绝缘骨架及电机的制作方法
绝缘骨架及电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种绝缘骨架及电机。
【背景技术】
[0002]为了保证电机中定子铁芯的绝缘性能，一般会在定子铁芯上设置绝缘骨架，目前常用的结构是将两个骨架分别从定子铁芯的两端扣合，从而对定子铁芯的各齿进行包覆以实现绝缘。
[0003]从进一步提高电机电气安全的角度考虑，如图1所示的现有技术中的绝缘骨架结构示意图，在骨架la外圈的整个圆周上设有凸缘2a，以此实现在骨架la的外围过线时，凸缘2a能使导线与电机的外铁壳实现绝缘。
[0004]但是，在生产过程中通过绕线机进行绕线时，发明人发现定子铁芯在线圈绕制完成后，骨架la外圈的凸缘2a会出现变椭圆的现象，尤其在提高绕线机的绕制速率或提高铜线直径时，该现象尤为明显。通过对凸缘2a变椭圆的问题进行分析，发现主要原因在于，骨架la在注塑过程中的不均匀收缩，在绕线时受到线的拉力作用，以及浸漆时的冷热膨胀，这些原因都可能会引起凸缘2a变形。
[0005]在骨架la未发生变形的情况下，电机铁壳与骨架la之间存在较为均匀的间隙，电机铁壳温度较高也不会对骨架la产生破坏，而在骨架la发生变形后，就会导致电机在总装热套时，电机铁壳很容易与骨架la外周的最高点接触，从而出现烫伤骨架la的危险。一旦骨架la被烫伤，表面的绝缘漆就会被破坏，从而会带来电气绝缘不良的隐患。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提出一种绝缘骨架及电机，能够提高电机电气绝缘的可靠性。
[0007]为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种绝缘骨架，设在定子铁芯的端部用于对所述定子铁芯进行绝缘，绝缘骨架包括:骨架主体和凸缘，所述凸缘环设在所述骨架主体的外周上，所述凸缘的外周上设有应力释放部。
[0008]进一步地，所述应力释放部为开口。
[0009]进一步地，所述开口为部分开放的缺口。
[0010]进一步地，所述应力释放部整体为凹入结构。
[0011]进一步地，所述凹入结构沿所述骨架主体的径向向内凹入。
[0012]进一步地，所述应力释放部为多个，多个所述应力释放部沿所述凸缘的圆周方向均布。
[0013]进一步地，所述骨架主体包括用于对所述定子铁芯的槽进行绝缘的管脚，所述管脚为二级台阶，且所述管脚靠近根部的第一台阶的厚度大于靠近端部的第二台阶的厚度。
[0014]为实现上述目的，本发明第二方面提供了一种电机，包括上述实施例所述的绝缘骨架。
[0015]进一步地，包括壳体和设在所述壳体内的定子组件，所述定子组件包括定子铁芯和设在所述定子铁芯端部的绝缘骨架，所述凸缘与所述壳体内壁之间存在间隙。
[0016]基于上述技术方案，本发明的绝缘骨架，通过在骨架主体的外周上环设凸缘，并在凸缘的外周上设置应力释放部，能够使绝缘骨架在注塑、绕线和浸漆的过程中受到的集中应力通过应力释放部进行分散，从而减小绝缘骨架产生的形变。因而采用此结构的绝缘骨架为提高绕线机的工作速率提供了可能性，从而能够提高生产效率;而且绝缘骨架在较高的绕线速率或者线径较大的情况下，都不容易出现凸缘变椭圆的现象，在电机总装热套时，电机壳体与绝缘骨架的最外周之间均能保持间隙，从而尽量避免绝缘骨架被烫伤的现象，进而提高电机电气绝缘的可靠性。
【附图说明】
[0017]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0018]图1为现有技术中绝缘骨架的结构示意图；
