[发明专利]用于连接定子导线的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于电装置的定子导线的方法和系统。

背景技术

例如具有固定在电动机/发电机的壳体中的电动机和发电机这样的电装置是公知的。安装在轴上的转子同轴定位在定子中并相对于定子绕轴的纵向轴线可旋转，以传输电动机的力容量。电流流过定子会形成趋向于让转子和轴旋转的磁场。

一些定子通常配置为环形的环并通过堆叠高磁性钢的薄板或层叠结构来形成。特定图案的铜绕组通常配置在层板堆叠结构的槽中，电流流过该层叠结构以让定子组件的一些部分磁化并形成使得转子旋转的反作用力。

杆销(bar pin)定子是一种特别类型的定子，其包括用多个杆销或杆销导线形成的绕组。杆销导线用大尺寸铜导线形成，所述铜导线具有矩形横截面且通常配置为发卡形，具有弯曲的部分且通常端接在两个导线端部中。杆销准确地形成为预定形状，用于插入到定子中的特定的矩形槽中，且通常在插入之前涂有绝缘材料，从而销的相邻表面彼此电绝缘。

通常，杆销的弯曲端部从层板堆叠结构的一个端部伸出且杆销的导线端部从层板堆叠结构的相对端部伸出。在插入之后，从层板堆叠结构突出的导线部分被弯曲，以从导线到导线形成复杂的织造结构，形成多个导线端部对。通过将一个导线端部焊接到其邻近的或成对的导线端部以形成焊接接头，从而相邻的成对导线端部通常连结为形成电连接，其中每一对导线例如通过弧焊分别焊接。最终形成的织造图案和多个焊接接头决定了通过电动机的电流流动。为了有助于导线端部的焊接，杆销的导线端部通常在插入到层板堆叠结构之前被剥掉绝缘并弯折到织造图案中。每一个成对的导线端部之间的焊接接头的导电性和结构完整性是电动机品质和性能的关键决定因素。接头的质量会被导线端部的几何形状、焊接之前导线表面的清洁程度、焊缝中的孔洞和微裂纹这样的缺陷、弧焊过程中产生的飞溅焊缝和焊件的横截面或表面区域和其他因素所影响。接头质量也可被由于弯折过程而产生的导线端部附接的定位的变化所影响，其中导线端部彼此的间距和接近性对焊接接头的差异有贡献。在导线弯折过程中为了维持准确地定位导线端部以用于焊接操作所需的小的公差会需要频繁的加工调整或有限的工具寿命。逐个弧焊每一导线对接头的过程耗费时间且会生产不一致的焊接接头。每一导线端部对的构造过程中的差异会造成每一导线端部对电连接的差异。这会造成电动机运行的热变化、造成例如绕组中的短路的电不连续的焊接接头的局部过载，这示例性地是由于具有最小表面或横截面面积或具有小的热影响区域的焊件，或由于导线端部对之间的焊接飞溅。

发明内容

提供一种用于将定子组件的导线端部连接起来的方法和系统。定子组件可以被配置为杆销定子，其包括多个杆销，每一个杆销包括一个或多个导线端部。该方法包括将可卷压元件安放在定子组件中的导线端部对上，从而导线端部对的每一个导线端部延伸通过由可卷压元件限定的中空部分。可以使用卷压工具挤压或变形可卷压元件(其可以基本上配置为围绕导线端部对)，以形成经卷压的接头。经卷压的接头可以配置为提供导线端部对的导线端部之间的电连接，例如通过提供在导线端部对的导线端部对之间的导电接触部。该方法可以重复，以在定子的多个导线端部对上形成多个经卷压的接头，从而通过多个经卷压的接头形成的电连接可以限定出通过定子组件的绕组的电流流动路径。

该方法和系统可以进一步包括将定子组件的导线端部部分浸入在熔融的焊浴中，其中导线端部部分包括多个经卷压的接头，从而多个经卷压的接头的每一个都可被熔融的焊料润湿。钎焊接头可以通过让吸入到经卷压的接头中的熔融的焊料凝固而形成，其中由此形成的钎焊接头可以将相应的经卷压的接头的导线端部对的导线端部连结，由此提供导线端部对的导线端部之间的电连接。

本文所述的定子组件包括多个杆销，其配置为限定出包括多个导线端部的导线端部部分。多个导线端部可以以织造图案配置，所述织造图案通过多个导线端部对限定，其中多个导线端部对中的每一个相应的一个通过包括可卷压元件的相应的经卷压的接头连结。每一个经卷压的接头＝都可以提供包括在经卷压的接头中的导线端部对的导线端部之间的电连接。将定子组件的多个导线端部对连接的多个经卷压的接头可以共同限定出通过定子的织造图案的电流流动路径。