专利名称：分断一段单股线的方法
技术领域：
本发明涉及分断一段单股线(Single-Strand wire)的方法
背景技术：
电机，譬如电马达，包括具有相对的表面的定子和转子。定子包括多个布置在定子的表面上的槽和插入定子的槽的每一个中的纸套筒。多个导线被布置在纸套筒中，纸套筒被布置在定子的槽中。转子可相对于定子绕轴线旋转。导线响应穿过它的电流产生电磁力。 电磁力作用到转子以使得转子相对于定子旋转。
发明内容
因此，提供了一种在切口位置处分断一段单股线的方法，包括在线股中切口位置处形成至少一个切口。切口位置经受拉伸应变直到切口位置在至少一个切口处断裂，以分断线股为第一单股线和第二单股线。在线股的分断之后，第一单股线和第二单股线的每一个对应于切口位置呈现大致锥形端部。额外地，在切口位置处分断一段单股线的方法被提供，其包括插入单股线到模具中和相对于模具移动至少一个冲头以在一段单股线中切口位置处形成至少一个切口。切口位置经受拉伸应变直到切口位置在至少一个切口处断裂，以分断一段单股线为第一单股线和第二单股线。在一段单股线的分断之后，第一单股线和第二单股线的每一个对应于切口位置呈现大致锥形端部。在另一方面，提供了一种在切口位置处分断一段单股线的方法，包括插入一段单股线到模具的第一块部分和第二块部分中使得该段单股线沿第一轴线延伸，和相对于第一块部分和第二块部分沿第二轴线移动至少一个冲头以在该段单股线中切口位置处形成至少一个切口，该第二轴线从第一轴线偏离。该段单股线被相对于第一块部分和第二块部分的每一个被保持。第一模具块部分和第二模具块部分的至少一个沿第一轴线相对于第一模具部分和第二模具部分中的另一个相反地移动，使得切口位置经受拉伸应变。在该段单股线的分断之后，第一单股线和第二单股线的每一个对应于切口位置呈现大致锥形端部。当结合附图时，从下面的用于执行如所附权利要求限定的本发明的一些最佳方式和其它实施例的具体描述可容易地明白本发明的上述特征和优点，以及其它特征和优点。
图1是定位在冲头上方和模具的凹槽中的一段单股线的顶视图的示意性图示；图2是定位在冲头上方和模具的凹槽中的一段单股线的的侧视图的示意性图示， 其中冲压块覆盖模具以在该段单股线形成切口 ；图3是冲压块的侧视图的示意性图示，该冲压块挤压该段单股线，以将其部分地布置在凹槽中使得来自线的材料被冲头移除；图4是冲压块的侧视图的横截面的示意性图示，该冲压块挤压该段单股线完全处于凹槽中使得切口形成在线中；图5是图4的一段单股线的端部视图的示意性图示；图6是沿线6-6截取的一段单股线和图4的模具的顶视图的示意性图示，其中切口形成在线中；图7是一段单股线的侧视图的示意性图示，其中该段单股线被分断为第一单股线和第二单股线作为第一模具和冲压块部分沿第一轴线从第二模具和冲压块部分分断的结果；图8是第一和第二单股线的顶视图沿线8-8截取的横截面的示意性图示，其中第一和第二单股线处于各自的图7的第一和第二模具部分中；图9是一段单股线的顶视图的示意性图示，其中该线股布置在模具的凹槽中；图10是一段单股线的侧视图的横截面的示意性图示，其中该线股布置在模具的凹槽中，冲压块覆盖模具以在一段单股线中形成切口 ；图11是图10的一段单股线的端部视图的示意性图示；图12是沿线12-12截取的图10的模具和一段单股线的顶视图的横截面的示意性图示；图13是一段单股线的侧视图的示意性图示，其中该段单股线被分断为第一单股线和第二单股线作为第一模具和冲压块部分沿第一轴线从第二模具和冲压块部分分断的
结果；图14是沿线14-14截取的第一和第二单股线的顶视图的横截面的示意性图示，其中第一和第二单股线处于各自的图13的第一和第二模具部分中；图15是在一替代实施例中，一段单股线的端部视图的示意性图示，该线股被径向压缩以形成切口；图16是单股线图15的侧视图的示意性图示，示出了在被径向压缩之后的切口 ；图17是沿线17-17截取的图16中的切口的端部视图的横截面的示意性图示，在被径向压缩之后；图18是单股线的侧视图的示意性图示，其中该线股处于被拉伸分离以形成分断第一线股和第二线股之后；以及图19是在被拉伸分离之后，沿线19-19截取的图18中的切口的端部视图的示意性图示。