[0019]图2为本发明绝缘骨架的一个实施例的结构示意图；
[0020]图3为本发明绝缘骨架的另一个实施例的结构示意图；
[0021 ]图4为图3所示绝缘骨架的侧视图；
[0022]图5为图4所示绝缘骨架的管脚处为二级台阶的结构示意图；
[0023]图6为本发明电机的一个实施例的结构不意图。
[0024]附图标记说明
[0025]la —骨架；2a —凸缘；
[0026]1—绝缘骨架;2—定子铁芯;3 —壳体；11 一骨架主体；12 —凸缘；13 —开口；14 一凹入结构；15 —管脚;15A-第一台阶;15B-第二台阶。
【具体实施方式】
[0027]以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组入口 ο
[0028]本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
[0029]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”和“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0030]为了尽量减小现有技术的绝缘骨架在注塑、绕线或者浸漆的过程中发生变形，本发明提供了一种绝缘骨架，如图6所示，扣合在电机定子铁芯2的端部，用于对定子铁芯2进行绝缘，然后在绝缘骨架1的外框上进行绕线以形成定子组件，再将定子组件装在电机的壳体3内部。
[0031 ] 在图2所示的一个示意性的实施例中，绝缘骨架包括骨架主体11和凸缘12，凸缘12环设在骨架主体11的外周上，目的是为了使骨架主体11的外围绕线后，保持导线与电机壳体3的绝缘性。凸缘12可以设在骨架主体11在高度方向上的任意位置，优选地设在从骨架主体11的端面起沿高度方向朝向某一侧延伸至合适的高度，参见图2，这种设置形式能较好地将导线与电机的壳体3隔离开来，以实现电机的电气绝缘性。另外，凸缘12也可位于骨架主体11在高度方向上中间区域的位置。而且，凸缘12的外周上设有至少一个应力释放部。
[0032]该实施例中在凸缘12的外周上设置应力释放部能够使绝缘骨架在注塑、绕线和浸漆的过程中受到的集中应力通过应力释放部进行分散，从而减小绝缘骨架产生的形变。具体体现在，绝缘骨架在注塑收缩的过程中通过内部应力的释放不容易产生变形;在以较快的速率或者用较粗的导线绕线时，可以将受到的集中力分散，不容易在拉力的作用下产生变形;在浸漆的过程中受到冷热膨胀时，也可以将应力及时释放从而减小变形。
[0033]因而采用此种结构的绝缘骨架为提高绕线机的工作速率提供了可能性，从而能够提高生产效率;而且绝缘骨架在较高的绕线速率或者线径较大的情况下，都不容易出现凸缘变椭圆的现象，在电机总装热套时，电机壳体与绝缘骨架的最外周之间均能保持间隙，从而尽量避免绝缘骨架被烫伤而使绝缘漆被破坏的现象，进而提高电机电气绝缘的可靠性。
[0034]优选地，应力释放部沿着凸缘12的圆周方向设置一个或多个。当应力释放部为多个时，可以沿着凸缘12的圆周方向均布。例如，本领域技术人员可以设置与定子铁芯2的齿数量相同的应力释放部，这样可使绝缘骨架1上每个齿绝缘部(包裹定子铁芯2上齿的部分)对应的区域受到的应力水平相接近，以保证整个绝缘骨架1受力均衡。更优地，可以根据结构本身的特点，将应力释放部设在每个齿绝缘部对应的区域内应力较大的位置，以更有效地对集中应力进行释放。
[0035]上述实施例中的应力释放部可以有多种设置形式，主要 体现在设置位置、形状和数量等方面。
