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用于電機(jī)的定子以及電機(jī)的制作方法

文檔序號:12487340閱讀:446來源:國知局
用于電機(jī)的定子以及電機(jī)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及電機(jī)冷卻技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電機(jī)的定子以及電機(jī)。



背景技術(shù):

隨著大型永磁電機(jī)容量的提高,電機(jī)內(nèi)部的損耗也相應(yīng)增大,從而造成電機(jī)內(nèi)部的溫升過高,進(jìn)而影響電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在電機(jī)中,最大發(fā)熱源是繞組,繞組的主要散熱方式中最有效的散熱方式就是通過徑向通風(fēng)道中流通的氣流進(jìn)行直接冷卻。現(xiàn)有電機(jī)的徑向通風(fēng)冷卻結(jié)構(gòu)是在定子鐵芯上設(shè)置有若干用于通風(fēng)的徑向通風(fēng)道,這樣,由電機(jī)外部冷卻風(fēng)機(jī)提供的冷風(fēng)進(jìn)入電機(jī)后,在電機(jī)內(nèi)部流通而構(gòu)成的通風(fēng)路徑為:氣流從電機(jī)軸向的兩端進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部,經(jīng)過繞組的端部進(jìn)入到定子與轉(zhuǎn)子之間的氣隙中,再經(jīng)過定子鐵芯處設(shè)置的若干徑向通風(fēng)道到達(dá)定子支架的空腔中,最后通過管道將定子支架處的熱氣流排出至電機(jī)外部。

根據(jù)電機(jī)內(nèi)部的通風(fēng)路徑分析可知,冷風(fēng)進(jìn)入定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙后,由于定子鐵芯處的徑向通風(fēng)道的分流、局部以及沿程阻力的原因,造成在定子鐵芯和轉(zhuǎn)子之間的氣隙中流通的氣流的流動速度越來越小。這樣從定子和轉(zhuǎn)子之間氣隙的軸向兩端進(jìn)風(fēng)口處到電機(jī)軸向中間位置的氣流的靜壓是越來越大,動壓則是越來越小;另外,由于進(jìn)入徑向通風(fēng)道的氣流首先冷卻的是上層繞組,其次是下層繞組,因此,導(dǎo)致繞組的最高溫度位置應(yīng)位于上層繞組和下層繞組之間的層間墊條處。

目前,一方面由于電機(jī)的定子鐵芯的齒槽中位于雙層繞組之間的層間墊條是絕緣材料,其導(dǎo)熱系數(shù)非常低,不利于散熱;而另一方面電機(jī)層間墊條的寬度和齒槽寬度基本上是一樣的,其長度和齒槽的軸向長度基本上也是一樣的,因此雙層繞組在其之間的墊條處的熱量不易散出,這樣容易導(dǎo)致熱量在墊條處堆積,從而會對電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行造成影響。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種用于電機(jī)的定子以及電機(jī),能夠在定子鐵芯的齒槽中的雙層繞組之間形成冷卻通道,使電機(jī)內(nèi)部的冷卻氣流能夠通過該冷卻通道對雙層繞組進(jìn)行直接冷卻,從而提高對雙層繞組的冷卻效率。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種用于電機(jī)的定子,該定子包括:定子鐵芯、雙層繞組以及墊條,定子鐵芯由多個疊片疊壓而成,并在多個疊片中相鄰的兩個疊片之間設(shè)置墊片,以在相鄰的兩個疊片之間形成徑向通風(fēng)道;雙層繞組沿定子鐵芯的徑向疊置于定子鐵芯的齒槽中;墊條沿定子鐵芯的軸向設(shè)置于雙層繞組之間,并且墊條設(shè)置有槽形通道,以使雙層繞組中的面向槽形通道的繞組表面與徑向通風(fēng)道連通。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,槽形通道的數(shù)量為多個,多個槽形通道靠近墊條沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,多個槽形通道以軸對稱形式設(shè)置在墊條沿長度方向的兩側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,槽形通道沿墊條的長度方向貫通。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,槽形通道在墊條的長度方向?yàn)檩S對稱結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,槽形通道在墊條沿長度方向的一側(cè)或兩側(cè)端部敞開,以在墊條的一側(cè)或兩側(cè)端部形成進(jìn)風(fēng)口。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,墊條為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置以形成槽形通道。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,槽形通道包括對應(yīng)多個徑向通風(fēng)道中的至少部分徑向通風(fēng)道設(shè)置的一個或多個出風(fēng)口。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一個或多個出風(fēng)口對應(yīng)位于齒槽一側(cè)或兩側(cè)的至少部分徑向通風(fēng)道設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一個或多個出風(fēng)口與至少部分徑向通風(fēng)道一一對應(yīng)地設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一個或多個出風(fēng)口設(shè)置于墊條沿長度方向的大致中間位置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一個或多個出風(fēng)口中的每個出風(fēng)口與至少部分徑向通風(fēng)道中的多個徑向通風(fēng)道對應(yīng)地設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一個或多個出風(fēng)口設(shè)置于墊條沿長度方向的大致中間位置。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,墊條為一體式結(jié)構(gòu),墊條的墊條本體的至少部分寬度小于齒槽的寬度,以使墊條與齒槽的至少一側(cè)內(nèi)壁之間形成槽形通道。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面,多個槽形通道以軸對稱形式設(shè)置在墊條沿寬度方向的兩側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種電機(jī),包括上述的用于電機(jī)的定子。

綜上,本發(fā)明實(shí)施例的用于電機(jī)的定子,通過在設(shè)置于定子的齒槽中的雙層繞組之間的墊條處設(shè)置槽形通道,使雙層繞組面對槽形通道的繞組表面能夠與徑向通風(fēng)道連通。使得進(jìn)入電機(jī)腔體中的冷卻氣流能夠流入槽形通道中,與雙層繞組中面向槽形通道的表面換熱接觸,從而對雙層繞組進(jìn)行直接冷卻,能夠提高對雙層繞組的冷卻效率,避免雙層繞組產(chǎn)生的熱量在其之間的墊條處堆積而造成溫升問題。

附圖說明

從下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式的描述中可以更好地理解本發(fā)明,其中:

通過閱讀以下參照附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯,其中,相同或相似的附圖標(biāo)記表示相同或相似的特征。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的安裝有定子的電機(jī)的部分結(jié)構(gòu)剖面示意圖;

圖2是根據(jù)本發(fā)明第一個實(shí)施例的墊條安裝在定子齒槽中的分解結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3是根據(jù)本發(fā)明第一個實(shí)施例的墊條在定子齒槽中的一種安裝狀態(tài)示意圖;

圖4是圖3的墊條在定子齒槽中的一種安裝狀態(tài)的俯視示意圖;

圖5是圖3中的墊條的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6是圖5中的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖:

圖7是根據(jù)本發(fā)明第二個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8是根據(jù)本發(fā)明第三個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖9是根據(jù)本發(fā)明第四個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖10是根據(jù)本發(fā)明第五個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖11是根據(jù)本發(fā)明第六個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖12是根據(jù)本發(fā)明第七個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖13是根據(jù)本發(fā)明第八個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖14是根據(jù)本發(fā)明第九個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖15是根據(jù)本發(fā)明第十個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖16是根據(jù)本發(fā)明第十一個實(shí)施例的墊條的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中:

