近齒115-4、115-5和115-6在對(duì)置導(dǎo)線端113上的位置(形成互連線146、148和150)，iii)各自在順時(shí)針方向上圍繞齒115-4、115-5和115-6被卷繞直到各導(dǎo)電線定位在導(dǎo)線端111上(形成相繞組144-4、144-5和144-6) ;iv)被布線至靠近齒115-7,115-8和115-9在導(dǎo)線端111上的位置；v)各自在逆時(shí)針方向上圍繞齒115-7、115-8和115-9被卷繞直到各導(dǎo)電線定位在對(duì)置導(dǎo)線端113上(形成相繞組144-7、144-8和144-9);以及vi)沿著端蓋116的外側(cè)壁128被周向地布線返回至靠近齒115-4、115-5和115-6在導(dǎo)線端111上的位置，形成互連線152、154和156。
[0038]在這個(gè)實(shí)施例中，互連線146、148和150藉由連接件158在外側(cè)壁128上在它們彼此靠近且彼此平行的位置處連接起來?；ミB線148、150和152藉由連接件160在外側(cè)壁128上在它們彼此靠近且彼此平行的位置處連接起來?；ミB線152、154和156藉由連接件162在外側(cè)壁128上在它們彼此靠近且彼此平行的位置處連接起來。通過在166、168和170切割導(dǎo)電線129、130和131來分別形成導(dǎo)線164-4和164-7、164-5和164-8、164-6和164-9。最終，導(dǎo)線 i) 164-1、164-4 和 164-7，ii) 164-2,164-5 和 164-8，以及 iii) 164-3、164-6和164-9可以連接在一起，以形成三組平行相繞組，其中各相具有與該相中的其它繞組成120°角的繞組。
[0039]圖6示出圖2所示定子102的繞組和連接件構(gòu)造的另一例子。在本實(shí)施例中，定子102包括至少三個(gè)對(duì)等(相同)組172、173和174，其中每組由三個(gè)相鄰的相繞組組成。相繞組的各組172、173和174通過以下步驟(分別針對(duì)各組)形成:i)圍繞齒115_1、115_4和115-7在第一方向上卷繞導(dǎo)電線129、130和131以形成具有繞組176-1、176-4和176-7的組172，ii)圍繞齒115-2、115-5和115-8在與第一方向相反的方向上卷繞導(dǎo)電線129、130和131以形成具有繞組176-2,176-5和176-8的組173，以及iii)圍繞齒115_3、115_6和115-9在第一方向上卷繞導(dǎo)電線129、130和131以形成具有繞組176-3、176-6和176-9的組174。針對(duì)本實(shí)施例中的相繞組的各組172、173和174:1)全部定位在導(dǎo)線端111或?qū)χ脤?dǎo)線端113之一上的第一互連線178-1、178-2和178-3分別將相繞組176-1和176-2、176-4和176-5以及176-7和176-8連接起來，ii)定位在與所述第一互連線相同的軸向端部上的第二互連線180-1、180-2和180-3各自從相繞組176-3、176-6和176-9朝向第一互連線178-1,178-2和178-3延伸回去；以及iii)連接件182-1,182-2和182-3分別連接第一互連線178-1,178-2和178-3。導(dǎo)線184-1至184-9全部自相繞組176-1至176-9的相同的軸向端部延伸。在一些實(shí)施例中，第一相導(dǎo)線184-1、184-4和184-7，第二相導(dǎo)線184-2、184-5和184-8，以及第三相導(dǎo)線184-3、184-6和184-9可以連接在一起以形成三組平行相繞組，其中各相具有與該相中的其它兩繞組成120°角的繞組。