[0036]在一种结构形式中，应力释放部为开口 13，可以在凸缘12的外周上形成薄弱部位以释放应力，具有较好的释放应力的效果，从而降低凸缘12的整体变形。开口 13可以为封闭的孔，例如，孔设计为圆形、矩形或多边形等均可。另外，如图2所示，开口 13为部分开放的缺口，缺口可以设计为半圆形或者矩形缺口，并在缺口的内外边沿处设置圆角过渡，以尽量避免产生应力集中。而且将开口 13设计为部分开放的缺口能够直接从绝缘骨架1的端面进行加工，使得加工较为方便。
[0037]作为改进，在本发明的另一个实施例中，如图3所示，应力释放部整体为凹入结构14，凹入结构14可以向内凹或者向外凹。凹入结构的设置除了能够起到释放应力的作用，还能起到增加结构强度和抵抗形变的作用。
[0038]优选地，在如图3给出的具体实施例中，凹入结构14沿骨架主体11的径向向内凹入，可将连接部14设置为圆弧形，并使连接部14的根部与凸缘12之间圆滑过渡。这种设置形式可以较好地阻止相邻连接部14之间的凸缘12变形，而且不需要占用额外的空间，只需要利用凸缘12和骨架主体11之间的间隙即可。作为扩展，在不与其它零件产生干涉的情况下，连接部14也可设计为朝其它方向凹入或者凸出的形式。
[0039]对于上述的实施例，如果定子铁芯2的高度较高，参见图4，为了有效地对定子铁芯2上相邻齿之间的槽进行绝缘，就需要在骨主体11上设计较高的槽绝缘部(覆盖定子铁芯2上槽的部分)，或者称之为管脚15。为了给线圈的绕制留出足够的空间，一般会将管脚15设计为薄壁的结构，如果管脚15的高度较大，就会给整个绝缘骨架1的注塑带来困难，例如，注塑材料填充率差或者容易产生气泡等，这些因素都会影响绝缘骨架1的强度。
[0040]为了解决这一问题，在本发明的一个改进的实施例中，如图5所示，将管脚15设计为二级台阶，且管脚15靠近根部的第一台阶15A的厚度大于靠近端部的第二台阶15B的厚度。这种结构形式能够对管脚15进行局部加厚，尽量避免用于高度较大的定子铁芯2时，管脚15的底部出现注塑困难的现象，有利于改善注塑的工艺性。而且，在克服了加工难度后，就能避免在装配时使用槽纸对定子铁芯2进行绝缘，使得装配较为简单便捷，从而提高生产效率。
[0041]除了在防止绝缘骨架1变形方面所作的改进，本发明的绝缘骨架1还在其它一些具体结构上有一些改进。将图2所示的实施例与图1所示的现有技术进行对比:一方面，图1中靠近外圈凸缘2a的位置沿着圆周方向设有长短相间的凸台，而图2中在每个齿绝缘部对应的位置均设有第一凸台，且在第一凸台之上还设有第二凸台，部分第二凸台设在第一凸台的端部，其它第二凸台设在第一凸台靠近中部的位置;另一方面，图1中设置在齿绝缘部内圈阻挡线圈的结构从端面看呈一字形结构，而图2中设置在齿绝缘部内圈阻挡线圈的结构从端部来看，在一字形结构的两端设有朝向槽内弯折的钩状结构。这些细节上的区别设计都是根据绕线机实际的绕线工艺设计的。
[0042]另外，本发明还提供了一种电机，包括上述实施例所述的绝缘骨架1。在一个具体的实施例中，定子组件设在壳体3内，定子组件包括定子铁芯2、绝缘骨架1和线圈，两个绝缘骨架1分别从定子铁芯2的两端扣合安装，然后将装配完成后的定子组件放入绕线机中，在绝缘骨架1的外表面与每个齿对应的位置都绕制线圈。绕线完成后，检验绝缘耐压，并检测绝缘骨架1的形变量，如果绝缘耐压和形变量均满足要求则进行总装。在总装时，需要将壳体3加热膨胀以顺利地套在定子组件之外，安装完成之后，定子铁芯2的外周与壳体3的内壁接触，绝缘骨架1的凸缘2与壳体3的内壁存在间隙。