具体实施例方式参考附图，其中相似的参考标号在各图中表示相同或相似的部件。图1示出了布置在模具12中的一段单股线10。该段单股线10可以是复合材料线股，即镀铜的银。此外， 该段单股线10可以是实芯线材股，其可以由铜、铜合金或任意其它本领域技术人员公知的可变形材料形成。模具12限定凹槽14，其被配置用于支撑沿第一轴线16的一段单股线10。 凹槽14可以被配置为用于支撑具有圆形、方形、矩形或其它本领域技术人员公知的期望形状的横截面的一段单股线10。当至少一个切口 22被形成在一段单股线10的部分中时，模具12在切口位置20处(示出于图2-9)支撑该段单股线10。参考图2，冲压块M被配置为相对于第一轴线16以大致垂直的关系运动。参考图2和3，模具12包括至少一个冲头沈，其形成在模具12的凹槽14中。冲压块M移动以沿第二轴线观将一段单股线10压向凹槽14中，直到切口位置20接触冲头26。当冲压块继续挤压一段单股线10时，材料四被冲头沈从切口位置20移除，直到一段单股线被布置在凹槽14中，且切口 22形成于其中，如示出于图2-8中。由此，冲头沈将材料四从单股线10移除以形成切口 22于相应的切口位置20处。排出口 31可以形成到模具12的相对侧以允许材料四离开模具模具12并防止在模具12中堆积。特别参考图4，模具12包括至少两个冲头沈，其从模具12以相对于彼此间隔开并大致平行的关系延伸。冲头26被配置为形成一对相对切口 22于一段单股线10中相应的切口位置20处。切口 22可以对称地或非对称地相对。由此，相应的切口 22的每一个从第一轴线16偏离。相对于彼此定位切口 22的重要性将在下面详述。参考图4和6，切口 22可以形成为半圆形。应该理解，然而，切口 22也可以是V字形状或本领域技术人员公知的其它适合的形状。在切口位置20处形成切口 22之后，在切口位置20处的一段单股线10的横截面面积小于一段单股线10在一段单股线10没有切口 22的位置处的横截面面积，如图6所示。在切口 22形成之后，切口位置20沿第一轴线16经受拉伸应变直到切口位置20断裂， 如图7和8所示。一旦切口位置20断裂，一段单股线10在切口位置20的切口 22处分断为第一单股线32和第二单股线34。在一段单股线10的分断之后，第一单股线32和第二单股线；34每一个呈现大致锥形的端部36，其对应于切口位置20。由于一段单股线10的切口位置20经受拉伸应变，在切口 22处的横截面面积进一步减少(由于泊松效应(Poisson effect))，直到一段单股线10最终断裂以提供第一单股线32和第二单股线；34，如图7和8 所示。再次参考图2-8，第一单股线32从第二单股线34的分断可以可选地在线股仍处于模具12和冲压块M之中时被执行。更特别地，模具12可以形成为第一模具部分38和第二模具部分40，如图1-4和6-8所示。相似地，冲压块对可以形成为第一冲压块部分42 和第二冲压块部分44，如图2，4和7所示。分型线46限定在模具12和冲压块M的相应块部分之间，靠近切口部分。分型线46限定在第一模具和冲压块部分38、42和相应的第二模具和冲压块部分40、44之间。第一模具和冲压块部分38、42可沿第一轴线16与相应第二模具和冲压块部分40、44相反地移动。单股线10的切口段可以保持在相应的第一模具和冲压块部分38、42与第二模具和冲压块部分40、44之间。参考图2，3，和5，第一和第二冲压块部分42、44施加压力到一段单股线10，以相对于第一和第二模具部分38、40保持单股线10的切口段。应该理解一段单股线10也可以使用其他方法被相对于相应的第一和第二模具和冲压块部分38，40，42， 44保持。当第一模具和冲压块部分38、42与第二模具和冲压块部分40、44沿第一轴线16 相对于彼此相对地运动时，切口位置20经受拉伸应变直到切口 22在切口位置20处断裂， 如图7和8所示。如上所述，一旦切口位置20断裂，一段单股线10分断为第一和第二单股线32、34，其每一个都呈现大致锥形端部36，其对应于切口位置20。对于具有大规格线的电机，“条绕(bar-wound)”构造方法可以被用于建立“线圈(coil) ”，且使得必须插入线股 32，34进入狭窄的缝隙(未示出)中。锥形端部36允许线股32，34被容易地插入狭窄缝隙中。
