定子冲片、定子铁芯及电机的制作方法

本发明涉及驱动装置技术领域，具体而言，涉及一种定子冲片、定子铁芯及电机。

背景技术：

结合图1至图4所示，传统的定子冲片1的冲片槽2都是圆底槽(如图1和图2所示，其中a＝b＞0)和平底槽(如图3和图4所示，其中a＞b＝0)。圆底槽的冲片齿部磁密均匀，槽利用率高，槽绝缘不易损伤，冲模寿命长，但是轭部薄，槽面积小，机械强度低，噪音差；而平底槽的冲片轭部厚，机械强度高，噪音好，但是冲片槽利用率较差。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种噪音好、利用率高的定子冲片、定子铁芯及电机。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种定子冲片，包括本体，本体的中央设置有内孔，内孔的内壁上设置有多个冲片槽，冲片槽包括槽口、等腰梯形槽身以及椭圆弧形槽底，椭圆弧形的槽底的短轴与内孔的径向方向一致。

进一步地，槽底的中部设置第一填充部，第一填充部用于将椭圆弧形的槽底的中部填设成一条直线。

进一步地，槽底设置有第二填充部，第一填充部和第二填充部共同将椭圆弧形的槽底填设形成等腰梯形槽底。

进一步地，本体为圆形本体，本体的外径为95mm或120mm，内孔的直径在55mm至76mm的范围内。

进一步地，椭圆弧形的槽底的长半轴在3.2mm至3.6mm的范围内，椭圆弧形的槽底的短半轴在1.5mm至2.8mm的范围内。

进一步地，冲片槽还包括位于槽口和槽身之间的梯形槽肩。

进一步地，槽身和槽肩连接的位置处设置有第一倒角。

进一步地，槽肩和槽口连接的位置处设置有第二倒角。

进一步地，本体上设置有定位孔。

进一步地，冲片槽为24个或32个或36个。

进一步地，槽身的高度在6mm至12mm的范围内。

进一步地，本体的外边缘设置有至少一个切方部。

进一步地，切方部的最大厚度在0.8mm至1.2mm的范围内。

进一步地，切方部为四个，四个切方部均匀设置在本体的外边缘。

根据本发明的另一方面，提供了一种定子铁芯，包括定子冲片，定子冲片为上述的定子冲片。

根据本发明的再一方面，提供了一种电机，包括定子冲片，定子冲片为上述的定子冲片。

应用本发明的技术方案，本发明中的定子冲片上的冲片槽具有等腰梯形槽身和椭圆形槽底，通过椭圆弧形的槽底的作用，能够保证定子冲片的轭部的厚度，机械强度相对较高，相对振动小，则齿谐波的频率变高，幅值降低，从而在整体上降低噪音。与此同时，通过等腰梯形槽身与椭圆弧形槽底连接，能够保证槽身与槽底平稳过渡，使得定子冲片槽受力均匀，槽绝缘不易损伤，且能够有效利用冲片槽的面积，冲片槽的利用率高，槽满率低，嵌线一次性下线率高。此外，在制作本发明的定子冲片的过程中，冲压模具上下模冲压时受应力小，不会引起模具磨损开裂，便于保证冲片冲模的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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：

图1示意性示出了现有技术中的第一种定子冲片的主视图；

图2示意性示出了图1的局部放大图；

图3示意性示出了现有技术中的第二种定子冲片的主视图；

图4示意性示出了图3的局部放大图；

图5示意性示出了本发明的第一种定子冲片的主视图；

图6示意性示出了图5的局部放大图；

图7示意性示出了本发明的第二种定子冲片的局部放大图；以及

图8示意性示出了本发明的第三种定子冲片的局部放大图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、本体；11、切方部；12、定位孔；20、内孔；30、冲片槽；31、槽口；32、槽肩；33、槽身；34、槽底；35、第一填充部；36、第二填充部；37、第一倒角；38、第二倒角。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参见图5至图8所示，根据本发明的实施例，提供了一种定子冲片，本实施例中的定子冲片包括本体10，本体10的中央设置有内孔20，内孔20的内壁上设置有多个冲片槽30，冲片槽30包括槽口31、等腰梯形槽身33以及椭圆弧形槽底34，椭圆弧形槽底34的短轴与内孔20的径向方向一致。

根据上述的结构可以知道，本实施例中的定子冲片上的冲片槽30具有等腰梯形槽身33和椭圆形槽底34，通过椭圆弧形的槽底34的作用，能够保证定子冲片的轭部的厚度，机械强度相对较高，相对振动小，则齿谐波的频率变高，幅值降低，从而在整体上降低噪音。与此同时，通过等腰梯形槽身33与椭圆弧形槽底34连接，能够保证槽身33与槽底34平稳过渡，使得冲片槽30受力均匀，槽绝缘不易损伤，且能够有效利用冲片槽30的面积，冲片槽30的利用率高，槽满率低，嵌线一次性下线率高。此外，在制作本发明的定子冲片的过程中，冲压模具上下模冲压时受应力小，不会引起模具磨损开裂，便于保证冲片冲模的使用寿命。