[0043]在理想的状态下，若绝缘骨架1不发生变形，则绝缘骨架1在整个周向上均与壳体3的内壁保持相同的间隙，壳体3在受热的状态下不会将绝缘骨架3烫伤。但在实际注塑、绕线或浸漆的过程中，难免会使绝缘骨架1发生变形，使得凸缘2的外周难以保持规则的圆形，这时凸缘2的最高点就有可能与受热状态的壳体3相接触，从而发生烫伤。
[0044]由于本发明的绝缘骨架1上设置的应力释放部具有分散应力从而减小变形的优点，因而采用了此种绝缘骨架1的电机也至少具备以下相应的优点之一:首先，电机在总装热套时，能够尽量避免电机壳体与绝缘骨架的外周接触，从而防止绝缘骨架被烫伤，进而提高电机产品电气绝缘的可靠性，以具有更高的安全等级。其次，通过对绝缘骨架结构的改进设计能够降低对加工和装配工艺的要求，可以提高零部件之间组装的效率，从而保证电机高效可靠地进行生产，以提高生产效率，进而满足电机自动化生产的需求。
[0045]以上对本发明所提供的一种绝缘骨架及电机进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种绝缘骨架，设在定子铁芯(2)的端部用于对所述定子铁芯(2)进行绝缘，其特征在于，包括:骨架主体(11)和凸缘(12)，所述凸缘(12)环设在所述骨架主体(11)的外周上，所述凸缘(12)的外周上设有应力释放部。2.根据权利要求1所述的绝缘骨架，其特征在于，所述应力释放部为开口(13)。3.根据权利要求2所述的绝缘骨架，其特征在于，所述开口(13)为部分开放的缺口。4.根据权利要求1所述的绝缘骨架，其特征在于，所述应力释放部整体为凹入结构。5.根据权利要求4所述的绝缘骨架，其特征在于，所述凹入结构沿所述骨架主体(11)的径向向内凹入。6.根据权利要求1?5任一所述的绝缘骨架，其特征在于，所述应力释放部为多个，多个所述应力释放部沿所述凸缘(12)的圆周方向均布。7.根据权利要求1?5任一所述的绝缘骨架，其特征在于，所述骨架主体(11)包括用于对所述定子铁芯(2)的槽进行绝缘的管脚(15)，所述管脚(15)为二级台阶，且所述管脚(15)靠近根部的第一台阶(15A)的厚度大于靠近端部的第二台阶(15B)的厚度。8.一种电机，其特征在于，包括权利要求1?7任一所述的绝缘骨架。9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，包括壳体(3)和设在所述壳体(3)内的定子组件，所述定子组件包括定子铁芯(2)和设在所述定子铁芯(2)端部的绝缘骨架(1 )，所述凸缘(12)与所述壳体(3)内壁之间存在间隙。
【专利摘要】本发明涉及一种绝缘骨架及电机，其中，绝缘骨架设在定子铁芯(2)的端部用于对定子铁芯(2)进行绝缘，包括：骨架主体(11)和凸缘(12)，凸缘(12)环设在骨架主体(11)的外周上，凸缘(12)的外周上设有应力释放部。本发明的绝缘骨架能够分散在注塑、绕线和浸漆的过程中受到的集中应力，从而减小产生的形变，因而采用此种绝缘骨架为提高绕线机的工作速率提供了可能性，从而能够提高生产效率；而且绝缘骨架在较高的绕线速率或者线径较大的情况下，都不容易出现凸缘变椭圆的现象，在电机总装热套时，电机壳体与绝缘骨架的最外周之间均能保持间隙，从而尽量避免绝缘骨架被烫伤的现象，进而提高电机电气绝缘的可靠性。
【IPC分类】H02K3/52
【公开号】CN105490424
【申请号】CN201610087275
【发明人】王庆凯, 张之元, 邱东霖, 许金鑫, 孙超, 孟兆平, 王周叶
【申请人】珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年2月16日