[0040]將詳細(xì)描述一種組裝圖6中的定子的方法。因?yàn)槔@組的組172、173和174具有相同的繞組和連接件構(gòu)型，所以將僅描述繞組的組172的例子。應(yīng)當(dāng)理解的是，相繞組的組173和174可以類似方式構(gòu)造。在導(dǎo)線端111留出各導(dǎo)電線129的一段額外長(zhǎng)度以形成導(dǎo)線184-1，逆時(shí)針地繞著齒115-1卷繞導(dǎo)電線129以形成繞組176-1。這樣完成相繞組176-1，SM吏得導(dǎo)電線129自導(dǎo)線端111在齒115-1和115-2之間的空間內(nèi)延伸。然后，導(dǎo)電線129沿著端蓋116的外側(cè)壁128被周向地布線返回到齒115-2和115-3之間的空間中形成第一互連線178-1。順時(shí)針繞著齒115-2卷繞導(dǎo)電線129以形成相繞組176-2。相繞組176-2的卷繞這樣完成，即，使得導(dǎo)電線129自導(dǎo)線端111在齒115-1和115-2之間的空間內(nèi)延伸。接下來，留出導(dǎo)電線129的一段額外長(zhǎng)度以能夠形成導(dǎo)線184-2和184-3，導(dǎo)電線129被布線到齒115-2和115-3之間的空間中并且被逆時(shí)針地繞著齒115-3卷繞，以形成相繞組176-3。相繞組176-3的卷繞這樣完成，即，使得導(dǎo)電線129定位在導(dǎo)線端側(cè)111介于齒115-3和115-4之間。導(dǎo)電線129沿著端蓋116的外側(cè)壁128在導(dǎo)線端111上被周向地布線返回至靠近且平行于第一互連線178-1的位置(形成第二互連線180-1)。然后，第一互連線178-1和第二互連線180-1藉由連接件182-1連接起來，在186處切割導(dǎo)電線129以形成導(dǎo)電線184-2和184-3。盡管未具體描述，但應(yīng)當(dāng)理解的是相繞組的組173和174可以相似的方式構(gòu)造，以形成包括由三個(gè)相繞組組成的三個(gè)組的定子102，其中各繞組與在其繞組的組中的其它繞組成120°角。
[0041]圖7示出圖6所描繪的定子的繞組和連接件構(gòu)型的另一例子，只是其中互連線178和連接件182定位在對(duì)置導(dǎo)線端113上。在這個(gè)實(shí)施例中，逆時(shí)針繞著齒115-1卷繞導(dǎo)電線129以形成相繞組176-1。相繞組176-1的卷繞這樣完成，即，使得導(dǎo)電線129自對(duì)置導(dǎo)線端113延伸。然后，導(dǎo)電線129沿著端蓋116的外側(cè)壁128被周向地布線返回到齒115-1和115-2之間的空間中在對(duì)置導(dǎo)線端113上，形成第一互連線178-1。然后，順時(shí)針繞著齒115-2卷繞導(dǎo)電線129以形成相繞組176-2。相繞組176-2的卷繞這樣完成，即，使得導(dǎo)電線129自齒115-1和115-2之間的空間延伸位于導(dǎo)線端111偵彳。接下來，留出導(dǎo)電線129的一段額外長(zhǎng)度以能夠形成導(dǎo)線184-2和184-3，導(dǎo)電線129被布線到齒115-2和115-3之間的空間中位于導(dǎo)線端側(cè)111并且被逆時(shí)針繞著齒115-3卷繞，以形成相繞組176-3。相繞組176-3的卷繞這樣完成，即，使得導(dǎo)電線129離開齒115-2和115-3之間的空間位于對(duì)置導(dǎo)線端側(cè)113，并且沿著端蓋116的外側(cè)壁128被周向地布線回到靠近且平行于第一互連線178-1的位置(形成第二互連線180-1)。最后，第一互連線178-1和第二互連線180-1藉由連接件182-1連接起來。盡管因?yàn)楦鹘M相繞組172、173和174被同樣地卷繞和連接而沒有具體描述細(xì)節(jié)，但是應(yīng)當(dāng)理解的是圖7的相繞組的組173和174可以與組172類似的方式構(gòu)造。
[0042]圖8是針對(duì)圖6和圖7所描繪的定子的繞組連接圖。如圖中所示，中性(不帶電)連接件182-1、182-2和182-3“浮起(漂浮)”。也就是說，所述中性(不帶電)連接件彼此不連接。將所述定子按照?qǐng)D6和圖7所示地卷繞和連接的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以使用具有彼此以120°角分隔的三根針的針式繞線器來卷繞由三個(gè)相鄰的相繞組組成的三組172、173和174。由于所述針以120°角分隔，所以所述繞線器可以卷繞第一相的全部繞組，然后卷繞第二相的全部繞組，然后卷繞第三相的全部繞組。例如，如圖8所示，繞組176-1、176-4和176-7可以卷繞在一起，繞組176-2、176-5和176-8可以卷繞在一起，繞組176-3、176-6和176-9可以卷繞在一起。