一种具有分离结构的环形硅钢片、铁芯以及安装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种硅钢片以及安装方法，尤其涉及一种具有分离结构的环形硅钢片以及安装方法。
【背景技术】
[0002]硅钢片是一种被广泛应用于交变电机和变压器中的器件，硅钢片堆叠而成的铁芯具有低铁损的效果。尤其是圆环形的硅钢片堆叠，是交变电机定子、转子中最为广泛应用的。
[0003]硅钢片铁芯通常需要被安装到冷却套管或者定子基座上，圆形铁芯由许多个圆环形的硅钢片堆叠而成。现有技术中，如图1所示，每个环形硅钢片都呈封闭的圆环形，而由于圆环结构在周向和径向上较为稳定，不易发生形变，因此，为了将堆叠的硅钢片制成的铁芯安装到目标位置的时候，尤其当目标位置为一类似圆柱形的壳体的时候，每个硅钢片的尺寸均要求非常严格，直径过大将导致无法安装，过小将导致无法紧密配合。对于硅钢片尺寸的严格要求将导致硅钢片的生产成本和控制成本过高，同时，即使尺寸被控制在适当的范围内，在安装的过程中也需要很精密的控制，现有技术中往往使用皱缩热处理或者附加外力来辅助硅钢片铁芯的安装，因为增加了工序，使生产过程更为复杂，生产效率降低，而在使用上述辅助方法的时候，同样由于硅钢片的环形结构而使皱缩处理的结果难以精确控制。
[0004]因此，需要提供一种易于安装的硅钢片及硅钢片铁芯，以降低安装难度，从而可以降低生产过程中的精度控制，以此解决上述问题。
【发明内容】
[0005]本发明解决的问题是提供一种新型的硅钢片，以降低硅钢片铁芯的安装难度，降低生产和安装过程中的复杂程度和难度。
[0006]为解决上述问题，本发明提供一种具有可分离结构的环形硅钢片，圆环内侧径向向内有多个齿突，呈等间隔分布，包括类圆环形的硅钢片本体和一个分离部，所述硅钢片本体上有一与所述分离部形状匹配的楔形缺口，使其与分离部可以相配合形成完整的圆环形硅钢片。
[0007]可选地，所述分离部径向内侧的宽度大于径向外侧，且其与所述硅钢片本体的两侧接触面与径向方向呈45度以下对称的夹角。
[0008]可选地，所述分离部在与所述硅钢片本体的两侧接触面上设置有锁合部，使所述分离部在与所述硅钢片本体结合后不易松脱。
[0009]可选地，所述分离部与硅钢片本体两侧接触面上设置的锁合部为形状锁合，两侧接触面径向内侧的端部具有突起和与之配合的凹陷，突起设置于所述分离部上时，所述凹陷则设置于所述硅钢片本体上，突起设置与所述硅钢片本体上时，所述凹陷则设置于所述分尚部上。
[0010]同时，本发明还提供了一种由上述环形硅钢片堆叠而成的铁芯及其安装方法，先将多个硅钢片本体进行依次堆叠形成铁芯本体，楔形缺口依次对齐形成铁芯上的楔形槽；将所述铁芯本体沿轴向安装到具有圆柱形容纳腔的壳体中，由于各个铁芯本体具有楔形槽，因此可以在安装的过程中发生小幅度非永久性的形变，以更容易地被安装到所述壳体中；然后将与硅钢片本体数量相等的分离部进行堆叠后嵌入所述楔形槽，通过外力压紧，使锁合部完成锁合的同时，也保证铁芯本体的形变恢复，与所述壳体紧密配合。
[0011]与现有技术相比，本发明具有以下优点:可自由分离组合的环形硅钢片使安装过程难度下降，因此硅钢片和安装壳体的尺寸配合精确程度要求可以一定程度降低，因而硅钢片的生产成本可以降低，并且无需热皱缩或者外力施加等辅助措施，安装过程的可控制性大大提高。
【附图说明】
[0012]图1是现有技术中的环形硅钢片；
[0013]图2是本发明第一实施例的硅钢片的分解状态示意图；
[0014]图3是本发明第一实施例的硅钢片的组合状态示意图；
[0015]图4是本发明第一实施例的硅钢片分离部的局部放大图；
[0016]图5是本发明铁芯安装状态图。
【具体实施方式】
[0017]如图2所示，本发明的第一实施例中，环形硅钢片包括具有楔形缺口 11的硅钢片本体1，以及与所述楔形缺口 11的形状匹配的分离部2，所述硅钢片本体I和分离部2能够共同组成完整的环形硅钢片，如图3所示。
[0018]如图4所示，可选地，所述分离部2径向上外侧的周向宽度小于径向上内侧的周向览度。
[0019]如图4所示，可选地，所述分离部2与所述硅钢片本体I的接触面与圆环的径向方向呈一定夹角，夹角较优地可选择小于45度的锐角。较优地，所述分离部2的两侧接触面与圆环的径向方向具有对称的夹角。
