电机定子、电机和电机定子线圈的绝缘方法与流程

本发明描述了一种用于电机定子的设备、电机和用于电机定子的绝缘方法。本发明属于电机的制造方法、电气工程和电机的领域。

背景技术：

用于电机的传统线圈制造方法在于设计卷轴的大小以缠绕电导体线材。线轴由连接两个限制元件的管形成，所述限制元件自身可以具有圆形或矩形横向截面，使电导体线材轴向地缠绕到在管轴上，以使得止动构件防止线材缠绕超过管的长度。另外，电导体线材规格的尺寸设计成承受其所经受的必要负载电流以及其所具有的圈数。

在将线圈安装到电机的定子上时，必须确保传导电流的部分、以及导线不与组成电机的金属部分物理接触。电机由这样的结构形成，所述结构具有几个金属部分以支撑在操作时由结构所做出的运动。这样，当导线与电机的结构物理接触时，电流将被耗散完、导致效率损失，另外还使得电机的金属结构是通电的电气部件，在一定程度上导致与电机接触的人触电、或者导致电流泄漏到附近的装置。

为此，当前的解决方案提供了一种电绝缘器件以覆盖定子线圈的电流传导区域，其中，绝缘材料布置在定子线圈的下方并且布置在叶片的电工钢上，使得其被固定到线圈绕组的卷轴的限制元件上。在电机的组装过程中，需要将绝缘材料布置在两部分中，其中，第一部分插入在第一侧、被固定至线轴的第一限制元件中，而绝缘材料的第二部分插入在第二侧、被固定至线轴的第二限制元件中。

因此，各部分延伸成彼此抵接，以覆盖线圈的整个导电区域。绝缘材料的各部分之间的接触能够以几种不同的方式实施：第一部分与第二部分重叠，反之亦然；第一部分具有凸类型的连接部而第二部分具有凹类型的连接部，反之亦然。

但是，使所述两部分绝缘材料接触以组装电机的这种方法在组装期间存在问题，其中，在实施各部分之间的连接的动作中，连接部分发生变形，另外，要求两种材料具有专门用于该功能的不同形状，即由一侧接合的同一部分不能用在卷轴的另一侧上，反之亦然。

在对科学和专利文献的现有技术的研究中，发现了涉及本主题的以下文献：

文献brpi0706119-6a2描述了一种用于制冷压缩机的电机的电绝缘设备和方法，其中，绝缘元件被分成两部分，所述两部分布置在线圈的表面上、覆盖传导电流的所有区域，此外各部分彼此接合，以便重叠或仅会合。但是，这种方案在于各部分是被支撑或重叠的，在组装电机的时刻这意味着在各部分中存在变形，除了需要具有不同的形状、增大电机的制造成本之外，还难以实现组装过程。

技术实现要素：

因此，本发明旨在通过研发一种电机定子设备来解决在现有技术中遇到的问题，所述电机定子设备具有绝缘元件，例如以相对的方式布置的电绝缘板，其中，两个电绝缘板具有相同的物理特征(例如几何形状和材料)，电绝缘板通过由空气形成的绝缘器件而分开。

在第一目标中，本发明的特征在于一种电机定子设备，其包括：

a.叶片板组件；

b.电导体线圈；

c.第一绝缘板；和

d.第二绝缘板；

其中，

-叶片板组件插入到电导体线圈的中心中；

-第一绝缘板布置在第一区域中；

-第二绝缘板布置在第二区域中；以及

-第一电绝缘板和第二电绝缘板的中间置有空气绝缘器件。

在第二目标中，本发明的特征在于一种电机，所述电机包括：

a.联接至固定元件以形成定子的线圈组件；

b.由线圈组件磁激励的旋转元件；

其中，

-线圈组件包括布置在第一区域中的第一电绝缘板和布置在第二区域中的第二电绝缘板；

-第一电绝缘板和第二电绝缘板的中间置有空气绝缘器件。

在第三目标中，本发明的特征在于一种电机定子线圈的绝缘方法，所述方法包括以下步骤：

a.将第一绝缘板插入第一区域中；

b.将第二绝缘板插入第二区域中；

其中，

-第一绝缘板和第二绝缘板的中间置有空气绝缘器件；以及

-第一绝缘板具有与第二绝缘板相同的物理特征。

所有要求保护的内容所共有的发明构思涉及一种用于使线圈绝缘的器件，所述线圈包括来源于能够导电的结构的导电线圈，该器件具有通过由空气形成的绝缘器件而分开的第一绝缘板和第二绝缘板。

