[发明专利]一种具有工字型线圈的无槽电机

说明书

本发明公开了一种具有工字型线圈的无槽电机，包括定子铁芯、工字型线圈和转子，所述定子铁芯为无槽结构，所述工字型线圈套设在所述定子铁芯和转子之间，所述工字型线圈的中部为圆筒形，所述工字型线圈的两端沿所述定子铁芯的径向在所述定子铁芯两端的端面上向外延伸，并靠近或紧贴在所述定子铁芯的相应的端面上，所述定子铁芯和所述工字型线圈之间设置有绝缘部件，所述绝缘部件包括涂覆绝缘、纸绝缘和塑料绝缘中的一种。本发明的无槽电机采用工字型线圈，可以压缩电机的长度，节省空间，减少重量，或者在同样的长度情况下，使铁芯的有效长度可以增加，也就是电机的性能可以增加。

技术领域

本发明涉及无槽电机技术领域，尤其涉及一种具有工字型线圈的无槽电机。

背景技术

电机有很多种类，按使用电源性质，可以分为交流电机、直流电机、交直流通用电机（也称为串极电机）。直流电机也可以分为有刷直流电机和无刷直流电机。无刷直流电机根据铁芯的机构可以分为无刷直流有槽电机（以下简称有槽电机）和无刷直流无槽电机（以下简称无槽电机）。所谓有槽电机其冲片（叠起来成铁芯）是带齿1的，齿1之间自然形成槽2，如图1所示。所谓无槽电机其冲片（铁芯）是不带齿的，也就没有槽，其冲片实际上是圆环形状，叠起来的铁芯成圆筒形状，如图2A、2B所示。

有槽电机的绕线是穿过槽绕到齿上的，绕好线的铁芯即成为定子，如图3所示。无槽电机的绕线就完全不同。因为铁芯是圆筒形状，没有齿，线圈没有挂靠，因此线圈绕制成圆筒形状。这种线圈的具体绕制方式有几种：有的是单个线圈绕制成圆弧，再拼装成一个整圆筒；有的是做一个圆柱体工装，线圈绕制到圆柱上，再取下来；有的是全自动化机器一次性绕制成圆筒。无论哪种绕线方式，最终的线圈形状是圆筒形。如图4A、4B所示，线圈3绕制好以后，插入铁芯4成为定子。为了可以将线圈3插入铁芯4，目前大部分产品是线圈3两端的外径都不能超过铁芯4的内径。圆筒形的线圈使得给定的电机的长度空间没有得到有效的利用，电机的性能也不能有效地发挥。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种具有工字型线圈的无槽电机，提高无槽电机的空间利用率，使电机的性能可以增加。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何提高无槽电机的空间利用率，以使电机的性能增加。

为实现上述目的，本发明提供了一种具有工字型线圈的无槽电机，包括定子铁芯、工字型线圈和转子，所述定子铁芯为无槽结构，所述工字型线圈套设在所述定子铁芯和转子之间，所述工字型线圈的中部为圆筒形，所述工字型线圈的两端沿所述定子铁芯的径向在所述定子铁芯两端的端面上向外延伸，并靠近或紧贴在所述定子铁芯的相应的端面上，所述定子铁芯和所述工字型线圈之间设置有绝缘部件，所述绝缘部件包括涂覆绝缘、纸绝缘和塑料绝缘中的一种。

进一步地，所述工字型线圈由多组线圈构成，所述多组线圈中的每一组由多个单独线圈拼接而成。

进一步地，所述多个单独线圈中的每一个由一股或多股漆包线绕制而成。

进一步地，所述多个单独线圈中的每一个为椭圆形、矩形、菱形中的一种。

进一步地，所述定子铁芯由多个圆环形冲片叠压而成。

进一步地，所述定子铁芯由多个定子铁芯部组合成圆筒形，所述多个定子铁芯部中的每一个由多个圆弧段冲片叠压而成，所述多个定子铁芯部中的每一个和所述工字型线圈之间设置有单独的绝缘部件。

进一步地，所述定子铁芯由两个定子铁芯部组合成圆筒形，所述两个定子铁芯部中的每一个由多个半圆环形冲片叠压而成，所述两个定子铁芯部中的每一个和所述工字型线圈之间设置有单独的绝缘部件。

进一步地，所述工字型线圈中部的外径不超过所述定子铁芯的内径，并且所述工字型线圈两端的外径大于所述定子铁芯的内径。