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种绝缘骨架及电机。
【背景技术】
[0002]为了保证电机中定子铁芯的绝缘性能，一般会在定子铁芯上设置绝缘骨架，目前常用的结构是将两个骨架分别从定子铁芯的两端扣合，从而对定子铁芯的各齿进行包覆以实现绝缘。
[0003]从进一步提高电机电气安全的角度考虑，如图1所示的现有技术中的绝缘骨架结构示意图，在骨架la外圈的整个圆周上设有凸缘2a，以此实现在骨架la的外围过线时，凸缘2a能使导线与电机的外铁壳实现绝缘。
[0004]但是，在生产过程中通过绕线机进行绕线时，发明人发现定子铁芯在线圈绕制完成后，骨架la外圈的凸缘2a会出现变椭圆的现象，尤其在提高绕线机的绕制速率或提高铜线直径时，该现象尤为明显。通过对凸缘2a变椭圆的问题进行分析，发现主要原因在于，骨架la在注塑过程中的不均匀收缩，在绕线时受到线的拉力作用，以及浸漆时的冷热膨胀，这些原因都可能会引起凸缘2a变形。
[0005]在骨架la未发生变形的情况下，电机铁壳与骨架la之间存在较为均匀的间隙，电机铁壳温度较高也不会对骨架la产生破坏，而在骨架la发生变形后，就会导致电机在总装热套时，电机铁壳很容易与骨架la外周的最高点接触，从而出现烫伤骨架la的危险。一旦骨架la被烫伤，表面的绝缘漆就会被破坏，从而会带来电气绝缘不良的隐患。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提出一种绝缘骨架及电机，能够提高电机电气绝缘的可靠性。
[0007]为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种绝缘骨架，设在定子铁芯的端部用于对所述定子铁芯进行绝缘，绝缘骨架包括:骨架主体和凸缘，所述凸缘环设在所述骨架主体的外周上，所述凸缘的外周上设有应力释放部。
[0008]进一步地，所述应力释放部为开口。
[0009]进一步地，所述开口为部分开放的缺口。
[0010]进一步地，所述应力释放部整体为凹入结构。
[0011]进一步地，所述凹入结构沿所述骨架主体的径向向内凹入。
[0012]进一步地，所述应力释放部为多个，多个所述应力释放部沿所述凸缘的圆周方向均布。
[0013]进一步地，所述骨架主体包括用于对所述定子铁芯的槽进行绝缘的管脚，所述管脚为二级台阶，且所述管脚靠近根部的第一台阶的厚度大于靠近端部的第二台阶的厚度。
[0014]为实现上述目的，本发明第二方面提供了一种电机，包括上述实施例所述的绝缘骨架。
[0015]进一步地，包括壳体和设在所述壳体内的定子组件，所述定子组件包括定子铁芯和设在所述定子铁芯端部的绝缘骨架，所述凸缘与所述壳体内壁之间存在间隙。
[0016]基于上述技术方案，本发明的绝缘骨架，通过在骨架主体的外周上环设凸缘，并在凸缘的外周上设置应力释放部，能够使绝缘骨架在注塑、绕线和浸漆的过程中受到的集中应力通过应力释放部进行分散，从而减小绝缘骨架产生的形变。因而采用此结构的绝缘骨架为提高绕线机的工作速率提供了可能性，从而能够提高生产效率;而且绝缘骨架在较高的绕线速率或者线径较大的情况下，都不容易出现凸缘变椭圆的现象，在电机总装热套时，电机壳体与绝缘骨架的最外周之间均能保持间隙，从而尽量避免绝缘骨架被烫伤的现象，进而提高电机电气绝缘的可靠性。
【附图说明】
[0017]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0018]图1为现有技术中绝缘骨架的结构示意图；
[0019]图2为本发明绝缘骨架的一个实施例的结构示意图；