替代地，一段单股线10可以在模具12和冲压块M外部被分断为第一和第二单股线32，34。例如，带切口的一段单股线10被从模具12和冲压块M移除。然后，第一单股线 32和第二单股线34每一个都被夹住或以其他方式被保持。于是，一段单股线10经受拉伸应变直到切口 22在切口位置20处断裂，且第一单股线32从第二单股线34分断开，其每一个都呈现大致锥形端部36，其对应于切口位置20。大致锥形端部36的形状可以基于切口 22是彼此对称地相对还是不对称地相对而改变。例如，如图6所述，切口 22相对彼此对称地相对，其导致大致锥形端部36也在形状上对称。替代地，相对彼此并不对称相对的切口 22 (未示出)导致大致锥形端部36的形状不对称。参考如图9-14所示的实施例，分断单股线10的替代配置被示出。特别参考图10， 冲压块IM被配置为相对于第一轴线16以大致垂直关系移动。参考图10和11，冲压块124 包括至少一个冲头126，其被配置为沿第二轴线观运动和延伸到模具112的凹槽114中。 第二轴线观相对于第一轴线16以垂直和间隔开的关系延伸，使得第二轴线观并不与第一轴线16相交。因此，冲头1 被配置为沿着第二轴线观运动，通过在切口位置20处的一段单股线10的部分，该切口位置从第一轴线16间隔或偏离开。随着冲头126穿过一段单股线10，冲头1 移除材料以形成至少一个切口 22于切口位置20处，该切口位置20从第一轴线偏离开。冲压块IM包括至少一个冲头126。更特别地，特别参考图11，冲压块1 包括两个冲头126，其相对彼此以间隔开并大致平行的关系从冲压块IM延伸。冲头1 被配置为形成一对相对切口 22于一段单股线10中切口位置20处。应该理解，任意期望的数量的冲头1 可以被使用，如本领域技术人员公知的那样。切口 22可以对称地相对或非对称地相对。由此，每一个相应的切口 22从第一轴线16偏离开。将切口 22相对彼此定位的重要性将在下文更详细地描述。模具112包括支撑件118和一对排出口 130，其限定在模具112 中使得支撑件118处于该对排出口 130之间。排出口 130配置为接收相应的冲压块124的冲头126的部分。支撑件118配置为当冲头1 在一段单股线10形成切口时，在切口位置 20处保持住和支撑单股线10的切口段。参考图12和14，切口 22可以形成为半圆形。应该理解，然而，切口 22也可以是V 字形状或其它适合的形状。在切口位置20处形成切口 22之后，在切口位置20处的一段单股线10的横截面面积小于一段单股线10在一段单股线10没有切口 22的位置处的横截面面积。在切口 22 形成之后，切口位置20沿第一轴线16经受拉伸应变直到切口位置20断裂。一旦切口位置 20断裂，一段单股线10在切口位置20的切口 22处分断为第一单股线32和第二单股线34。 在一段单股线10的分断之后，第一单股线32和第二单股线34每一个呈现大致锥形的端部 36，其对应于切口位置20。由于一段单股线10的切口位置20经受拉伸应变，在切口 22处的横截面面积进一步减少(由于泊松效应)，直到一段单股线10最终断裂以提供第一单股线32和第二单股线34，如图7、8、13和14所示。参考图9-14，第一单股线32从第二单股线34的分断可以可选地在模具112和冲压块IM之中时被执行。更特别地，模具112可以形成为第一模具部分138和第二模具部分140，如图9-10和12-14所示。相似地，冲压块IM可以形成为第一冲压块部分412和第二冲压块部分144，如图2，4和7所示。分型线146限定在模具112和冲压块124的相应块部分之间，靠近切口部分。分型线146限定在第一模具和冲压块部分138、142与相应的第二模具和冲压块部分140、144之间。第一模具和冲压块部分138、42可沿第一轴线16与相应第二模具和冲压块部分140、144相反地移动。带切口的一段单股线10可以保持在相应的第一模具和冲压块部分138、142与第二模具和冲压块部分140、144之间。参考图10，11，和13，冲压块IM包括一对保持器148， 其在切口位置20的相对侧上施加压力到一段单股线10，以保持带切口的一段单股线10。更特别地，保持器148从相应的第一和第二冲压块部分142、144延伸并进入凹槽114中以施加压力到该段单股线10。应该理解一段单股线10也可以使用本领域技术人员所公知的其他方法被相对于相应的第一和第二模具和冲压块部分138、140、142、144保持。当第一模具和冲压块部分138、142与第二模具和冲压块部分140、144沿第一轴线16相对于彼此相反地运动时，切口位置20经受拉伸应变直到切口 22在切口位置20处断裂，如图13和14所示。如上所述，一旦切口位置20断裂，一段单股线10分断为第一和第二单股线32，34，其每一个都呈现大致锥形端部36，其对应于切口位置20。再次参考如图9-14所示的实施例，模具112和冲压块IM还可以包括压印凸起 (coining protrusion) 37，其延伸进入凹槽114。