定子铁芯及其制备方法与流程

本发明涉及一种定子铁芯及其制备方法。

背景技术：

现有的定子铁芯由多个层叠设置的多个条状芯片构成。制备定子铁芯时，先一次性冲压形成环状的条状芯片，再将多个条状芯片层叠并经由轧制形成定子铁芯。然而，一次性冲压形成环状的条状芯片时会产生不少废料，降低了其材料的利用率，提高了制造成本。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种材料利用率高且制造成本较低的定子铁芯及其制备方法。

一种定子铁芯的制备方法，包括以下步骤：

提供料带，冲压所述料带形成多个条状芯片，所述条状芯片包括沿直线排列的多个齿集，每个齿集包括主体部和多个齿部，所述主体部包括外表面和内表面，所述齿部从所述内表面伸出，所述条状芯片的主体部具有可供另一条状芯片的主体部部分插入的空隙或者所述条状芯片的齿部具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙；

将多个条状芯片分别弯折并首尾连接形成多个环形芯片，并将多个环形芯片叠层并轧制以形成定子铁芯；或者将多个条状芯片依次叠层，并将多层条状芯片弯折并首尾连接形成多层环形芯片以形成定子铁芯；

其中，所述多个主体部弯折形成环形芯片的环形轭部，所述多个主体部的外表面弯折形成所述环形轭部的外周面，所述多个主体部的内表面弯折形成所述环形轭部的内周面，所述环形轭部的内周面或者外周面中之一为圆形，另一为多边形。

在其中一个实施方式中，冲压后，所述料带上形成多个与所述条状芯片形 状相同的孔，所述多个孔呈两两相对设置，在相对设置的两个孔中，其中一条状芯片的主体部对应的部分孔插入另一条状芯片的主体部对应的孔的空隙中或者其中一条状芯片的齿部对应的部分孔插入另一条状芯片的齿部对应的孔的空隙中。

在其中一个实施方式中，所述内周面为圆形，所述外周面为正方形，所述条状芯片包括沿直线排列的4个齿集。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部还包括用于连接相邻主体部的两个连接部、位于连接部一侧的弧形孔以及自上述内表面的两端分别延伸到两个弧形孔的两个侧面。

在其中一个实施方式中，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的侧面重合，对角位置的两个侧面的连线与所述正方形的对角线重合，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的两个弧形孔构成一圆形孔。

一种定子铁芯的制备方法，包括以下步骤：

提供料带，冲压所述料带形成条状芯片，所述条状芯片包括沿直线排列的多个齿集，每个齿集包括主体部和多个齿部，所述主体部包括外表面和内表面，所述齿部从所述内表面伸出，所述条状芯片的主体部具有可供另一条状芯片的主体部部分插入的空隙或者所述条状芯片的齿部具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙；

将上述条状芯片螺旋绕圈以形成多层圈状结构，并轧制所述多层圈状结构以形成定子铁芯，其中，所述多个主体部螺旋绕圈形成圈状结构的环形轭部，所述多个主体部的外表面形成所述环形轭部的外周面，所述多个主体部的内表面形成所述环形轭部的内周面，所述环形轭部的内周面或者外周面中之一为圆形，另一为多边形。

在其中一个实施方式中，所述内周面为圆形，所述外周面为正方形。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部还包括用于连接相邻主体部的两个连接部、位于连接部一侧的弧形孔以及自上述内表面的两端分别延伸到两个弧形孔的两个侧面。

在其中一个实施方式中，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的侧面重合， 对角位置的两个侧面的连线与所述正方形的对角线重合，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的两个弧形孔构成一圆形孔。

一种定子铁芯，包括环形轭部和若干从环形轭部向内延伸的齿部，所述环形轭部的内周面或者外周面中之一为圆形，另一为多边形，所述定子铁芯通过叠压并轧制多个由条状芯片弯折形成的环形芯片而形成或者通过将多个叠层的条状芯片弯折成环形芯片而形成，所述条状芯片包括沿直线排列的多个齿集，每个齿集包括主体部和多个齿部，所述主体部包括外表面和内表面，所述齿部从所述内表面伸出，所述条状芯片的主体部具有可供另一条状芯片的主体部部分插入的空隙或者所述条状芯片的齿部具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙；所述多个主体部的外表面弯折形成所述环形轭部的外周面，所述多个主体部的内表面弯折形成所述环形轭部的内周面。