[0020]图3为本发明绝缘骨架的另一个实施例的结构示意图；
[0021 ]图4为图3所示绝缘骨架的侧视图；
[0022]图5为图4所示绝缘骨架的管脚处为二级台阶的结构示意图；
[0023]图6为本发明电机的一个实施例的结构不意图。
[0024]附图标记说明
[0025]la —骨架；2a —凸缘；
[0026]1—绝缘骨架;2—定子铁芯;3 —壳体；11 一骨架主体；12 —凸缘；13 —开口；14 一凹入结构；15 —管脚;15A-第一台阶;15B-第二台阶。
【具体实施方式】
[0027]以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组入口 ο
[0028]本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
[0029]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”和“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0030]为了尽量减小现有技术的绝缘骨架在注塑、绕线或者浸漆的过程中发生变形，本发明提供了一种绝缘骨架，如图6所示，扣合在电机定子铁芯2的端部，用于对定子铁芯2进行绝缘，然后在绝缘骨架1的外框上进行绕线以形成定子组件，再将定子组件装在电机的壳体3内部。
[0031 ] 在图2所示的一个示意性的实施例中，绝缘骨架包括骨架主体11和凸缘12，凸缘12环设在骨架主体11的外周上，目的是为了使骨架主体11的外围绕线后，保持导线与电机壳体3的绝缘性。凸缘12可以设在骨架主体11在高度方向上的任意位置，优选地设在从骨架主体11的端面起沿高度方向朝向某一侧延伸至合适的高度，参见图2，这种设置形式能较好地将导线与电机的壳体3隔离开来，以实现电机的电气绝缘性。另外，凸缘12也可位于骨架主体11在高度方向上中间区域的位置。而且，凸缘12的外周上设有至少一个应力释放部。
[0032]该实施例中在凸缘12的外周上设置应力释放部能够使绝缘骨架在注塑、绕线和浸漆的过程中受到的集中应力通过应力释放部进行分散，从而减小绝缘骨架产生的形变。具体体现在，绝缘骨架在注塑收缩的过程中通过内部应力的释放不容易产生变形;在以较快的速率或者用较粗的导线绕线时，可以将受到的集中力分散，不容易在拉力的作用下产生变形;在浸漆的过程中受到冷热膨胀时，也可以将应力及时释放从而减小变形。
[0033]因而采用此种结构的绝缘骨架为提高绕线机的工作速率提供了可能性，从而能够提高生产效率;而且绝缘骨架在较高的绕线速率或者线径较大的情况下，都不容易出现凸缘变椭圆的现象，在电机总装热套时，电机壳体与绝缘骨架的最外周之间均能保持间隙，从而尽量避免绝缘骨架被烫伤而使绝缘漆被破坏的现象，进而提高电机电气绝缘的可靠性。
[0034]优选地，应力释放部沿着凸缘12的圆周方向设置一个或多个。当应力释放部为多个时，可以沿着凸缘12的圆周方向均布。例如，本领域技术人员可以设置与定子铁芯2的齿数量相同的应力释放部，这样可使绝缘骨架1上每个齿绝缘部(包裹定子铁芯2上齿的部分)对应的区域受到的应力水平相接近，以保证整个绝缘骨架1受力均衡。更优地，可以根据结构本身的特点，将应力释放部设在每个齿绝缘部对应的区域内应力较大的位置，以更有效地对集中应力进行释放。
[0035]上述实施例中的应力释放部可以有多种设置形式，主要 体现在设置位置、形状和数量等方面。