该压印凸起37配置为当冲压块IM移向模具112以形成切口 22时，在单股线10的上和下表面41、43的切口位置20位置处形成凹痕。在单股线10的上和下表面41、43上的凹痕是“被压印的”或其他方式的，以便于匹配相应压印凸起37的相应的表面45的形状。在图9-14的实施例中，压印凸起37的表面45 是弧形的，以在单股线10的相应上和下表面41，43上形成半圆。应该理解，压印凸起37的表面的形状可以是任意期望的形状，如本领域技术人员公知的。额外地，可以具有更多或更少的压印凸起37。参考如图15-19所示的实施例，在单股线10中形成切口的替代配置被示出。在该实施例中，切口 22可以被形成为具有八边形横截面，如图17中250处所示。八边形横截面 250可以由利用多个模具252轴向压缩单股线10，如图15所示。图15示出了四个模具，其径向向内朝向单股线10移动以形成具有八边形横截面250的切口 22。每一个模具252呈现三个表面254，其被配置为在单股线10的相应切口位置中形成相应的形状。当模具252 被朝向单股线10的切口位置20径向向内移动时，模具253压缩切口位置20以压缩材料和形成具有具有八个边258的切口 22。由此，八边形横截面250的切口 22处的横截面面积 250小于未被压缩的单股线10的横截面面积，如图17所示。参考图18和19，当一段单股线10的切口位置20经受拉伸应变时，切口 22处的横截面面积切口 22进一步减少(这是由于泊松效应)，直到一段单股线10最终断裂以提供第一单股线32和第二单股线34，如图 18所示。在一段单股线10断裂以形成第一和第二单股线32、34之后，如图17所示，在切口 22处的八边形横截面沈0的横截面面积被从未断裂的线10的八边形横截面250的横截面面积进一步降低。应该理解，该实施例可以具有更多或更少的模具，其提供比本文中所述具有更多或更少的边的切口。应该理解其它模具可以被用于在大尺寸的一段单股线10中提供切口，譬如回转 (或圆形)模具，在该模具下，一段单股线沿着垂直于回转模具的轴线的第一轴线16运行， 且模具的滚动动作将为存在于回转模具上的元件提供切口，以对单股线10的切口位置作用以在其中形成切口。
额外地，一段单股线10在形成切口 22之前还可以在切口位置20处和其轴向邻近处经受剥皮操作。该过程可以在分断模具中执行，或在与形成切口 22相同的模具12，112 和/或冲压块24，124中形成。剥皮操作移除绝缘物，譬如涂覆一段单股线10的漆。虽然用于执行本发明的最佳方式已经被详细描述，与本发明相关的本领域技术人员应认识到在所附的权利要求的范围内的执行本发明的各种替换设计和实施例。
权利要求
1.一种用于在切口位置处分断一段单股线以形成第一单股线和第二单股线的方法，该方法包括在该段单股线中切口位置处形成至少一个切口；使切口位置经受拉伸应变直到切口位置在该至少一个切口处断裂，以分断该段单股线为第一单股线和第二单股线；其中在该段单股线的分断之后，第一单股线和第二单股线的每一个具有与切口位置对应的大致锥形端部。
2.如权利要求1所述的分断一段单股线的方法，其中形成至少一个切口被进一步限定为在一段单股线中切口位置处形成一对切口。
3.如权利要求2所述的分断一段单股线的方法，其中该对切口的每一个相对彼此对称地相对。
4.如权利要求1所述的分断一段单股线的方法，其中形成至少一个切口被进一步限定为形成绕轴线彼此对称地间隔开的至少四个切口。
5.如权利要求1所述的分断一段单股线的方法，其中形成至少一个切口被进一步限定为在该段单股线中切口位置处形成至少一个半圆形切口。
6.如权利要求1所述的分断一段单股线的方法，其中该段单股线沿第一轴线延伸且至少一个切口沿第二轴线形成，该第二轴线沿相对于第一轴向大致垂直的方向延伸；其中第二轴线从第一轴线偏离。
全文摘要
一种在切口位置处分断一段单股线的方法，包括在一段单股线中切口位置处形成至少一个切口。切口位置经受拉伸应变直到切口位置在切口处断裂，以分断一段单股线为第一单股线和第二单股线。在一段单股线的分断之后，第一单股线和第二单股线的每一个对应于切口位置呈现大致锥形端部。
文档编号H02K15/04GK102457140SQ20111032890
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者D.H.希 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司