[0020]如图4所示，可选地，所述分离部2与所述硅钢片本体I在接触面上设置有自锁结构，使其与硅钢片本体I的结合更稳定，不易松脱和滑脱。
[0021]可选地，所述自锁结构为形状锁合。
[0022]可选地，所述自锁结构包括分离部2上的第一自锁部21和硅钢片本体I上的第二自锁部12，其中第一自锁部21为突出部，第二自锁部为凹陷部，第一自锁部21和第二自锁部12能够稳固配合，使分离部2稳定地与硅钢片本体I结合。
[0023]在另一实施例中，第一自锁部21和第二自锁部12的位置能够互换。
[0024]上述实施例中的环形硅钢片在堆叠过程中，各个硅钢片本体I的楔形缺口 11对齐，可以形成带有楔形槽的类圆柱形铁芯本体；分离部2也在堆叠过程中对齐，形成铁芯分离部；所述铁芯分离部可以嵌入所述铁芯本体的楔形槽中，形成完整的铁芯，其中所述铁芯分离部含有分离部2的数量与所述铁芯本体含有硅钢片本体I的数量相等。
[0025]上述铁芯通过如下方法被安装在需要位置的壳体3中，所述需要的位置可以是冷却套管上或者定子基座等。先将等量的硅钢片本体I和分离部2分别进行堆叠，并将各个硅钢片本体的楔形缺口 11对齐，形成带有楔形槽的铁芯本体和楔形铁芯分离部；铁芯本体由于带有楔形槽，其在径向上可产生一定程度的非永久性形变，形变后的铁芯本体被安装到与其原直径匹配的壳体中；铁芯分离部安装到铁芯本体的楔形槽位置，并通过外力压紧，使铁芯本体和铁芯分离部组合成为完整的铁芯，通过自锁结构形成形状锁合，完成铁芯的装配。
[0026]与现有技术相比，由于铁芯本体产生了一定的形变，其直径尺寸将一定程度减小，更易于被安装到与其原直径精确匹配的壳体中，此后铁芯分离部的压入，又保证了铁芯本体的形状还原，使其与壳体紧密配合。因此，在应用了本发明的技术之后，对于硅钢片的尺寸精度要求得到降低，同时由于安装难度降低，现有技术中的外力或者皱缩热处理等辅助手段也可以省去，从而对装配的结果可控性大大提升。
[0027]虽然本发明仅就某些示范性实施方式进行描述，这些描述应该仅作为示例而不构成限制。在所附权利要求书记载的范围内，在不脱离本发明精神和范围情况下，各种变化均是可能的。
【主权项】
1.一种硅钢片，包括环形的基体和基体上径向向内的齿突，其特征在于，所述硅钢片具有可分离结构，包括类圆环形的硅钢片本体和分离部，所述硅钢片本体上设有一与所述分离部形状匹配的楔形缺口，所述硅钢片本体和分离部能配合形成完整的环形硅钢片。2.如权利要求1所述的硅钢片，所述分离部径向内侧的宽度大于径向外侧的宽度。3.如权利要求2所述的硅钢片，所述分离部与所述硅钢片本体的两侧接触面与径向方向呈45度以下的对称夹角。4.如权利要求1到3所述的任一硅钢片，所述分离部在与所述硅钢片本体的两侧接触面上设置有锁合部。5.如权利要求4所述的硅钢片，所述锁合部为形状锁合。6.如权利要求5所述的硅钢片，所述接触面的一侧具有突起，与其配合的另一侧具有与所述突起配合的凹陷。7.由上述任一权利要求所述的硅钢片堆叠而成的铁芯，包括带有楔形槽的铁芯本体和楔形铁芯分离部，其中各硅钢片本体堆叠过程中所述楔形缺口对齐，形成带有楔形槽的铁芯本体，所述铁芯分离部由与硅钢片等数量的分离部堆叠形成。8.如权利要求7中所述的铁芯的安装方法， 多个所述硅钢片本体进行堆叠形成所述铁芯本体，所述楔形缺口对齐形成所述铁芯本体上的楔形槽； 将所述铁芯本体施加径向的力，使其发生非永久性的形变后沿轴向安装到具有匹配直径圆柱形容纳腔的壳体中； 将由所述分离部堆叠而成的铁芯分离部嵌入所述楔形槽，通过外力压紧。
【专利摘要】一种具有可分离结构的环形硅钢片，圆环内侧径向向内有多个齿突，呈等间隔分布，包括类圆环形的硅钢片本体和分离部，硅钢片本体上有一与分离部形状匹配的楔形缺口，使其与分离部可以相配合形成完整的圆环形硅钢片；分离部在与硅钢片本体的两侧接触面上设置有锁合部，使分离部在与硅钢片本体结合后不易松脱。可自由分离组合的环形硅钢片使安装过程难度下降，因此硅钢片和安装壳体的尺寸配合精确程度要求可以降低，因而硅钢片的生产成本可以降低。
【IPC分类】H02K1/06, H02K15/02
【公开号】CN104935091
【申请号】CN201410105509
【发明人】西维奥·赞姆泽, 王昭军, 王臻颖
【申请人】舍弗勒技术股份两合公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年3月20日