1-電機(jī);10-定子;10a-第一端;10b-第二端;11-轉(zhuǎn)子;11a-氣隙;12-定子支架;13-腔體;14-腔體;

100-定子鐵芯;101-疊片;102-墊片;103-徑向通風(fēng)道;104-齒槽;105-下層繞組;106-上層繞組;108-槽楔;109-墊條;110-槽形通道;111-墊條單體;112-墊條單體;112a-進(jìn)風(fēng)口;112b-出風(fēng)口;113-墊條單體;113a-進(jìn)風(fēng)口;113b-出風(fēng)口;114-墊條單體;115-墊條單體;115b-出風(fēng)口;116-墊條單體;116b-出風(fēng)口;117-墊條單體;117a-進(jìn)風(fēng)口;117b-出風(fēng)口;118-墊條單體;118a-進(jìn)風(fēng)口;118b-出風(fēng)口;119-墊條單體;119b-出風(fēng)口;120-墊條單體;120a-進(jìn)風(fēng)口;121-墊條單體;121a-進(jìn)風(fēng)口;122-墊條單體;122a-進(jìn)風(fēng)口;122b-出風(fēng)口;123-墊條單體;123a-進(jìn)風(fēng)口;124-墊條單體;124b-出風(fēng)口;125-墊條單體;125a-進(jìn)風(fēng)口;126-墊條單體;126a-進(jìn)風(fēng)口;127-墊條單體;128-墊條單體;128a-進(jìn)風(fēng)口;128b-出風(fēng)口;129-墊條單體;129a-進(jìn)風(fēng)口;129b-出風(fēng)口;130-墊條單體;131-墊條單體;131a-進(jìn)風(fēng)口;131b-出風(fēng)口;132-墊條單體;132a-進(jìn)風(fēng)口;133b-出風(fēng)口;133-墊條本體;133a-進(jìn)風(fēng)口;133a′-進(jìn)風(fēng)口;134-墊條本體;134a-進(jìn)風(fēng)口;134a′-進(jìn)風(fēng)口;

A-軸線。

具體實(shí)施方式

下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實(shí)施例。在下面的詳細(xì)描述中,提出了許多具體細(xì)節(jié),以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的是,本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。下面對實(shí)施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明的更好的理解。在附圖和下面的描述中,至少部分的公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)沒有被示出,以便避免對本發(fā)明造成不必要的模糊;并且,為了清晰,可能夸大了區(qū)域和層的厚度。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略它們的詳細(xì)描述。此外,下文中所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實(shí)施例中。

下述描述中出現(xiàn)的方位詞均為圖中示出的方向,并不是對本發(fā)明的用于電機(jī)的定子的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定。在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

本發(fā)明實(shí)施例提供的用于電機(jī)的定子的齒槽中繞置有雙層繞組,在雙層繞組的上、下層繞組之間設(shè)置有用于將上、下層繞組分隔開的墊條,通過設(shè)置該墊條能夠避免電機(jī)在運(yùn)行過程中雙層繞組相互摩擦,而出現(xiàn)絕緣失效的問題。并且本發(fā)明實(shí)施例中的墊條設(shè)置有槽形通道,以在雙層繞組之間形成與徑向通風(fēng)道連通的冷卻通道,使雙層繞組能夠得到有效冷卻,避免溫度在雙層繞組之間堆積。在以下的實(shí)施例中,僅以電機(jī)中的內(nèi)定子結(jié)構(gòu)為示例進(jìn)行說明,但是,本發(fā)明實(shí)施例中的定子并不限于此,在其他的實(shí)施例中,該定子還可以是電機(jī)中的外定子結(jié)構(gòu)。

為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合圖1至圖16根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電機(jī)的定子進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的安裝有定子10的電機(jī)1的部分結(jié)構(gòu)剖面示意圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明第一個實(shí)施例的墊條109安裝在定子10的齒槽104中的分解結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是根據(jù)本發(fā)明第一個實(shí)施例的墊條109在定子10的齒槽104中的一種安裝狀態(tài)示意圖,其中,只示意出了定子10沿軸向被切割后的部分結(jié)構(gòu),而未顯示出定子10的整體結(jié)構(gòu),并且在圖1中顯示了徑向通風(fēng)道103所指示位置的三個墊片102被拆除后的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,用于電機(jī)的定子10(以下簡稱為定子10)包括:定子鐵芯100、雙層繞組以及墊條109。定子鐵芯100由多個疊片101疊壓而成,在多個疊片101中相鄰的兩個疊片101之間設(shè)置有墊片102,以在多個疊片101中相鄰的兩個疊片101之間形成徑向通風(fēng)道103。雙層繞組沿所述定子鐵芯100的徑向疊置于定子鐵芯100的齒槽104中。墊條109沿定子鐵芯100的軸向設(shè)置于雙層繞組之間,并且墊條10上設(shè)置有槽形通道110,以使雙層繞組中的面向槽形通道110的繞組表面與徑向通風(fēng)道103連通。

由此,本發(fā)明實(shí)施例的用于電機(jī)的定子10通過在支撐于雙層繞組(即下層繞組105和上層繞組106)之間的墊條109處設(shè)置槽形通道110的方式,使得徑向通風(fēng)道103能夠在雙層繞組以及定子10的齒槽104的兩側(cè)壁的包圍作用下在雙層繞組之間形成冷卻通道,并且通過槽形通道110使雙層繞組中面對槽形通道110的下層繞組105和/或上層繞組106的表面與形成于相鄰兩疊片101之間的徑向通風(fēng)道103連通。這樣,通過在雙層繞組之間形成與徑向通風(fēng)道103連通的冷卻通道的方式,使得在徑向通風(fēng)道103中流通的冷卻氣流能夠經(jīng)由槽形通道110與面向槽形通道110的下層繞組105和/或上層繞組106的表面換熱接觸,從而對下層繞組105和/或上層繞組106進(jìn)行冷卻,進(jìn)而能夠及時將雙層繞組在電機(jī)1的運(yùn)行過程中產(chǎn)生并堆積在下層繞組105和上層繞組106之間的熱量帶走。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,電機(jī)1包括:定子10、轉(zhuǎn)子11和定子支架12,其中,定子10通過定子支架12固定于電機(jī)1內(nèi),轉(zhuǎn)子11環(huán)繞定子10設(shè)置,并且在定子10和轉(zhuǎn)子11之間沿周向形成環(huán)形氣隙11a。在電機(jī)1內(nèi)部的定子10的軸向第一端10a處還具有空腔13,而在定子10的軸向第二端10b處具有空腔14。

定子10(圖中未示出整體結(jié)構(gòu))包括定子鐵芯100和雙層繞組,其中,定子鐵芯100由多個疊片101沿軸向疊壓而構(gòu)成,疊壓后構(gòu)成的定子鐵芯100沿周向設(shè)置有多個沿軸向貫通的齒槽104。并且在多個疊片101的兩兩相鄰的疊片101之間設(shè)置有墊片102,以在被相互隔開的每兩個相鄰的疊片101之間形成徑向通風(fēng)道103。在齒槽104中沿定子鐵芯100的徑向疊置雙層繞組,即下層繞組105和上層繞組106,并且為了使下層繞組105和上層繞組106能夠彼此隔開,在下層繞組105和上層繞組106之間還鋪設(shè)有墊條109。