本发明的这些和其它目标将会被本领域技术人员以及被对本领域感兴趣的公司容易地理解，并且将在下文中充分详细地进行描述以再现本发明。

附图说明

为了更好地限定和澄清本申请的内容，给出了下列附图：

图1示出了本发明所示的设备的组装图。

图2示出了显示本发明的一个实施例的电机的前视图。

图3示出了显示本发明的一个实施例的电机的后视图。

具体实施方式

下述描述以示例性的方式阐述而不限制本发明的范围，并且将使本专利申请的目标被更加清楚地理解。

本发明提供了一种在电机的定子中使用的设备，其中，所述定子能够传导电流以及产生用于电机的操作的充分磁场。这种设备防止电流通过电机的金属结构流经该设备的导电元件，电流流经该设备的导电元件致使电流损失、另外还致使与电机的结构的金属部分接触的使用者触电。

所示的设备包括电导体线圈15、用作芯部的叶片板组件14，其中，叶片板组件插入到电导体线圈15的中心中。

为了电导体线圈15的绝缘，第一绝缘板11布置在第一区域11a中，如图1所示，且第二绝缘板12布置在第二区域12a中，其中，绝缘板指的是能够具有高电阻以抵抗电流通过、使得电流难以经过材料的任何材料。另外，绝缘板具有用于将绝缘板固定至该叶片组件14上的器件，其中，在一个实施例中，用于固定的器件实际上是定子板14，定子板产生干涉并将绝缘板固定至定子上。

如图1中可看出的，第一绝缘板11和第二绝缘板12的中间置有由空气13形成的绝缘器件，即，绝缘板彼此不抵接、连接、或重叠以绝缘导电区域。在建议的设备中，绝缘板具有大的厚度b使得即使在由电机操作而导致运动的情况下，电机结构的金属部分也不接触线圈组件15的导线部分，其原因在于绝缘板11和12的本体的非常厚的厚度防止了所述接触。

为了帮助本发明所提出设备的组装并降低其制造成本，第一绝缘板11和第二绝缘板12二者均具有相同的物理特征(如先前提及的，二者涉及的组成材料)，当涉及其几何形状时，其中在一个实施例中，两个绝缘板均具有矩形的几何形状而无需包括用来连接彼此的元件，或者具有在大概端部处存在不同之处的形状。

这些事实在组装设备本身时提供了优势，例如，通过根据由空气13形成的绝缘器件的厚度改变距离h而减少材料的量，另外，还存在如下事实：降低了实现间隙b的最小距离的复杂性，所述间隙的最小距离是传导电能的两个部分之间的最小距离。

在本发明的另一目标中，提出了一种电机，所述电机包括联接至固定元件的线圈组件15，这样形成了电机定子，该电机定子负责产生用于电机操作的磁场。另外，该电机包括旋转构件，该旋转构件通过由定子线圈组件15产生的磁场而激励，其中，所述旋转构件是电机中采用的常规类型转子。

电机的定子线圈组件15包括布置在第一区域11a中的第一电绝缘板11和布置在第二区域12a中的第二电绝缘板12，由此，电机定子线圈15的电绝缘实施为涉及电机机构自身的金属部分。第一和第二电绝缘板11和12的中间置有空气绝缘器件13，也就是说，各电绝缘板互相不物理接触。

另外，在本发明提出的电机中，如仍然在图1中可看出的，绝缘板还布置在所述线圈组件中，也就是说，第一电绝缘板11具有其空间，该空间的大小设计成由第二电绝缘板12占据。另外，如之前所提及的，第一和第二绝缘板11和12具有关于组成材料和其几何形状的相同物理特征。

在本发明的另一目标中，示出了一种用于使电机定子的线圈绝缘的方法，其中，在该方法中引用的线圈是在电机、变压器等中使用的常规类型的线圈，线圈限定为被包裹在管状元件中的电导体线材，其允许利用磁场来进行操作。

因此，所述方法由如下步骤限定：将第一绝缘板11插入到第一区域11a中；将第二绝缘板12插入到第二区域12a中。在组装过程中，第一绝缘板11被插入到第一区域11a中并被固定器件所固定，并且因此，第二绝缘板12被插入到第二区域12a中并且也被固定器件所固定，但是第一绝缘板和第二绝缘板布置成使得中间置有空气绝缘器件13，即，第一绝缘板和第二绝缘板二者不物理接触。另外，第一绝缘板11具有与第二绝缘板12相同的物理特征，例如，在其制造中使用的几何形状和材料。

本领域技术人员将理解本文呈现的知识且可以按照所呈现的实施方式以及落入所附权利要求范围内的其它实施方式而重现本发明。