在其中一个实施方式中，所述内周面为圆形，所述外周面为正方形，所述条状芯片包括沿直线排列的4个齿集。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部还包括用于连接相邻主体部的两个连接部、位于连接部一侧的弧形孔以及自上述内表面的两端分别延伸到两个弧形孔的两个侧面。

在其中一个实施方式中，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的侧面重合，对角位置的两个侧面的连线与所述正方形的对角线重合，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的两个弧形孔构成一圆形孔。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部的外表面为平面，内表面为弧形面，所述齿部的末端不在同一水平面上，所述齿部之间具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部进一步包括位于相邻齿部之间的狭缝，所述主体部的内表面为平面，所述主体部的外表面为弯折面，所述弯折面具有可供另一条状芯片的主体部部分插入的空隙。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部进一步包括位于相邻齿部之间的狭缝，所述主体部的内表面为平面，外表面为弯折面，所述齿部之间具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部包括拐角部和中间部，所述中间部与相邻主体部的拐角部通过一第一连接部连接，所述拐角部与相邻主体部的中间部通过一第二连接部连接，弯折上述条状芯片后，所述拐角部对应所述环形轭部的四个角，所述中间部对应所述四个角的中间部分。

在其中一个实施方式中，所述主体部的齿部的数量为3个。

一种定子铁芯，包括环形轭部和若干从环形轭部向内延伸的齿部，所述环形轭部的内周面或者外周面中之一为圆形，另一为多边形，所述定子铁芯通过将一条状芯片螺旋绕圈以形成多层圈状结构并轧制形成，所述条状芯片包括沿直线排列的多个齿集，每个齿集包括主体部和多个齿部，所述主体部包括外表面和内表面，所述齿部从所述内表面伸出，所述条状芯片的主体部具有可供另一条状芯片的主体部部分插入的空隙或者所述条状芯片的齿部具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙；所述多个主体部螺旋绕圈形成环形轭部，所述多个主体部的外表面形成所述环形轭部的外周面，所述多个主体部的内表面形成所述环形轭部的内周面。

在其中一个实施方式中，所述内周面为圆形，所述外周面为正方形。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部还包括用于连接相邻主体部的两个连接部、位于连接部一侧的弧形孔以及自上述内表面的两端分别延伸到两个弧形孔的两个侧面，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的侧面重合，对角位置的两个侧面的连线与所述正方形的对角线重合，弯折所述条状芯片后，相邻主体部的两个弧形孔构成一圆形孔。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部的外表面为平面，内表面为弧形面，所述齿部的末端不在同一水平面上，所述齿部之间具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙，所述主体部上齿的数量为3个。

在其中一个实施方式中，所述条状芯片的主体部进一步包括位于相邻齿部之间的狭缝，所述主体部的内表面为平面，外表面为弯折面，所述弯折面具有可供另一条状芯片的主体部部分插入的空隙，所述主体部上齿的数量为3个。

由于冲压过程中两个条状芯片相对设置，每个条状芯片的部分主体部或者部分齿部插入对方条状芯片的空隙中。因此，两个条状芯片可以充分利用空隙 处的料带，进而提高了料带利用率，降低了成本。

附图说明

图1为第一实施例的定子铁芯的制备方法的步骤流程图；

图2为第一实施例的定子铁芯的平面示意图；

图3为制造图2所示的定子铁芯的料带冲压后的平面示意图；

图4为图2所示定子铁芯的条状芯片的立体示意图；

图5为图4所示条状芯片的平面示意图；

图6为第二实施例中冲压形成的条状芯片的平面示意图；

图7为第三实施例中冲压形成的条状芯片的平面示意图；

图8为第四实施例中冲压形成的条状芯片的平面示意图；

图9为第五实施例中冲压形成的条状芯片的平面示意图；以及

图10为第六实施例中冲压形成的条状芯片的平面示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

请参阅图1至图5，第一实施例的定子铁芯100的制备方法，其包括以下步骤：

于步骤s101中，提供料带10，冲压料带10形成多个条状芯片20，条状芯片20包括沿直线排列的多个齿集21，每个齿集21包括主体部22和多个齿部23，主体部22包括外表面221和内表面223，齿部23从内表面223伸出，条状芯片20的齿部23具有可供另一条状芯片20的齿部23部分插入的空隙25。