使所述針以120°角分隔還可以在所述針式卷繞器將所述導(dǎo)電線繞在定子齒上時(shí)平衡該針式卷繞器。使用被平衡的針式卷繞器的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，與針式卷繞器每次卷繞三個(gè)相鄰的定子齒相比，允許增加卷繞速度。盡管本部分描述了使用具有以120°角分隔的針的針式卷繞器的優(yōu)點(diǎn)，但應(yīng)當(dāng)理解的是各相繞組卷繞的順序和方法是不受限的。例如，各相繞組可以被獨(dú)立地卷繞，或以兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)等為一組地被卷繞。在某些情況中，不同相鄰組的相繞組可以卷繞在一起?？梢允褂檬止ぞ砝@以及其它適合的方法(例如繞組電機(jī))。
[0043]圖9示例性說明了渦旋式壓縮機(jī)組件800。該渦旋式壓縮機(jī)組件可以包括定位在804的本文所描述的任意定子100和102。轉(zhuǎn)子802可以同軸地設(shè)置在定子100和102內(nèi)。渦旋式壓縮機(jī)組件800可以用于壓縮空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑。
[0044]已出于說明和描述目的提供了所述實(shí)施例的前述描述。不希望它們是窮盡性的或者限制本發(fā)明。具體實(shí)施例的單獨(dú)的元件或特征通常不被限制于該具體實(shí)施例，而是(在可用的地方)能互換的和能被用在選定的實(shí)施例中，即使沒有被具體示出或描述。相同的元件或特征還可以多種方式變化。這樣的變化不被視為超出本發(fā)明，且希望所有這樣的改變都包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于三相電機(jī)的定子，所述定子包括: 定子芯，其具有圍繞中心軸線徑向分布的多個(gè)齒和軸向?qū)χ玫亩瞬浚? 第一組三個(gè)相鄰相繞組，其通過分別在第一方向上圍繞第一齒、第二齒和第三齒卷繞導(dǎo)電線而形成； 第二組三個(gè)相鄰相繞組，其通過分別在與所述第一方向相反的第二方向上圍繞第四齒、第五齒和第六齒卷繞所述導(dǎo)電線而形成； 全部定位在所述的軸向端部之一上的第一互連線、第二互連線和第三互連線，所述第一互連線在位于所述第一齒上的繞組和位于所述第四齒上的繞組之間延伸，所述第二互連線在位于所述第二齒上的繞組和位于所述第五齒上的繞組之間延伸，所述第三互連線在位于所述第三齒上的繞組和位于所述第六齒上的繞組之間延伸；以及 將所述第一互連線、第二互連線和第三互連線電連接在一起的連接件，該連接件定位在與所述第一、第二和第三互連線定位的端部相同的端部，并且定位在該第一互連線、第二互連線和第三互連線彼此靠近的區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于，還包括從各相繞組延伸、位于與所述互連線對(duì)置的所述定子芯的軸向端部上的導(dǎo)線，所述導(dǎo)線聯(lián)接在一起使得所述定子包括三對(duì)平行的相繞組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定子，其特征在于，對(duì)于所述三對(duì)平行的相繞組的各對(duì)繞組，各繞組對(duì)中的一個(gè)繞組與該對(duì)中的其它繞組成180°角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于，還包括: 至少一個(gè)端蓋，所述端蓋包括具有外側(cè)壁的主體部分，該至少一個(gè)端蓋定位在與所述第一互連線、第二互連線和第三互連線定位的軸向端部相同的軸向端部上，其中所述第一互連線、第二互連線和第三互連線的一部分定位在所述外側(cè)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于，還包括: 第三組三個(gè)相鄰相繞組，其通過分別在與所述第一方向上圍繞第七齒、第八齒和第九齒卷繞所述導(dǎo)電線而形成； 第四互連線自位于所述第七齒上的相繞組延伸，第五互連線自位于所述第八齒上的相繞組延伸，第六互連線自位于所述第九齒上的相繞組延伸，所述第四互連線、第五互連線和第六互連線的各條互連線定位在與所述第一互連線、第二互連線和第三互連線定位的定子的軸向端部相同的軸向端部上； 第二連接件，其將所述第四互連線、第五互連線和第六互連線電連接在一起； 第三連接件，其將所述第二互連線、第三互連線和第四互連線電連接在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定子，其特征在于，還包括從各相繞組延伸、位于與所述互連線對(duì)置的所述定子芯的軸向端部上的導(dǎo)線，從所述繞組出來的所述導(dǎo)線聯(lián)接在一起使得所述定子包括三組平行的繞組。