因此,在電機(jī)1內(nèi)部用于對定子鐵芯100、下層繞組105以及上層繞組106進(jìn)行冷卻的冷卻氣流的流動路徑即被構(gòu)成為:從外部進(jìn)入電機(jī)1內(nèi)部的冷卻氣流從定子10軸向兩側(cè)的腔體13和腔體14處進(jìn)入至氣隙11a中,進(jìn)而冷卻氣流則會從氣隙11a處流經(jīng)徑向通風(fēng)道103對定子鐵芯100以及雙層繞組進(jìn)行冷卻,最終吸收了熱量之后的冷卻氣流則到達(dá)定子支架12的空腔中,并通過管道進(jìn)一步被排至電機(jī)1的外部。

需要說明的是,為了更好地顯示出本發(fā)明以下實(shí)施例中的墊條109的結(jié)構(gòu),在以下實(shí)施例的附圖中,由于墊條109的寬度大致與齒槽104的槽寬(即齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁之間的距離)相等,而墊條109的長度大致與齒槽104的長度相等,所以示出的位于墊條109外周的虛線外框(與墊條109外輪廓重合部分為實(shí)線)為沿定子10的徑向觀察時齒槽104的內(nèi)壁輪廓線(同時也是位于墊條109下方的下層繞組105的部分外輪廓線),為了便于區(qū)分,圖1至圖16中帶有剖面線的部分則為沿定子10的徑向觀察時墊條109的實(shí)體結(jié)構(gòu)。另外,以下實(shí)施例中出現(xiàn)的墊條109的厚度方向?yàn)榕c圖中示出的定子10的徑向方向重合的方向,墊條109的寬度方向?yàn)辇X槽104的一側(cè)內(nèi)壁至另一側(cè)內(nèi)壁的方向,而墊條109的長度方向則為與定子10的軸向方向重合的方向。此外,以下描述中出現(xiàn)的軸向和徑向皆是指沿定子10的軸向和徑向。

以下實(shí)施例,將對安裝于下層繞組105和上層繞組106之間的墊條109的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體說明。請一并參見圖4、圖5和圖6,其中,圖4是圖3的墊條109在定子10的齒槽104中的一種安裝狀態(tài)的俯視示意圖;圖5是圖3中的墊條109的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5中的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中,墊條109為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。并且本實(shí)施例中的槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在墊條109的兩側(cè),而圖中的軸線A(即定子10的位于軸向中間位置的中心線)為槽形通道110的對稱軸。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109包括五段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體,其中,位于齒槽104大致中間位置(暫且忽略位于墊條109下方的下層繞組105,下述實(shí)施例中同樣如此)的墊條單體111為長條形結(jié)構(gòu),并且墊條單體111的寬度與齒槽104的寬度(即齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁之間的距離)相等。兩段墊條單體112和兩段墊條單體113結(jié)構(gòu)相同,均為細(xì)長條形結(jié)構(gòu),其中,兩段墊條單體112彼此相對并分隔地布置在軸線A的同一側(cè),而兩段墊條單體113相對于兩段墊條單體112對稱地布置于軸線A的另一側(cè)。兩段墊條單體112以及兩段墊條單體113還分別沿軸向與墊條單體111之間相隔一定距離布置,由此使得兩個槽形通道110在軸線A兩側(cè)對應(yīng)位于齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁處的徑向通風(fēng)道103,分別形成兩個相對的出風(fēng)口112b以及兩個相對的出風(fēng)口113b,上述“一定距離”可以根據(jù)徑向通風(fēng)道103的氣隙的寬度或者槽形通道110實(shí)際需要的出風(fēng)量確定(下述實(shí)施例中的“一定距離”與本實(shí)施例相同)。

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成兩個槽形通道110,而兩個槽形通道110被配置成:分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置,并且兩個槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在軸線A的兩側(cè)。并且,兩個槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口112a和進(jìn)風(fēng)口113a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口112a和進(jìn)風(fēng)口113a與腔體13以及腔體14相連通。

墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置還使得兩個槽形通道110在軸線A兩側(cè)對應(yīng)位于齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁處的徑向通風(fēng)道103,分別形成兩個相對的出風(fēng)口112b以及兩個相對的出風(fēng)口113b,相對是指每對出風(fēng)口均沿墊條109寬度方向的兩側(cè)相對地布置。在本實(shí)施例中,槽形通道110的多個出風(fēng)口與定子鐵芯100的多個徑向通風(fēng)道103中的至少部分徑向通風(fēng)道103一一對應(yīng)地設(shè)置,也就是說,槽形通道110的每個出風(fēng)口都對應(yīng)齒槽104一側(cè)內(nèi)壁處的一個徑向通風(fēng)道103。并且,兩個相對的出風(fēng)口112b以及兩個相對的出風(fēng)口113b均靠近墊條109的中間位置。這樣,槽形通道110即可分別通過兩對相對的出風(fēng)口與位于齒槽104兩側(cè)的徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例的墊條109通過設(shè)置兩個槽形通道110,能夠在雙層繞組之間形成兩條冷卻通道,并在墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部分別形成兩個進(jìn)風(fēng)口,在沿墊條109寬度方向的兩側(cè)分別對應(yīng)徑向通風(fēng)道103形成兩對出風(fēng)口。因此,進(jìn)入電機(jī)1腔體中的冷卻氣流能夠分別經(jīng)由兩端的進(jìn)風(fēng)口112a和進(jìn)風(fēng)口113a進(jìn)入兩側(cè)的冷卻通道(即分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部的槽形通道110)中。在對下層繞組105和上層繞組106面向槽形通道110的表面進(jìn)行直接冷卻后,冷卻氣流分別經(jīng)由沿墊條109寬度方向兩側(cè)布置的兩對出風(fēng)口流入與兩對出風(fēng)口相對應(yīng)的徑向通風(fēng)道103中,從而使吸收了雙層繞組產(chǎn)生的熱量后的冷卻氣流能夠經(jīng)由徑向通風(fēng)道103流入至定子支架12的腔體處,進(jìn)而能夠通過管道將吸熱后的冷卻氣流排除至電機(jī)1外部。

通過冷卻氣流在下層繞組105和上層繞組106之間直接與雙層繞組換熱接觸的冷卻方式對雙層繞組進(jìn)行冷卻,能夠有效提高雙層繞組的冷卻效率,還能避免雙層繞組之間堆積的熱量由于不能及時進(jìn)行有效冷卻而出現(xiàn)的溫升問題。同時,在雙層繞組層之間增加冷卻通道還可以降低電機(jī)1內(nèi)部的通風(fēng)阻力,從而能夠增大用于提供冷卻氣流的風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,進(jìn)而提升電機(jī)1內(nèi)部整體的冷卻效果,提高電機(jī)1的可靠性,增加輸出功率,并進(jìn)一步降低雙層繞組的溫度,保證電機(jī)1的穩(wěn)定運(yùn)行?;蛘撸?dāng)保持進(jìn)入電機(jī)1內(nèi)部風(fēng)量不變的情況下,還可以降低對風(fēng)機(jī)性能的要求(例如減小風(fēng)機(jī)尺寸),從而能夠降低電機(jī)1的生產(chǎn)成本。另外,本發(fā)明實(shí)施例的定子10由于通風(fēng)冷卻的方式,可以適當(dāng)?shù)脑黾悠錈嶝?fù)荷,從而減輕銅和磁鋼的重量,進(jìn)而降低電機(jī)1的成本。