具体地，对应于第一实施例的定子铁芯100的冲压过程中，每个条状芯片20包括沿直线依次的四个齿集21。每个齿集21包括一个主体部22、三个齿部23、两个连接部24、两个弧形孔26以及两个侧面27。主体部22大致呈条状， 其包括相对设置的外表面221与内表面223，两个连接部24位于主体部22的两端，每个弧形孔26位于对应的连接部24的一侧，每个侧面27从内表面223延伸至弧形孔26处。条状芯片20相对的两端上形成有定位结构271，即首尾相接的两个齿集21中，其中一个的侧面形成有定位突起，另一个的侧面形成有与该定位突起相互配合的定位凹槽。齿集21的每个齿部23的末端不在同一水平面上，从而形成上述空隙25。

请再次参阅图3，冲压后，料带10上形成多个与条状芯片20形状相同的孔11。多个孔11呈两两相对设置。在相对设置的两个孔11中，其中一条状芯片20的齿部23对应的部分孔11插入另一条状芯片20的齿部23对应的孔11的空隙25中。

于步骤s102中，将多个条状芯片20分别弯折并首尾连接形成多个环形芯片20，并将多个环形芯片20叠层并轧制以形成定子铁芯100；或者将多个条状芯片100依次叠层，并将多层条状芯片20弯折并首尾连接形成多层环形芯片以形成定子铁芯100。

请再次参阅图2，多个主体部22弯折形成环形芯片20的环形轭部28，多个主体部22的外表面221弯折形成环形轭部28的外周面281，多个主体部22的内表面223弯折形成环形轭部28的内周面283，环形轭部28的内周面283或者外周面281中之一为圆形，另一为多边形。

本实施例中，内周面283为圆形，外周面281为正方形，条状芯片20包括沿直线排列的4个齿集21，弯折条状芯片20后，相邻主体部22的侧面27重合，呈对角位置的两个侧面27的连线与所述正方形的对角线重合，弯折条状芯片20后，相邻主体部22的两个弧形孔26构成一圆形孔。

在冲压过程中，每个条状芯片20的齿部23朝向对方条状芯片20，其中部分齿部23越过两个条状芯片20之间的中心线,并伸入对方结构的空隙25中。

请参阅图6，在第二实施例中，相比于第一实施例，相邻两个条状芯片20相接的侧面27上均形成有相互卡合的定位结构271，即其中一个形成有定位突起，另一个形成有与该定位突起相互配合的定位凹槽。

请参阅图7，在第三实施例中，相比于第一实施例，条状芯片20的主体部 22进一步包括位于相邻齿部23之间的狭缝224，使得主体部22的内表面223可弯折为平面，外表面221为弯折面，弯折面向内凹陷。每两个齿部23之间具有可供另一条状芯片的齿部部分插入的空隙。

请参阅图8，在第四实施例中，相比于第一实施例，条状芯片20的主体部22进一步包括位于相邻齿部23之间的狭缝224，使得主体部22的内表面223可弯折为平面，外表面221为弯折面，弯折面具有可供另一条状芯片20的主体部22部分插入的空隙25。

请参阅图9，在第五实施例中，条状芯片20的主体部22包括拐角部225和中间部226，中间部226与拐角部225弯折连接，中间部226的一端形成有第一连接部227，拐角部225的一端形成有第二连接部228。中间部226通过第一连接部227与相邻主体部22的拐角部226连接。拐角部225通过第二连接部228与相邻主体部22的中间部226连接。弯折上述条状芯片20后，拐角部225对应环形轭部28的四个角，中间部226对应所述四个角的中间部分。

至少在首尾相连的两个主体部22中，其中一个主体部22设置有定位突起，另一个主体部22设置有对应的定位凹槽。拐角部225与中间部226之间也设有狭缝224及连通上述狭缝224的通孔。

请参阅图10，当每个条状芯片20的齿集21数量较多时，于步骤s102中，将条状芯片20螺旋绕圈以形成多层圈状结构，并轧制多层圈状结构以形成定子铁芯100。

由于冲压过程中两个条状芯片10相对设置，每个条状芯片10的部分主体部22或者部分齿部23插入对方条状芯片10的空隙中。因此，两个条状芯片10可以充分利用空隙处的料带10，进而提高了料带10利用率，降低了成本。

可以理解，在定子铁芯的制备方法中，也可以把步骤s103与步骤s102的顺序对调，即先叠层，再进行弯折及轧制工序。

可以理解，齿集12的数量也可以为四个以上。每个齿集12的齿部23数量也可以为一个、两个或者三个以上。

本发明还提供一种定子铁芯，所述定子铁芯具有多个叠压于一起已形成封闭环状的如上所述的条状芯片。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。