[0036]在一种结构形式中，应力释放部为开口 13，可以在凸缘12的外周上形成薄弱部位以释放应力，具有较好的释放应力的效果，从而降低凸缘12的整体变形。开口 13可以为封闭的孔，例如，孔设计为圆形、矩形或多边形等均可。另外，如图2所示，开口 13为部分开放的缺口，缺口可以设计为半圆形或者矩形缺口，并在缺口的内外边沿处设置圆角过渡，以尽量避免产生应力集中。而且将开口 13设计为部分开放的缺口能够直接从绝缘骨架1的端面进行加工，使得加工较为方便。
[0037]作为改进，在本发明的另一个实施例中，如图3所示，应力释放部整体为凹入结构14，凹入结构14可以向内凹或者向外凹。凹入结构的设置除了能够起到释放应力的作用，还能起到增加结构强度和抵抗形变的作用。
[0038]优选地，在如图3给出的具体实施例中，凹入结构14沿骨架主体11的径向向内凹入，可将连接部14设置为圆弧形，并使连接部14的根部与凸缘12之间圆滑过渡。这种设置形式可以较好地阻止相邻连接部14之间的凸缘12变形，而且不需要占用额外的空间，只需要利用凸缘12和骨架主体11之间的间隙即可。作为扩展，在不与其它零件产生干涉的情况下，连接部14也可设计为朝其它方向凹入或者凸出的形式。
[0039]对于上述的实施例，如果定子铁芯2的高度较高，参见图4，为了有效地对定子铁芯2上相邻齿之间的槽进行绝缘，就需要在骨主体11上设计较高的槽绝缘部(覆盖定子铁芯2上槽的部分)，或者称之为管脚15。为了给线圈的绕制留出足够的空间，一般会将管脚15设计为薄壁的结构，如果管脚15的高度较大，就会给整个绝缘骨架1的注塑带来困难，例如，注塑材料填充率差或者容易产生气泡等，这些因素都会影响绝缘骨架1的强度。
[0040]为了解决这一问题，在本发明的一个改进的实施例中，如图5所示，将管脚15设计为二级台阶，且管脚15靠近根部的第一台阶15A的厚度大于靠近端部的第二台阶15B的厚度。这种结构形式能够对管脚15进行局部加厚，尽量避免用于高度较大的定子铁芯2时，管脚15的底部出现注塑困难的现象，有利于改善注塑的工艺性。而且，在克服了加工难度后，就能避免在装配时使用槽纸对定子铁芯2进行绝缘，使得装配较为简单便捷，从而提高生产效率。
[0041]除了在防止绝缘骨架1变形方面所作的改进，本发明的绝缘骨架1还在其它一些具体结构上有一些改进。将图2所示的实施例与图1所示的现有技术进行对比:一方面，图1中靠近外圈凸缘2a的位置沿着圆周方向设有长短相间的凸台，而图2中在每个齿绝缘部对应的位置均设有第一凸台，且在第一凸台之上还设有第二凸台，部分第二凸台设在第一凸台的端部，其它第二凸台设在第一凸台靠近中部的位置;另一方面，图1中设置在齿绝缘部内圈阻挡线圈的结构从端面看呈一字形结构，而图2中设置在齿绝缘部内圈阻挡线圈的结构从端部来看，在一字形结构的两端设有朝向槽内弯折的钩状结构。这些细节上的区别设计都是根据绕线机实际的绕线工艺设计的。
[0042]另外，本发明还提供了一种电机，包括上述实施例所述的绝缘骨架1。在一个具体的实施例中，定子组件设在壳体3内，定子组件包括定子铁芯2、绝缘骨架1和线圈，两个绝缘骨架1分别从定子铁芯2的两端扣合安装，然后将装配完成后的定子组件放入绕线机中，在绝缘骨架1的外表面与每个齿对应的位置都绕制线圈。绕线完成后，检验绝缘耐压，并检测绝缘骨架1的形变量，如果绝缘耐压和形变量均满足要求则进行总装。在总装时，需要将壳体3加热膨胀以顺利地套在定子组件之外，安装完成之后，定子铁芯2的外周与壳体3的内壁接触，绝缘骨架1的凸缘2与壳体3的内壁存在间隙。
[0043]在理想的状态下，若绝缘骨架1不发生变形，则绝缘骨架1在整个周向上均与壳体3的内壁保持相同的间隙，壳体3在受热的状态下不会将绝缘骨架3烫伤。但在实际注塑、绕线或浸漆的过程中，难免会使绝缘骨架1发生变形，使得凸缘2的外周难以保持规则的圆形，这时凸缘2的最高点就有可能与受热状态的壳体3相接触，从而发生烫伤。