而且現(xiàn)有的徑向通風(fēng)冷卻方式中存在繞組溫度在軸向上呈兩端高、中間低的分布,而在徑向上呈上下溫度低、中間溫度高的分布,這樣造成繞組在軸徑向上都存在較大溫差。通過將槽形通道110靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置,以分別在靠近雙層繞組的兩側(cè)端部位置形成兩條冷卻通道,從而能夠減少繞組在軸徑向上存在的溫差,進(jìn)而使雙層繞組得到均勻的冷卻。

當(dāng)然本發(fā)明實(shí)施例對于墊條單體112、墊條單體111以及墊條單體113的軸向長度不進(jìn)行限制。在本實(shí)施例中,為了能夠?qū)ρ剌S向更長長度的雙層繞組進(jìn)行冷卻,位于中間位置的墊條單體111的軸向長度小于兩側(cè)的墊條單體112以及墊條單體113的軸向長度,使得槽形通道110具有足夠的軸向長度。而且墊條單體112、墊條單體111以及墊條單體113的軸向長度決定了槽形通道110的出風(fēng)口的位置,當(dāng)出風(fēng)口靠近軸線A時,則出風(fēng)口與靠近軸向中間位置的徑向通風(fēng)道103相對應(yīng)。由于冷卻氣流在靠近軸向中間位置的徑向通風(fēng)道103中的流速較快,因此將出風(fēng)口靠近軸線A設(shè)置能夠加快槽形通道110中的冷卻氣流的流速,進(jìn)而能夠提高對雙層繞組的冷卻效率。

圖7是根據(jù)本發(fā)明第二個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第一個實(shí)施例相同的是,本實(shí)施例中的墊條109同樣為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。但是,本實(shí)施例中的槽形通道110沿墊條109的長度方向貫通設(shè)置,并且槽形通道110在墊條109的長度方向?yàn)檩S對稱結(jié)構(gòu),圖中的軸線A為槽形通道110的對稱軸。

示例性地,本實(shí)施例中墊條109包括十段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體,其中,位于齒槽104大致中間位置且長度較短的兩段墊條單體114分別貼近齒槽104兩側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置。另外,長度較短的兩段墊條單體115和兩段墊條單體116相對于軸線A彼此對稱地設(shè)置于兩段墊條單體114的軸向兩側(cè),并且兩段墊條單體115和兩段墊條單體116各自中的墊條單體同樣彼此分隔地靠近齒槽104兩側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置。而長度較長的兩段墊條單體117和兩段墊條單體118相對于軸線A彼此對稱地設(shè)置于齒槽104的軸向最外側(cè),并且兩段墊條單體117和兩段墊條單體118各自中的墊條單體同樣彼此分隔地靠近齒槽104兩側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置。并且,兩段墊條單體115以及兩段墊條單體116分別沿軸向與兩段墊條單體114之間相隔一定距離布置。兩段墊條單體117以及兩段墊條單體118分別沿軸向與相對其位于軸向內(nèi)側(cè)的兩段墊條單體115以及兩段墊條單體116之間相隔一定距離(同上述的“一定距離”)布置。由此使得槽形通道110在軸線A的兩側(cè)對應(yīng)位于齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁處的徑向通風(fēng)道103,沿墊條109寬度方向的兩側(cè)分別形成兩個相對的出風(fēng)口115b、兩個相對的出風(fēng)口116b、兩個相對的出風(fēng)口117b以及兩個相對的出風(fēng)口118b,

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成一個沿軸向貫通的槽形通道110,而貫通的槽形通道110被配置成:以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向的兩側(cè)延伸設(shè)置,而且槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口117a和進(jìn)風(fēng)口118a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口117a和進(jìn)風(fēng)口118a與腔體13以及腔體14相連通。

墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置還使得槽形通道110在軸線A的兩側(cè)對應(yīng)位于齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁的徑向通風(fēng)道103,沿墊條109寬度方向的兩側(cè)分別形成兩個相對的出風(fēng)口115b、兩個相對的出風(fēng)口116b、兩個相對的出風(fēng)口117b以及兩個相對的出風(fēng)口118b,相對是指每對出風(fēng)口均沿墊條109寬度方向的兩側(cè)相對地布置。在本實(shí)施例中,槽形通道110的多個出風(fēng)口與定子鐵芯100的多個徑向通風(fēng)道103中的至少部分徑向通風(fēng)道103一一對應(yīng)地設(shè)置。并且,兩個相對的出風(fēng)口115b、兩個相對的出風(fēng)口116b、兩個相對的出風(fēng)口117b以及兩個相對的出風(fēng)口118b均靠近墊條109的中間位置。這樣,槽形通道110即可分別通過四對相對的出風(fēng)口與位于齒槽104兩側(cè)的徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例的墊條109通過設(shè)置貫通的槽形通道110,能夠在雙層繞組之間形成一條沿軸向貫通的冷卻通道,并在墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部分別形成兩個進(jìn)風(fēng)口,在沿墊條109寬度方向的兩側(cè)分別對應(yīng)徑向通風(fēng)道103形成四對出風(fēng)口。因此,進(jìn)入電機(jī)1腔體中的冷卻氣流能夠分別經(jīng)由兩端的進(jìn)風(fēng)口117a和進(jìn)風(fēng)口118a進(jìn)入槽形通道110中,與下層繞組105和上層繞組106進(jìn)行換熱接觸。與下層繞組105和上層繞組106進(jìn)行換熱接觸后的冷卻氣流經(jīng)由沿墊條109寬度方向的兩側(cè)布置的四對出風(fēng)口分別流入與四對出風(fēng)口相對應(yīng)的徑向通風(fēng)道103中,從而使吸收了雙層繞組產(chǎn)生的熱量后的冷卻氣流能夠經(jīng)由徑向通風(fēng)道103流入至定子支架12的腔體處,進(jìn)而能夠通過管道被排除至電機(jī)1外部。

本實(shí)施例中的墊條109同樣能夠通過槽形通道110供冷卻氣流流入,對下層繞組105和上層繞組106進(jìn)行直接冷卻,因此本實(shí)施例具有與上述實(shí)施例中的對雙層繞組采用直接冷卻的方式相同的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。需要說明的是,本實(shí)施例中的墊條109上的槽形通道110由于能夠在下層繞組105和上層繞組106之間形成沿軸向貫通的冷卻通道,并且沿墊條109寬度方向的兩側(cè)分別形成四對相對的出風(fēng)口,從而能夠增加出風(fēng)口的出風(fēng)量,進(jìn)一步減小冷卻通道中的通風(fēng)阻力,加快冷卻通道中冷卻氣流的流速,進(jìn)而能夠進(jìn)一步提高下層繞組105和上層繞組106的冷卻效率,提高電機(jī)1運(yùn)行的安全性與可靠性,同時提高電機(jī)1的功率密度。

