一种冲片、卷绕式铁芯和电机的制作方法

本发明涉及电机技术领域，更具体地说是一种冲片、卷绕式铁芯和电机。

背景技术：

在现有技术中，无论是采用方形冲片还是圆形冲片在冲裁时都存在着较多的废弃边角料，硅钢材料利用率低，造成浪费，这使得铁芯成本比较高。采用传统的条形冲片，可以通过对插排样，减小冲裁废弃边角料，进而达到提高硅钢材料利用率，降低成本的目的。然而此结构的一大短板是冲片的轭部宽度限制了卷绕成型工艺，轭部越宽，卷绕时材料的伸缩率越大，卷绕越困难，甚至无法卷绕成型；轭部宽度越窄，虽然方便卷绕成型，但电机设计中轭部磁密过高又限制了电机的性能。随着技术的发展，现在也出现了针对轭部宽度改进的一些案例，将定子铁芯分为槽形部分本体和轭部部分本体，然后分别卷绕成型、热套为一体的加工工艺，此方案能够增大轭部宽度，但从工艺的角度来讲，其加工工艺比传统的条形冲片直接卷绕成型更加复杂，而且热套工艺对零部件配合精度要求较高，增大了实施难度。

技术实现要素：

1、发明要解决的技术问题

针对现有技术中冲片卷绕困难的技术问题，本发明提供了一种冲片、卷绕式铁芯和电机，便于冲片卷绕，提高电机性能。

2、技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种冲片，包括轭部和齿部，还包括折弯槽，所述多个齿部间隔分布于轭部的一侧，相邻齿部之间形成线槽，所述轭部上与线槽交接处开设有一个以上的折弯槽，所述折弯槽为开口朝向线槽一侧的夹角结构，所述夹角的对角中心线与线槽的等分线重合。

可选的，所述冲片螺旋卷绕成整圆结构，所述整圆结构形成z个线槽，z的取值为2或3的整数倍。

可选的，所述轭部宽度w为：3≤w≤15mm。

可选的，所述折弯槽夹角顶点到轭部远离线槽一侧的最小距离h为：1≤h≤10mm。

可选的，所述线槽与线槽之间等间距排布，所述相邻线槽之间折弯槽的数量为n，所述夹角的对角中心线与线槽的n+1等分线重合，所述夹角的度数为α，所述夹角的度数α＝360°/zn。

可选的，所述折弯槽的夹角顶点处设有缺口。

可选的，所述折弯槽夹角结构的两条边处分别设有相互对应的凸部和凹部。

可选的，所述齿部包括齿宽部和极靴部，所述齿宽部一端与轭部连接，所述齿宽部另一端与极靴部连接，所述极靴部远离齿宽部一端的端面上设有圆弧面和横向面，所述圆弧面两侧对称设有横向面。

一种卷绕式铁芯，包括以上所述的任一冲片，螺旋卷绕成圆形结构，一个以上所述圆形结构叠压组合形成所述卷绕式铁芯。

一种电机，包括所述的卷绕式铁芯。

3、有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种冲片、卷绕式铁芯和电机，通过在冲片的轭部开设折弯槽，减小了轭部卷绕变形宽度，并且降低了冲片卷绕应力，并且卷绕成型后的折弯槽由开口变为闭口，又填补了轭部宽度，解决了电机设计中局部轭部磁密过高的问题，提高了电机性能。

(2)本发明的一种冲片、卷绕式铁芯和电机，通过冲片对插排样，提高了硅钢材料利用率，从而实现了降低成本、提高电机性能的目的。

(3)本发明的一种冲片、卷绕式铁芯和电机，通过在冲片的轭部开设折弯槽，节约了硅钢材料的使用，减少了卷绕成型后卷绕式铁芯以及电机的整体重量，节约了生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例的一种冲片结构示意图；

图2为本发明实施例的折弯槽结构示意图；

图3为本发明实施例的对插排布结构示意图；

图4为本发明实施例的冲片卷绕结构示意图1；

图5为本发明实施例的冲片卷绕结构示意图2；

图6为本发明实施例的螺旋卷绕示意图；

图7为本发明实施例的卷绕式铁芯结构示意图。

附图标号说明：1、轭部；2、齿部；21、齿宽部；22、极靴部；23、圆弧面；24、横向面；3、折弯槽；31、缺口；32、凸部；33、凹部；4、线槽；w、轭部宽度；h、所述折弯槽夹角顶点到轭部远离线槽一侧的最小距离；α、折弯槽夹角度数。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

实施例1

一种冲片，包括轭部1和齿部2，还包括折弯槽3，所述多个齿部2间隔分布于轭部1的一侧，相邻齿部2之间形成线槽4，所述轭部1上与线槽4交接处开设有一个以上的折弯槽3，所述折弯槽3为开口朝向线槽4一侧的夹角结构，所述夹角的对角中心线与线槽4的等分线重合。

