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申请/专利权人：广东肇庆爱龙威机电有限公司

摘要：本发明涉及一种转子组件，包括转子和转子绕组，所述转子具有多个齿，相邻的所述齿之间具有齿槽，所述转子能够与转子轴连接，从而输出动力，所述转子绕组由绕设于所述转子上的线圈组成，所述转子绕组包括沿平行于所述转子组件的轴向方向延伸的部分和在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分，在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分包括多个区段，其特征在于，从所述轴向方向上看，所述多个区段分别与两个或多个多边形的相应的边一一对应。通过本发明的上述绕线方式，可减少传统绕线中各线圈依次叠压而导致的各绕组之间使用铜线长短不同等问题。进而达到电枢平衡量改善，各绕组电阻差异小的技术效果。

主权项：1.一种转子组件100，包括转子101和转子绕组102，所述转子101具有多个齿，相邻的所述齿之间具有齿槽，所述转子101能够与转子轴连接，从而输出动力，所述转子绕组102由绕设于所述转子上的线圈组成，所述转子绕组102包括沿平行于所述转子组件的轴向方向延伸的部分和在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分，在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分包括多个区段，其特征在于，从所述轴向方向上看，所述多个区段分别与两个或多个多边形的相应的边一一对应，所述多边形为正多边形，且：a当所述转子101的齿槽数量为12时，所述多个区段与四个正三角形的边一一对应，且每个多边形的边都跨三个齿；b当所述转子101的齿槽数量为14时，所述多个区段与两个七边形的边一一对应，且每个多边形的边都跨三个齿。