當(dāng)然本實(shí)施例同樣對于墊條單體114、墊條單體115、墊條單體116、墊條單體117以及墊條單體118的軸向長度不進(jìn)行限制。

圖8是根據(jù)本發(fā)明第三個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第一個實(shí)施例相同的是,本實(shí)施例中的墊條109同樣為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。并且本實(shí)施例中的槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在墊條109的兩側(cè),圖中的軸線A為槽形通道110的對稱軸。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109包括五段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體,其中,位于齒槽104大致中間位置的墊條單體119為長條形結(jié)構(gòu),并且墊條單體119的寬度小于齒槽104的寬度,而兩段墊條單體120和兩段墊條單體121結(jié)構(gòu)相同,均為細(xì)長條結(jié)構(gòu),并且兩段墊條單體120彼此分隔地布置在軸線A的同一側(cè),即,兩段墊條單體120分別靠近齒槽104的兩側(cè)內(nèi)壁布置。兩段墊條單體121相對于兩段墊條單體120對稱地布置于軸線A的另一側(cè),并且兩段墊條單體120以及兩段墊條單體121還分別沿軸向與墊條單體119之間相隔一定距離布置。

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成兩個槽形通道110,而兩個槽形通道110被配置成:分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置,并且兩個槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在軸線A的兩側(cè)(同墊條109的兩側(cè))。兩個槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口120a和進(jìn)風(fēng)口121a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口120a和進(jìn)風(fēng)口121a與腔體13以及腔體14相連通。同時,還使得兩個槽形通道110在墊條單體119外圍形成周向連通的出風(fēng)口119b(此時該周向連通的出風(fēng)口119b同時可作為兩側(cè)的槽形通道110的一部分,供冷卻氣流流動),在本實(shí)施例中,槽形通道110的出風(fēng)口119b能夠?qū)?yīng)多個徑向通風(fēng)道103,也就是說,槽形通道110的每一個出風(fēng)口能夠與定子鐵芯100的多個徑向通風(fēng)道103的至少部分徑向通風(fēng)道103中的多個徑向通風(fēng)道103相對應(yīng)。這樣,槽形通道110即可通過該周向連通的出風(fēng)口119b與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例中的墊條109同樣具備與第一個實(shí)施例中的墊條109同樣的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。但需要說明的是,在本實(shí)施例中,由于兩側(cè)的槽形通道110的出風(fēng)口119b與多個徑向通風(fēng)道103相對應(yīng),從而能夠增加出風(fēng)口的出風(fēng)量,進(jìn)一步減小冷卻通道中的通風(fēng)阻力,加快冷卻通道中冷卻氣流的流速,進(jìn)而能夠進(jìn)一步提高下層繞組105和上層繞組106的冷卻效率,提高電機(jī)1運(yùn)行的安全性與可靠性。

當(dāng)然本實(shí)施例同樣對于墊條單體119、墊條單體120以及墊條單體121的軸向長度不進(jìn)行限制。

圖9是根據(jù)本發(fā)明第四個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第二個實(shí)施例相同的是,本實(shí)施例中的墊條109同樣為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。并且本實(shí)施例中的槽形通道110沿墊條109的長度方向貫通設(shè)置,圖中的軸線A為槽形通道110的對稱軸。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109包括四段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體,其中,兩段墊條單體122和兩段墊條單體123結(jié)構(gòu)相同,均為細(xì)長條結(jié)構(gòu),并且兩段墊條單體122彼此分隔地布置在軸線A的同一側(cè),而兩段墊條單體123相對于兩段墊條單體122對稱地布置于軸線A的另一側(cè)。并且兩段墊條單體122和兩段墊條單體123彼此之間沿軸向相隔一定距離布置,使得在兩段墊條單體122和兩段墊條單體123之間形成較大開口,即槽形通道110的出風(fēng)口122b。

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成一個沿軸向貫通的槽形通道110,而貫通的槽形通道110被配置成:槽形通道110在墊條109的長度方向?yàn)檩S對稱結(jié)構(gòu),而且槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口122a和進(jìn)風(fēng)口123a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口122a和進(jìn)風(fēng)口123a與腔體13以及腔體14相連通。同時,貫通設(shè)置的槽形通道110通過兩段墊條單體122和兩段墊條單體123之間的開口形成完全敞開的出風(fēng)口122b,在本實(shí)施例中,槽形通道110的出風(fēng)口122b能夠?qū)?yīng)多個徑向通風(fēng)道103。這樣,槽形通道110即可通過該完全敞開的出風(fēng)口122b與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例中的墊條109同樣具備與第二個實(shí)施例中的墊條109同樣的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。但需要說明的是,在本實(shí)施例中,由于槽形通道110通過兩段墊條單體122和兩段墊條單體123之間的開口形成完全敞開的出風(fēng)口122b,能夠進(jìn)一步增加槽形通道110的出風(fēng)口的出風(fēng)量,從而加快冷卻通道中冷卻氣流的流速,能夠進(jìn)一步提高下層繞組105和上層繞組106的冷卻效率。

當(dāng)然本實(shí)施例同樣對于墊條單體122和墊條單體123的軸向長度不進(jìn)行限制。

圖10是根據(jù)本發(fā)明第五個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第三個實(shí)施例相同的是,本實(shí)施例中的墊條109同樣為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。并且本實(shí)施例中的槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在墊條109的兩側(cè),圖中的軸線A為槽形通道110的對稱軸。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109包括三段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體,其中,墊條單體124包括呈階梯狀設(shè)置的三個部分,并且墊條單體124緊貼齒槽104的一側(cè)內(nèi)壁設(shè)置。墊條單體124整體以軸線A為對稱軸,其中,墊條單體124靠近軸線A的部分與墊條單體124靠近軸向兩側(cè)的兩個部分相比具有更寬的寬度,并且,墊條單體124靠近軸線A的部分的寬度小于齒槽104的槽寬。墊條單體125和墊條單體126相對于墊條單體124的靠近軸向兩側(cè)的兩個部分,貼近于齒槽104的另一側(cè)且相對軸線A對稱地設(shè)置,并且墊條單體125和墊條單體126分別沿軸向與墊條單體124靠近軸線A的部分相隔一定距離設(shè)置,以在墊條單體124靠近軸線A的部分的限定作用下,使墊條單體125和墊條單體126之間形成條狀的開口,即本實(shí)施例中槽形通道110的出風(fēng)口124b。