通过在冲片的轭部1开设折弯槽3，减小了轭部1卷绕变形宽度，并且降低了冲片卷绕应力。并且卷绕成型后的折弯槽3由开口变为闭口，又填补了轭部1宽度，解决了电机设计中局部轭部1磁密过高的问题，提高了电机性能。

实施例2

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1的技术方案的基础上，可以作如下改进，所述冲片螺旋卷绕成整圆结构，所述整圆结构形成z个线槽4，z的取值为2或3的整数倍。

z的取值为2或3的整数倍，能够被圆周角360°整除，有利于线槽4夹角的取值，提高了生产效率和电机性能。可取12、24、27，当z取值为2时，电机的转速最高；当z取值为24时，电机的转速相对稳定，电机稳定性较好。

实施例3

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1、2任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所述轭部1宽度w为：3≤w≤15mm。w可取3mm、5mm、7mm、9mm、11mm、13mm、15mm。

所述轭部1宽度w越大，卷绕时材料的伸缩率越大，卷绕越困难，甚至无法卷绕成型；所述轭部1宽度w越小，虽然方便卷绕成型，但电机设计中轭部1磁密过高又限制了电机的性能，合理的轭部1宽度w尺寸，有利于卷绕工艺的可实施性。

实施例4

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1、2、3任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所述折弯槽3夹角顶点到轭部1远离线槽4一侧的最小距离h为：1≤h≤10mm。h可取1mm、2mm、4mm、6mm、8mm、10mm。

所述折弯槽3夹角顶点到轭部1远离线槽4一侧的最小距离h为：1≤h≤10mm，保证了卷绕成形过程中所述冲片的强度，同时避免宽度过大影响卷绕成形和电机性能。

实施例5

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1、2、3、4任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所述线槽4与线槽4之间等间距排布。

所述线槽4与线槽4之间的等间距排布，便于冲裁时冲片的对插排布，减小废弃边角料，提高材料利用率。

实施例6

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1-5任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所述相邻线槽4之间折弯槽3的数量为n，所述线槽4的夹角的对角中心线与线槽4的n+1等分线重合，所述夹角的度数为α，所述夹角的度数α＝360°/zn。当z取12，n取1，所述夹角的度数α＝30°；当z取24，n取3，所述夹角的度数α＝5°；当z取30，n取4，所述夹角的度数α＝3°。这有利于卷绕时，卷绕应力的均衡分布，提高卷绕精度，保证产品尺寸，降低电机噪音。

实施例7

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1-6任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所述折弯槽3的夹角顶点处设有缺口31。缺口31的设计保证了冲裁及卷绕工艺的可实施性。缺口31具体可为圆形、椭圆形、三角形、长方形或正方形。

实施例8

如图2所示，本实施例的一种冲片，在实施例1-7任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所述折弯槽3夹角结构的两条边处分别设有相互对应的凸部32和凹部33。

所述凸部32和凹部33经螺旋卷绕后形成由凸部32和凹部33嵌合构成的闭合部。凸部32和凹部33结构设计有利于提高卷绕精度，保证产品尺寸，并且所形成的闭合部具有增加拼接缝长度的优势，提高电机性能。所述凸部32和凹部33为多对时，所述折弯槽3咬合更加精确，减少硅钢材料的使用。

实施例9

如图1所示，本实施例的一种冲片，在实施例1-8任一技术方案的基础上，可以作如下改进，所处齿部2包括齿宽部21和极靴部22，所述齿宽部21一端与轭部1连接，所述齿宽部21另一端与极靴部22连接，所述极靴部22远离齿宽部21一端的端面上设有圆弧面23和横向面24，所述圆弧面23两侧对称设有横向面24。

极靴部22远离齿宽部21一端的端面上设有圆弧面23和横向面24，所述圆弧面23两侧对称设有横向面24，所述横向面24关于齿部2中心线左右对称，且所述横向面24与齿部2中心线相垂直，有利于冲片对插排布，缩短材料宽度，提高硅钢材料利用率。

实施例10

一种卷绕式铁芯，由所述实施例1-9中任一项所述的冲片，螺旋卷绕成圆形结构，一个以上所述圆形结构叠压组合形成所述卷绕式铁芯。

所述冲片螺旋卷绕形成的卷绕式铁芯，可以通过螺旋结构平衡条形冲片的材料——硅钢片同板差超差造成的铁芯平行度不良，提高产品质量。

实施例11

一种电机，包括实施例10所述的卷绕式铁芯。

采用上述卷绕式铁芯构造电机，可以降低电机的硅钢材料成本和电机的总体重量，提高生产效率及电机性能。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。