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3或6所述的定子，其特征在于，形成各繞組的所述導(dǎo)電線也形成它的導(dǎo)線。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定子，其特征在于，還包括: 至少一個(gè)端蓋，所述端蓋包括具有外側(cè)壁的主體部分，該至少一個(gè)端蓋定位在與從所述第一互連線到所述第六互連線的全部互連線定位的軸向端部相同的軸向端部上，其中從所述第一互連線到所述第六互連線的全部互連線的一部分定位在所述外側(cè)壁上。
9.一種用于三相電機(jī)的定子，所述定子包括: 定子芯，其具有圍繞中心軸線徑向分布的多個(gè)齒以及軸向?qū)χ玫牡谝欢瞬亢偷诙瞬浚缓? 至少三個(gè)對(duì)等組，每個(gè)所述對(duì)等組由三個(gè)相鄰的相繞組組成，三個(gè)相鄰的相繞組的各組包括: 導(dǎo)電線i)環(huán)繞第一齒在第一方向上被卷繞以形成第一繞組，ii)環(huán)繞第二齒在與所述第一方向相反的方向上被卷繞以形成第二繞組，iii)環(huán)繞第三齒在所述第一方向上被卷繞以形成第三繞組； 在所述第一繞組和所述第二繞組之間延伸的第一互連線，該第一互連線定位在所述第一軸向端部或所述第二軸向端部之一上； 第二互連線，其在與所述第一互連線定位的軸向端部相同的軸向端部上自所述第三繞組延伸、并朝向所述第一互連線延伸回去； 連接件，其連接所述第一互連線和所述第二互連線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子，其特征在于，還包括: 至少一個(gè)端蓋，所述 端蓋包括具有外側(cè)壁的主體部分，該至少一個(gè)端蓋定位在與所述第一互連線和所述第二互連線定位的軸向端部相同的軸向端部上，其中所述第一互連線和所述第二互連線的一部分定位在所述外側(cè)壁上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子，其特征在于，對(duì)于各組三個(gè)相鄰的繞組，所述第一互連線和所述第二互連線分別由所述導(dǎo)電線形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子，其特征在于，還包括從各繞組的第一軸向端部延伸的導(dǎo)線，其中，對(duì)于各組三個(gè)相鄰繞組，從各組的第一繞組延伸的所有導(dǎo)線聯(lián)接在一起，從各組的第二繞組延伸的所有導(dǎo)線聯(lián)接在一起，從各組的第三繞組延伸的所有導(dǎo)線聯(lián)接在一起。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子，其特征在于，各組三個(gè)相鄰繞組中的所述第一互連線和所述第二互連線定位在所述第一軸向端部上。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子，其特征在于，各組三個(gè)相鄰繞組中的所述第一互連線和所述第二互連線定位在所述第二軸向端部上。
15.—種密封潤(rùn)旋式壓縮機(jī),包括: 根據(jù)權(quán)利要求1、5或9中的任一項(xiàng)所述的定子；和 同軸地定位在所述定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子。
【文檔編號(hào)】H02K1/14GK103812237SQ201310540807
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】W·王, V·法戈 申請(qǐng)人:艾默生電氣公司