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成兩個槽形通道110,而兩個槽形通道110被配置成:分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置,并且兩個槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在軸線A的兩側(cè)。兩個槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口125a和進(jìn)風(fēng)口126a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口125a和進(jìn)風(fēng)口126a與腔體13以及腔體14相連通。同時,在墊條單體124靠近軸線A的部分的限定作用下,使得墊條單體125和墊條單體126之間形成條狀的開口,即本實(shí)施例中槽形通道110的出風(fēng)口124b,在本實(shí)施例中,槽形通道110的出風(fēng)口124b能夠?qū)?yīng)多個徑向通風(fēng)道103。這樣,槽形通道110即可通過該條狀的出風(fēng)口124b與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例中的墊條109同樣具備與第三個實(shí)施例中的墊條109相同的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。當(dāng)然本實(shí)施例同樣對于墊條單體124、墊條單體125以及墊條單體126的軸向長度不進(jìn)行限制。

圖11是根據(jù)本發(fā)明第六個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第一個實(shí)施例相同的是,本實(shí)施例中的墊條109同樣為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。但是,本實(shí)施例中的槽形通道110不是對稱結(jié)構(gòu)。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109包括三段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體,其中,墊條本體127包括呈階梯狀設(shè)置的三個部分,墊條單體127靠近軸線A的部分與齒槽104的寬度相等,而墊條單體127靠近軸向兩側(cè)的兩個部分均呈細(xì)長條狀,并分別貼近齒槽104的相反側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置。位于軸線A兩側(cè)的墊條單體128和墊條單體129分別相對于墊條單體127靠近軸向兩側(cè)的兩個部分,貼近齒槽104的相反側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置,并且墊條單體128和墊條單體129分別沿軸向與墊條單體127靠近軸線A的部分保持一定距離設(shè)置。由此,墊條單體127靠近軸線A的部分與墊條單體128之間對應(yīng)齒槽104內(nèi)壁一側(cè)的徑向通風(fēng)道103形成出風(fēng)口128b,而墊條單體127靠近軸線A的部分與墊條單體129之間對應(yīng)齒槽104內(nèi)壁另一側(cè)的徑向通風(fēng)道103形出風(fēng)口129b。

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成兩個槽形通道110,而兩個槽形通道110被配置成:分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置。兩個槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口128a和進(jìn)風(fēng)口129a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口128a和進(jìn)風(fēng)口129a與腔體13以及腔體14相連通。同時,還使得墊條單體127靠近軸線A的部分與墊條單體128之間對應(yīng)齒槽104一側(cè)內(nèi)壁的徑向通風(fēng)道103形成出風(fēng)口128b,而墊條單體127靠近軸線A的部分與墊條單體129之間對應(yīng)齒槽104另一側(cè)內(nèi)壁的徑向通風(fēng)道103形出風(fēng)口129b。即,在本實(shí)施例中,槽形通道110的多個出風(fēng)口與定子鐵芯100的多個徑向通風(fēng)道103中的至少部分徑向通風(fēng)道103一一對應(yīng)地設(shè)置。這樣,槽形通道110即可分別通過位于相反側(cè)的出風(fēng)口128b以及出風(fēng)口129b與相對應(yīng)的兩個徑向通風(fēng)道103相連通。

圖12是根據(jù)本發(fā)明第七個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第六個實(shí)施例相同的是,本實(shí)施例中的墊條109同樣為由多個墊條單體構(gòu)成的分體結(jié)構(gòu),多個墊條單體彼此之間分隔設(shè)置,以在多個墊條單體之間形成槽形通道110。但是,本實(shí)施例中的槽形通道110不是對稱結(jié)構(gòu)。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109包括三段彼此之間分隔設(shè)置的墊條單體。墊條本體30包括呈階梯狀設(shè)置的三個部分,其中,墊條單體130的靠近軸線A的部分的面相齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁的端面,沿墊條109的寬度方向分別向內(nèi)凹設(shè)形成位于兩側(cè)的臺階面,而墊條單體130靠近軸向兩側(cè)的兩個部分均呈細(xì)長條狀,并分別貼近齒槽104的相反側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置。位于軸線兩側(cè)的墊條單體131和墊條單體132分別相對于墊條單體130靠近軸向兩側(cè)的兩個部分貼近齒槽104的相反側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置,并且墊條單體131和墊條單體132分別沿軸向與墊條單體130的靠近軸線A的部分保持一定距離設(shè)置。由此,墊條單體130的靠近軸線A的部分通過其一側(cè)的臺階面與墊條單體131之間形成長條形的開口131b,而墊條單體130的靠近軸線A的部分通過其另一側(cè)的臺階面與墊條單體132之間形成長條形的開口132b。

通過本實(shí)施例中的多個墊條單體相互之間按照預(yù)設(shè)的擺放位置間隔設(shè)置,使得墊條109在雙層繞組之間形成兩個槽形通道110,而兩個槽形通道110被配置成:分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部設(shè)置。兩個槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部分別形成進(jìn)風(fēng)口131a和進(jìn)風(fēng)口132a。這樣,槽形通道110即可分別通過進(jìn)風(fēng)口131a和進(jìn)風(fēng)口132a與腔體13以及腔體14相連通。同時,還使得槽形通道110對應(yīng)位于齒槽104兩側(cè)內(nèi)壁處的徑向通風(fēng)道103分別形成長條狀出風(fēng)口131b和長條狀出風(fēng)口132b,即,本實(shí)施例中的槽形通道110的出風(fēng)口能夠?qū)?yīng)多個徑向通風(fēng)道103,。這樣,槽形通道110即可分別通過位于相反側(cè)的出風(fēng)口131b和出風(fēng)口132b分別與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例中的墊條109同樣具備與第三個實(shí)施例中的墊條109相同的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。當(dāng)然本實(shí)施例同樣對于墊條單體130、墊條單體131以及墊條單體132的軸向長度不進(jìn)行限制。

圖13是根據(jù)本發(fā)明第八個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,在本實(shí)施例中,墊條109為一體式結(jié)構(gòu),并且其通過使墊條本體133的至少部分寬度小于齒槽104的寬度,以與齒槽104的至少一側(cè)內(nèi)壁共同圍設(shè)形成槽形通道110。本實(shí)施例中的槽形通道110以軸對稱的形式沿墊條109的長度方向設(shè)置在墊條109的兩側(cè),而圖中的軸線A(即定子10的軸向中心線)為槽形通道110的對稱軸。

示例性地,本實(shí)施例中的墊條109的墊條本體133被構(gòu)成為一體式結(jié)構(gòu),其包括呈階梯狀設(shè)置的三部分結(jié)構(gòu),其中,墊條本體133靠近軸線A的部分為長條狀結(jié)構(gòu),并且寬度與齒槽104的寬度一致。而墊條本體133靠近軸向兩端的兩個部分呈細(xì)長條狀,而且墊條本體133靠近軸向兩端的兩個部分的寬度小于齒槽104的寬度,并相對于軸線A對稱地設(shè)置在墊條本體133靠近軸線A的部分的軸向兩側(cè)。