全文数据：转子组件及具有该转子组件的电机技术领域本发明属于电机领域，具体涉及一种转子组件及具有该转子组件的电机。背景技术电机转子组件一般由转子、转子轴、绕组等部件组成。转子一般为带有齿的钢片叠置组成，在转子中部设置有转子轴，转子绕组设置在转子的齿上。绕组由一定数目的线圈按一定的规律连接组成，其绕线方式对转子乃至电机的性能有较大影响。目前较常采用的转子绕线方式有以下两种：1.单飞叉依次叠绕，绕线后的转子组件俯视图如图1所示。在转子组件100中，转子绕组102设置在转子101上。该方式中用一套模具、一条漆包线、一套张力系统采用依次叠绕的方式绕线；2.双飞叉对称叠绕，绕线后的转子组件俯视图如图2所示。在转子组件100中，转子绕组102设置在转子101上。与图1中不同的是，该转子绕组102是采用两套模具、两条漆包线、两套张力系统采用对称叠绕的方式绕制而成。但是，上述两种方式均存在缺点：对于单飞叉依次叠绕方式来说，绕线后电枢重量分布不均匀，导致动不平衡量较大；电枢各绕组大小不一致，导致换向器相邻片阻不一致；各绕组堆叠方式不利于槽内空间的利用；对于双飞叉对称叠绕方式来说，由于存在模具尺寸差异、张力控制差异、漆包线性能差异等，导致转子绕线后重量分布不均匀；各绕组铜线长短不一致，导致各绕组电阻不一致；各绕组堆叠方式不利于槽内空间的利用；转子绕线效率低。发明内容为了在一定程度上解决上述技术问题，本发明提出了以下技术方案。一种转子组件，包括转子和转子绕组，所述转子具有多个齿，相邻的所述齿之间具有齿槽，所述转子能够与转子轴连接，从而输出动力，所述转子绕组由绕设于所述转子上的线圈组成，所述转子绕组包括沿平行于所述转子组件的轴向方向延伸的部分和在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分，在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分包括多个区段，其特征在于，从所述轴向方向上看，所述多个区段分别与两个或多个多边形的相应的边一一对应。根据本发明的一个方面，该多边形为正多边形，与同一个正多边形的各边一一对应的各区段之间不存在相互叠压。根据本发明的一个方面，当所述转子的齿槽数量为10时，所述多个区段与两个正五边形的边一一对应。根据本发明的一个方面，当所述转子的齿槽数量为12时，所述多个区段与四个正三角形的边一一对应。根据本发明的一个方面，与同一个多边形的各边一一对应的区段位于垂直于所述轴向方向的同一平面内。根据本发明的一个方面，从所述轴向上看，与同一个多边形的各边一一对应的区段之间存在相互叠压。根据本发明的一个方面，当所述转子的齿槽数量为14时，所述多个区段与两个七边形的边一一对应。此外，本发明还涉及一种电机，其具有根据本发明的转子组件。根据上述技术方案获得的转子绕组，绕组质量分布均匀，可明显降低电枢动不平衡量，并且电枢上换向器相邻及对角片阻一致，还可以提高转子绕线的最大槽满率。此外，通过一个绕线飞叉、一条漆包线、一套张力系统即可完成转子绕线。因此在一定程度降低了电机制造成本并提高制造效率，同时对电机的振动、噪音等性能具有一定的优化。附图说明参考附图描述本发明的示例性实施例，其中：图1是现有技术中采用单飞叉依次叠绕的转子绕组的俯视图。图2是现有技术中采用双飞叉对称叠绕的转子绕组的俯视图。图3a是根据本发明的转子槽数为10的转子绕组的俯视图。图3b是图3a中的转子绕组展开图。图4a是根据本发明的转子槽数为12的转子绕组的俯视图。图4b是图4a中的转子绕组展开图。图5a是根据本发明的转子槽数为14的转子绕组的俯视图。图5b是图5a中的转子绕组展开图。所有附图都只是示意性的，而且并不一定按比例绘制，此外它们仅示出为了阐明本发明而必需的那些部分，其他部分被省略或仅仅提及。即，除附图中所示出的部件外，本发明还可以包括其他部件。具体实施方式以下结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。参见图3a、图4a以及图5a，本发明所涉及的转子组件100主要包括转子101和转子绕组102。转子101一般由多个形状、厚度相同的硅钢片叠置而成。转子101具有多个齿，相邻的齿之间形成齿槽。在转子101的中心部分具有轴孔，从而使得转子能够与轴连接，以输出动力。转子绕组102由绕设于转子101上的线圈组成，线圈例如是漆包线。转子绕组102主要绕设于转子101的齿槽之中，根据实际绕线情况，当绕线从一个齿槽穿出时，可以跨过一个或多个齿槽再进入另一个齿槽。当绕线在齿槽中穿设时，其方向基本平行于转子101的轴向方向。因此，根据绕线的延伸方向，可以将转子绕组102分为沿平行于转子组件100的轴向方向延伸的部分和在垂直于轴向方向的平面内延伸的部分，并且从轴向上看，转子绕组102在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分是多个区段。为了解决现有技术中的单飞叉绕线或双飞叉绕线存在的问题，本发明提出了这样的改进：通过设置转子绕组102的绕线方式，使得从所述轴向上看时，转子绕组102的多个区段或者多个区段的延长线构成两个或更多个多边形。换句话说，转子绕组102的多个区段分别落在两个或多个多边形的边上，并且与多边形的边一一对应。这种绕线方式获得的转子组件的绕组质量分布均匀，可明显降低电枢动不平衡量，并且电枢上换向器相邻及对角片阻一致，还可以提高转子绕线的最大槽满率。此外，通过一个绕线飞叉、一条漆包线、一套张力系统即可完成转子绕线。具体地，作为本发明的一个具体实施示例，参见图3a，其中的转子101具有10个齿和10个齿槽，而转子绕组102的多个区段与两个正五边形的边一一对应；其中五个转子区段1021的延长线组成位于外侧的正五边形，五个转子区段1022的延长线组成位于内侧的正五边形，且五个转子区段1021之间不存在相互叠压，五个转子区段1022之间也不存在相互叠压。因此，位于外侧的正五边形的各边上的五个转子区段1021在轴向上位于同一个平面下文中也称之为“层”之中，而位于内侧的正五边形的各边上的五个转子区段1022在轴向上也位于同一个平面之中。由于多个区段组成正五边形并位于垂直于轴向方向的同一平面内，而对应于同一正五边形的各区段之间不叠压，则包括各区段的绕组的绕线的长度相同，使得转子绕组的整体结构匀称，质量分布均匀，相对于转子轴的动不平衡量较小，转子运动性能以及电机的性能得以改善。径向方向上多股绕线的分布方式增大了转子绕组的槽满率。为了获得图3a所示的转子组件100，在此提出一种示例性的绕线方式。参见图3b所示的绕组展开图，首先，绕线挂第1号钩，跨两齿绕线，形成第一匝线圈；然后挂相邻第2号钩及第2号钩的对角第7号钩或第2号钩的对角第7号及第1号钩的相邻第2号钩，继续跨两齿绕线，形成第二匝线圈；然后挂与第2号钩相邻的第3号及第3号钩的对角第8号钩或第3号钩的对角第8号及第2号钩相邻的第3号钩，继续跨两齿绕线，形成第三匝线圈，依次类推，直至回到第1号钩收线，从而最终形成每层各五个区段的两层绕组，每层的五个区段之间不存在相互叠压。作为本发明的又一具体实施示例，参见图4a，其中的转子101具有12个齿和12个齿槽，而转子绕组102的多个区段与四个正三角形的边一一对应；其中，三个转子区段1021的延长线组成一个正三角形，三个转子区段1022的延长线组成一个正三角形，三个转子区段1023的延长线组成一个正三角，三个转子区段1024的延长线组成一个正三角形，且与每个正三角形的各边一一对应的转子区段之间不存在相互叠压。同样地，与同一个正三角形的边对应的各转子区段位于垂直于轴向方向的同一个平面之中。为了获得图4a所示的转子组件100，在此提出一种示例性的绕线方式。参见图4b所示的绕组展开图，首先绕线挂第1号钩，跨三齿绕线，形成第一匝线圈；然后挂相邻第2号钩及第2号钩的对角第8号钩或第2号钩的对角第8号及第1号钩的相邻第2号钩，继续跨三齿绕线，形成第二匝线圈；然后挂与第2号钩相邻的第3号及第3号钩的对角第9号钩或第3号钩的对角第9号及第2号钩相邻的第3号钩，继续跨三槽绕线，形成第三匝线圈，依次类推，直至回到第1号钩收线，最终形成各层的各个区段之间无相互叠压的四层绕组。在该绕制形式的转子组件中，由于将绕组分成了各个层，每一层中与同一个正多边形的各边一一对应的各区段之间不存在相互叠压，相对于现有技术中每一绕组逐层叠压的方式而言，降低了叠压数目，很大程度上减小了由于叠压导致的绕组之间的绕线长度不同而导致的质量分布不均、片阻不一致的问题。作为本发明的再一具体实施示例，参见图5a，其中的转子101具有14个齿和14个齿槽，而转子绕组102的多个区段与两个七边形的边一一对应；其中，七个转子区段1021组成位于外侧的七边形的边上，七个转子区段1022组成位于内侧的七边形的边上，且与每个七边形对应的转子区段之间相互叠压。由于该叠压的存在，与每个七边形的边对应的转子区段在轴向上位于不同的平面之中。为了获得图5a所示的转子组件100，在此提出一种示例性的绕线方式。参见图5b所示的绕组展开图，首先绕线挂第1号钩，跨三齿绕线，形成第一匝线圈；挂相邻第2号钩及第2号钩的对角第9号钩或第2号钩的对角第9号及第1号钩的相邻第2号钩，跨三齿绕线，形成第二匝线圈；挂与第2号钩相邻的第3号及第3号钩的对角第10号钩或第3号钩的对角第10号及第2号钩相邻的第3号钩，跨三齿绕线，形成第三匝线圈，依次类推，直至回到第1号钩收线，最终形成两层绕组，每层各七个区段，每层的七个区段依次共用一个转子齿。在该实施例所示出的绕制形式的转子组件中，由于将绕组分成了两个层，虽然每一层中与同一个正多边形的各边一一对应的各区段之间存在相互叠压，然而相对于现有技术中每一绕组逐层叠压的方式而言，仍然降低了叠压数目，很大程度上减小了由于叠压导致的绕组之间的绕线长度不同而导致的质量分布不均、片阻不一致的问题，且正多边形的对称性使得转子组件的质量分布更均衡。径向方向上多层的分布方式增大了转子绕组的槽满率。通过本发明的上述绕线方式，可减少传统绕线中各线圈依次叠压而导致的各绕组之间使用铜线长短不同等问题。进而达到电枢平衡量改善，各绕组电阻差异小的技术效果。参考以上的示意性实施例已经对本发明做出了清楚、完整的说明，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，通过对所公开的技术方案的修改可以设想各种其它的实施例。这些实施例应当被理解成落在本发明的基于权利要求和其任何等同技术方案所确定的范围之内。