[0044]由于本发明的绝缘骨架1上设置的应力释放部具有分散应力从而减小变形的优点，因而采用了此种绝缘骨架1的电机也至少具备以下相应的优点之一:首先，电机在总装热套时，能够尽量避免电机壳体与绝缘骨架的外周接触，从而防止绝缘骨架被烫伤，进而提高电机产品电气绝缘的可靠性，以具有更高的安全等级。其次，通过对绝缘骨架结构的改进设计能够降低对加工和装配工艺的要求，可以提高零部件之间组装的效率，从而保证电机高效可靠地进行生产，以提高生产效率，进而满足电机自动化生产的需求。
[0045]以上对本发明所提供的一种绝缘骨架及电机进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种绝缘骨架，设在定子铁芯(2)的端部用于对所述定子铁芯(2)进行绝缘，其特征在于，包括:骨架主体(11)和凸缘(12)，所述凸缘(12)环设在所述骨架主体(11)的外周上，所述凸缘(12)的外周上设有应力释放部。2.根据权利要求1所述的绝缘骨架，其特征在于，所述应力释放部为开口(13)。3.根据权利要求2所述的绝缘骨架，其特征在于，所述开口(13)为部分开放的缺口。4.根据权利要求1所述的绝缘骨架，其特征在于，所述应力释放部整体为凹入结构。5.根据权利要求4所述的绝缘骨架，其特征在于，所述凹入结构沿所述骨架主体(11)的径向向内凹入。6.根据权利要求1?5任一所述的绝缘骨架，其特征在于，所述应力释放部为多个，多个所述应力释放部沿所述凸缘(12)的圆周方向均布。7.根据权利要求1?5任一所述的绝缘骨架，其特征在于，所述骨架主体(11)包括用于对所述定子铁芯(2)的槽进行绝缘的管脚(15)，所述管脚(15)为二级台阶，且所述管脚(15)靠近根部的第一台阶(15A)的厚度大于靠近端部的第二台阶(15B)的厚度。8.一种电机，其特征在于，包括权利要求1?7任一所述的绝缘骨架。9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，包括壳体(3)和设在所述壳体(3)内的定子组件，所述定子组件包括定子铁芯(2)和设在所述定子铁芯(2)端部的绝缘骨架(1 )，所述凸缘(12)与所述壳体(3)内壁之间存在间隙。
【专利摘要】本发明涉及一种绝缘骨架及电机，其中，绝缘骨架设在定子铁芯(2)的端部用于对定子铁芯(2)进行绝缘，包括：骨架主体(11)和凸缘(12)，凸缘(12)环设在骨架主体(11)的外周上，凸缘(12)的外周上设有应力释放部。本发明的绝缘骨架能够分散在注塑、绕线和浸漆的过程中受到的集中应力，从而减小产生的形变，因而采用此种绝缘骨架为提高绕线机的工作速率提供了可能性，从而能够提高生产效率；而且绝缘骨架在较高的绕线速率或者线径较大的情况下，都不容易出现凸缘变椭圆的现象，在电机总装热套时，电机壳体与绝缘骨架的最外周之间均能保持间隙，从而尽量避免绝缘骨架被烫伤的现象，进而提高电机电气绝缘的可靠性。
【IPC分类】H02K3/52
【公开号】CN105490424
【申请号】CN201610087275
【发明人】王庆凯, 张之元, 邱东霖, 许金鑫, 孙超, 孟兆平, 王周叶
【申请人】珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年2月16日
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