本實(shí)施例的墊條109通過按照上述結(jié)構(gòu)一體式地設(shè)置墊條本體133,在墊條本體133靠近軸向兩端的兩個部分和齒槽104的兩側(cè)內(nèi)壁之間相對于軸線A形成兩兩對稱的四個槽形通道110,同時四個槽形通道110還以軸對稱形式設(shè)置在墊條109沿寬度方向的兩側(cè),即,四個槽形通道110在墊條109的長度方向和寬度方向上都為軸對稱結(jié)構(gòu)。四個槽形通道110分別在墊條109的沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的沿長度方向的一側(cè)端部形成彼此相對的兩個進(jìn)風(fēng)口133a,并在墊條109的沿長度方向的另一側(cè)端部形成彼此相對的兩個進(jìn)風(fēng)口133a′。這樣,槽形通道110即可分別通過兩個進(jìn)風(fēng)口133a和兩個進(jìn)風(fēng)口133a′與腔體13以及腔體14相連通。由于本實(shí)施例中的四個槽形通道110相對齒槽104為開放式通道,所以四個槽形通道110本身相對于齒槽104的兩側(cè)內(nèi)壁形成的敞口即可作為出風(fēng)口,即,本實(shí)施例中槽形通道110的出風(fēng)口分別能夠?qū)?yīng)多個徑向通風(fēng)道103。這樣,槽形通道110即可直接與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例的墊條109通過在其靠近沿長度方向的兩側(cè)端部位置處與齒槽104的兩側(cè)內(nèi)壁之間設(shè)置槽形通道110,能夠在靠近軸向兩端位置處的雙層繞組之間形成四條冷卻通道,并在墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部分別形成兩對進(jìn)風(fēng)口,而在沿墊條109寬度方向的兩側(cè)分別對應(yīng)徑向通風(fēng)道103形成敞口式出風(fēng)口(即槽形通道110的每個出風(fēng)口對應(yīng)多個徑向通風(fēng)道103)。因此,進(jìn)入電機(jī)1腔體中的冷卻氣流能夠分別經(jīng)由兩端的兩個進(jìn)風(fēng)口133a和兩個進(jìn)風(fēng)口133a′進(jìn)入兩側(cè)的冷卻通道(即分別靠近墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部位置處的槽形通道110)中。在對下層繞組105和上層繞組106進(jìn)行直接冷卻后,冷卻氣流經(jīng)由沿墊條109寬度方向的兩側(cè)布置的出風(fēng)口(即槽形通道110本身形成的敞口)分別流入與出風(fēng)口相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103中,從而使吸收了雙層繞組產(chǎn)生的熱量后的冷卻氣流能夠經(jīng)由徑向通風(fēng)道103流入至定子支架12的腔體處,進(jìn)而能夠通過管道被排除至電機(jī)1外部。

由于本實(shí)施例中的墊條109能夠通過兩端的槽形通道110對雙層繞組進(jìn)行直接冷卻,因此其具有與上述第一個實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。但是由于本實(shí)施例中的墊條109為一體式結(jié)構(gòu),因此能夠簡化墊條109的結(jié)構(gòu)以及安裝工序。而通過槽形通道110本身與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103連通的方式,在能夠增加槽形通道110的出風(fēng)口處的出風(fēng)量的同時還簡化了出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)。當(dāng)然本發(fā)明實(shí)施例對于墊條109的三部分結(jié)構(gòu)的軸向長度不進(jìn)行限制。為了能夠?qū)ρ剌S向更長長度的雙層繞組進(jìn)行冷卻,示例性地,墊條109的靠近軸線A的部分的軸向長度可以小于其靠近軸向兩端的兩個部分的軸向長度,進(jìn)而能夠提高雙層繞組的冷卻效率。

圖14是根據(jù)本發(fā)明第九個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例中的墊條109與上述第八個實(shí)施例中的墊條109相似,本實(shí)施例的墊條109為一體式結(jié)構(gòu),并且其通過使墊條本體134的至少部分寬度小于齒槽104的寬度,以與齒槽104的至少一側(cè)內(nèi)壁共同圍設(shè)形成槽形通道110。本實(shí)施例中的槽形通道110在墊條109的長度方向?yàn)檩S對稱結(jié)構(gòu)。圖中的軸線A(即定子10的軸向中心線)為槽形通道110的對稱軸。

本實(shí)施例中的墊條109與上述第八個實(shí)施例中的墊條109的不同之處在于,本實(shí)施例中的墊條109的墊條本體134整體呈長條狀,并且墊條本體134整體的寬度均小于齒槽104的寬度,即兩個槽形通道110分別沿墊條109的長度方向貫通設(shè)置。這樣使得墊條109在其沿寬度方向的兩側(cè)與齒槽104的兩側(cè)內(nèi)壁之間形成兩個槽形通道110,即,在雙層繞組之間形成兩條相對并沿軸向貫通的冷卻通道,進(jìn)而能夠通過兩條貫通的冷卻通道對雙層繞組進(jìn)行冷卻。槽形通道110在墊條109的沿長度方向的一側(cè)端部形成彼此相對的兩個進(jìn)風(fēng)口134a,并在墊條109的沿長度方向的另一側(cè)端部形成彼此相對的兩個進(jìn)風(fēng)口134a′。這樣,槽形通道110即可分別通過兩個進(jìn)風(fēng)口134a以及兩個進(jìn)風(fēng)口134a′與腔體13以及腔體14相連通。由于本實(shí)施例中的兩個槽形通道110相對齒槽104為開放式通道,所以兩個個槽形通道110本身相對于齒槽104的兩側(cè)內(nèi)壁形成的敞口即可作為出風(fēng)口,即,本實(shí)施例中槽形通道110的出風(fēng)口分別能夠?qū)?yīng)多個徑向通風(fēng)道103。這樣,槽形通道110即可直接與相對應(yīng)的多個徑向通風(fēng)道103相連通。

本實(shí)施例中的墊條109具有與上述的第八個實(shí)施例的墊條109相同的優(yōu)點(diǎn),但是需要說明的是,由于本實(shí)施例中的槽形通道110沿墊條109的長度方向貫通設(shè)置,因此能夠進(jìn)一步減小槽形通道110中的通風(fēng)阻力,加快冷卻通道中冷卻氣流的流速,從而能夠進(jìn)一步提高下層繞組105和上層繞組106的冷卻效率,進(jìn)而提高電機(jī)1運(yùn)行的安全性與可靠性。另外,在上述第八個實(shí)施例和第九個實(shí)施例中均是在墊條109兩側(cè)同時形成兩個槽形通道110,但是本發(fā)明的實(shí)施例并不限于此,在其他的實(shí)施例中,墊條109還可以只在其一側(cè)設(shè)置槽形通道110,即,墊條109與齒槽104的一側(cè)內(nèi)壁之間形成槽形通道110。

本發(fā)明實(shí)施例的墊條109的槽形通道110的結(jié)構(gòu)不限于前述的沿軸線A對稱地設(shè)置在墊條109沿長度方向的兩側(cè)的結(jié)構(gòu),在其他的實(shí)施例中,槽形通道110在軸線A兩側(cè)的結(jié)構(gòu)還可以不同地設(shè)置。圖15是根據(jù)本發(fā)明第十個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,在本實(shí)施例中,墊條109的槽形通道110在沿墊條109長度方向不是軸對稱結(jié)構(gòu)。而墊條109包括第一個實(shí)施例中的墊條單體111以及位于墊條單體111一側(cè)的兩段墊條單體113,而墊條單體111的另一側(cè)依次設(shè)置有第二個實(shí)施例中的兩段墊條單體116以及兩段墊條單體118。因此,本實(shí)施例的墊條109具有與第一個實(shí)施例以及第二個實(shí)施例的109相同的優(yōu)點(diǎn),并在第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上在一側(cè)的槽形通道110處增加開設(shè)了兩對出風(fēng)口,以便增加槽形通道110的出風(fēng)口處的出風(fēng)量,提高雙層繞組的冷卻效率。