权利要求：1.一种转子组件100，包括转子101和转子绕组102，所述转子101具有多个齿，相邻的所述齿之间具有齿槽，所述转子101能够与转子轴连接，从而输出动力，所述转子绕组102由绕设于所述转子上的线圈组成，所述转子绕组102包括沿平行于所述转子组件的轴向方向延伸的部分和在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分，在垂直于所述轴向方向的平面内延伸的部分包括多个区段，其特征在于，从所述轴向方向上看，所述多个区段分别与两个或多个多边形的相应的边一一对应。2.根据权利要求1所述的转子组件100，其特征在于，与同一个多边形的各边一一对应的各区段之间不存在相互叠压。3.根据权利要求2所述的转子组件100，其特征在于，所述多边形为正多边形，且当所述转子101的齿槽数量为10时，所述多个区段与两个正五边形的边一一对应。4.根据权利要求2所述的转子组件100，其特征在于，所述多边形为正多边形，且当所述转子101的齿槽数量为12时，所述多个区段与四个正三角形的边一一对应。5.根据权利要求1-4中任一项所述的转子组件100，其特征在于，与同一个多边形的各边一一对应的区段位于垂直于所述轴向方向的同一平面内。6.根据权利要求1所述的转子组件100，其特征在于，从所述轴向上看，与同一个多边形的各边一一对应的区段之间存在相互叠压。7.根据权利要求6所述的转子组件100，其特征在于，当所述转子101的齿槽数量为14时，所述多个区段与两个七边形的边一一对应。8.一种电机，其特征在于，具有如权利要求1-7中任一项所述的转子组件100。

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