参见图7所示，在本发明的一种优选的实施例中，通过在椭圆弧形槽底34的中部设置第一填充部35，第一填充部35用于将椭圆弧形槽底34的中部填设成一条直线，保证轭部的厚度，进一步提高机械强度，减小振动，使得齿谐波的频率变高，幅值降低，从而在整体上降低噪音。

参见图8所示，在本发明的另一种优选的实施例中，通过在椭圆弧形槽底34设置第二填充部36，并在第一填充部35和第二填充部36共同作用下将椭圆弧形槽底34填设形成等腰梯形槽底，同样能够保证轭部的厚度，进一步提高机械强度，减小振动，使得齿谐波的频率变高，幅值降低，从而在整体上降低噪音。相对于图5和图7中的结构而言，本实施例中的定子冲片对冲压模具的要求较高，不如图5和图7的结构那样能够保证冲片冲的使用寿命。

再次参见图5和图6所示，本实施例中的本体10为圆形本体，本体10的外径为95mm或120mm，内孔20的直径在55mm至76mm的范围内，例如64mm，可应用于95×55、95×60、95×64等规格的电机，应用范围广。本实施例中的冲片槽30为24个或32个或36个，例如24个，均匀布置在本体10上。椭圆弧形槽底34的长半轴a在3.2mm至3.6mm的范围内，例如3.5mm，椭圆弧形槽底34的短半轴b在1.5mm至2.8mm的范围内，例如2.5mm，槽身33的高度h为6mm至12mm，例如6mm。

冲片槽30还包括位于槽口31和槽身33之间的梯形槽肩32。优选地，槽肩32为等腰梯形槽肩，保证槽口31和等腰梯形槽身33之间能够实现平稳过渡，冲片槽30绝缘受力均匀，不易伤，且能够有效利用冲片槽30的槽面积，槽利用率高，槽满率低，嵌线一次性下线率高。

优选地，槽身33和槽肩32连接的位置处设置有第一倒角37，例如为r0.5的倒角。槽肩32和槽口31连接的位置处设置有第二倒角38，例如为r0.2的倒角，一方面防止冲片槽30划伤绕组，另一方面还能够进一步防止冲压模具磨损开裂，保证冲压模具的使用寿命。

本实施例中的本体10上设置有定位孔12，通过定位孔12的作用，便于将多片定子冲片固定连接在一起。优选地，定位孔12为铆钉孔，便于采用铆钉将多片定子冲片铆接在一起。

在本发明的一种优选的实施例中，本体10的外边缘设置有至少一个切方部11，使得圆形本体10的外侧边呈现出局部方形的结构，如图5所示，当定子冲片呈切方时，可以在圆形本体10上设置四个切方部11，四个切方部11沿圆形本体10的周向间隔均匀布置，切方部11的最大厚度在0.8mm至1.2mm的范围内，例如1mm，需要说明的是，本实施例中的切方部11的厚度是指其在本体10的径向上的厚度。在实际使用的过程中，未设置切方部11的全圆定子冲片或切方的定子冲片可根据实际性能要求和结构要求做选择，适用于卷板机壳结构和拉伸端盖结构，同时亦可使用在铜线和铝线电机中，适用性强。

本发明的一种优选的实施例中，将本体10设置为圆形，外径为95mm，内孔20为64mm，有24个槽，均匀分布在定子冲片上，有四条切方部11，切方部11的最大厚度为1mm，两相对切边的距离为93mm，有8个铆钉孔。槽身33为等腰梯形，槽底34为半椭圆形的电机定子冲片，此半椭圆槽底34的长半轴a＝3.5mm，短半轴b＝2.5mm，即a>b>0。槽肩32处有r0.5的倒角，槽口31处有r0.2的倒角，冲片槽30的面积为52.179mm2。也可应用于95×55、95×60、95×64等规格的电机定子冲片，应用范围广。

综上所述，此等腰梯形加半椭圆形槽的定子冲片，可以使圆形槽和平底槽的优点完美的结合在一起，使椭圆槽的定子冲片槽利用率高，冲模寿命长，并且噪音好还能节约材料成本。

根据本发明的另一方面，提供了一种定子铁芯，包括定子冲片，定子冲片为上述的定子冲片。

根据本发明的再一方面，提供了一种电机，包括定子冲片，定子冲片为上述的定子冲片。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：从磁感线和磁场的形状关系，定子冲片的结构特点和电机的定子冲片成本来考虑设计出合理的椭圆槽的定子冲片，且槽肩与槽口都有倒角，使电机噪音好，节约成本，槽利用率高，冲模寿命长。具体来说，本发明的结构能够达到如下技术效果：

1.椭圆形槽底轭部较厚，机械强度相对高，相对振动小，则齿谐波的频率变高，幅值降低，从而在整体上降低噪音。且轭部较厚，即使切边也能保证齿轭部磁密均匀，即可节约成本。

2.轭部与齿部过度均匀，冲片槽绝缘受力均匀，不易损伤，且能够有效利用槽面积，槽利用率高，槽满率低，嵌线一次性下线率高。

3.椭圆形槽底为弧形，冲压模具上下模冲压时受应力小，不会引起模具磨损开裂，故冲片冲模寿命长。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。