圖16是根據(jù)本發(fā)明第十一個實(shí)施例的墊條109的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,在本實(shí)施例中,墊條109的槽形通道110在沿墊條109長度方向不是軸對稱結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中位于軸線A一側(cè)的墊條109的結(jié)構(gòu)采用的是上述第一個實(shí)施例中位于軸線A相應(yīng)側(cè)的墊條109的結(jié)構(gòu),而本實(shí)施例中位于軸線A另一側(cè)的墊條109的結(jié)構(gòu)采用的上述第八個實(shí)施例中位于軸線A相應(yīng)側(cè)的墊條109的結(jié)構(gòu)。因此,本實(shí)施例具有與第一個實(shí)施例以及第八個實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。類似地,上述的所有實(shí)施例都可以參照第十個實(shí)施例和第十一個實(shí)施例組合方式進(jìn)行組合。

以下根據(jù)圖2對墊條109的安裝方法進(jìn)行說明。

在將分體結(jié)構(gòu)的墊條109支撐設(shè)置于下層繞組105和上層繞組106之間時,首先需要將下層繞組105放置于齒槽104中,再將墊條109的多個墊條單體按照預(yù)先設(shè)置的墊條109的整體結(jié)構(gòu)彼此分隔地鋪設(shè)于下層繞組105上,之后將上層繞組106壓置于已經(jīng)放置成形的墊條109上。最后通過槽楔108對下層繞組105、上層繞組106以及位于下層繞組105和上層繞組106之間的墊條109進(jìn)行整體壓緊固定即可。

在上述實(shí)施例中,槽形通道110均在墊條109沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,以在墊條109的兩側(cè)端部形成進(jìn)風(fēng)口,但是本發(fā)明實(shí)施例并不限于此。在其他的實(shí)施例中,槽形通道110還可以只在墊條109沿長度方向的一側(cè)端部敞開,以在墊條109的一側(cè)端部形成進(jìn)風(fēng)口。在一些實(shí)施例中,槽形通道110還可以不在109沿長度方向的兩側(cè)端部敞開,而只與徑向通風(fēng)道103相連通。槽形通道110只具有一個進(jìn)風(fēng)口或者只與徑向通風(fēng)道103相連通,同樣可以實(shí)現(xiàn)允許部分的冷卻氣流進(jìn)入槽形通道110中直接對雙層繞組進(jìn)行冷卻的目的。另外,上述實(shí)施例中的墊條109只對應(yīng)定子鐵芯100的多個徑向通風(fēng)道103中的部分徑向通風(fēng)道103(部分指的是一個或多個)設(shè)置了出風(fēng)口,在其它的實(shí)施例中還可以對應(yīng)定子鐵芯100的全部的徑向通風(fēng)道103設(shè)置出風(fēng)口。

上述實(shí)施例中的墊條109可以由絕緣布類型的材料制成,例如,墊條109可以采用苯胺酚醛玻璃布板、酚醛環(huán)氧玻璃布板或者有機(jī)硅玻璃布板等制成。

本發(fā)明實(shí)施例的墊條109的槽形通道110不限于上述實(shí)施例中示出的實(shí)現(xiàn)形式,槽形通道110只要能夠使下層繞組105和/或上層繞組106的面向槽形通道110的表面與徑向通風(fēng)道103連通,實(shí)現(xiàn)對雙層繞組進(jìn)行冷卻的目的即可。在其他的實(shí)施例中,當(dāng)墊條109具有足夠的厚度時(即墊條109的厚度允許在其上開設(shè)切槽),其也可以為一體式結(jié)構(gòu),即,槽形通道110還可以通過在墊條109的與下層繞組105和/或上層繞組106接觸的表面上開設(shè)切槽的形式設(shè)置,并使切槽與徑向通風(fēng)道103連通。

當(dāng)然在墊條109為一體式結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中,槽形通道110的具體結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用上述任一實(shí)施例中槽形通道110的結(jié)構(gòu)設(shè)置,只是在本實(shí)施例中,槽形通道110以切槽的形式設(shè)置于墊條109與下層繞組105和/或上層繞組106接觸的表面上,并不是沿墊條109的厚度方向貫穿設(shè)置。示例性地,槽形通道110的數(shù)量也可是多個,并且多個槽形通道110分別靠近墊條109沿長度方向的兩端設(shè)置,或者槽形通道110沿墊條109的長度方向貫通。另外,槽形通道110還可以以軸對稱的形式設(shè)置在墊條109沿長度方向的兩側(cè)。

通過上述切槽的形式在墊條109上設(shè)置槽形通道110,同樣可以使冷卻氣流經(jīng)由槽形通道110與下層繞組105和/或上層繞組106的面向槽形通道110的表面換熱接觸,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對雙層繞組的溫度較高的位置進(jìn)行及時冷卻,避免出現(xiàn)下層繞組105和/或上層繞組106處的熱量發(fā)生堆積,進(jìn)而影響電機(jī)的輸出功率以及降低電機(jī)可靠性的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還提供一種電機(jī)1,電機(jī)1包括上述任一個實(shí)施例中的定子。因此,電機(jī)1具有與定子相同的優(yōu)點(diǎn),故不再加以贅述。

綜上,本發(fā)明實(shí)施例的用于電機(jī)的定子10,通過在設(shè)置于定子10的齒槽104中的雙層繞組之間的墊條109處設(shè)置槽形通道110,使雙層繞組面對槽形通道110的表面與徑向通風(fēng)道103連通。使得進(jìn)入電機(jī)1腔體中的冷卻氣流能夠流入槽形通道110中,與雙層繞組中面向槽形通道110的表面換熱接觸,從而能夠?qū)﹄p層繞組進(jìn)行直接冷卻,提高對雙層繞組的冷卻效率。并且,雙層繞組之間的冷卻通道能夠減小電機(jī)1內(nèi)部的通風(fēng)阻力,因此能夠增加進(jìn)入電機(jī)1內(nèi)部的風(fēng)量,進(jìn)一步提高電機(jī)1內(nèi)部的散熱效率。解決了以往的定子10中雙層繞組之間溫度堆積問題,并減小雙層繞組在軸徑向上都存在較大溫差的問題。

本發(fā)明可以以其他的具體形式實(shí)現(xiàn),而不脫離其精神和本質(zhì)特征。因此,當(dāng)前的實(shí)施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非上述描述定義,并且,落入權(quán)利要求的含義和等同物的范圍內(nèi)的全部改變從而都被包括在本發(fā)明的范圍之中。并且,在不同實(shí)施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征可以進(jìn)行組合,以取得有益效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究附圖、說明書及權(quán)利要求書的基礎(chǔ)上,應(yīng)能理解并實(shí)現(xiàn)所揭示的實(shí)施例的其他變化的實(shí)施例。

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