CN107276333B - 一种电机铁芯加工安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机铁芯加工安装方法，在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔，然后采用螺纹紧固件穿过安装孔螺纹配合固定到机座上连接盘上对应设置的连接孔内，以实现将电机铁芯固定连接于机座。本发明具有构件个数少，方便加工安装，安装可靠的优点。

Description

一种电机铁芯加工安装方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域；特别是涉及一种电机铁芯加工安装方法。

背景技术

定子是电机中静止不动的部分，由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成，定子的主要作用是产生旋转磁场。定子铁心是构成电机磁通回路和固定定子绕组的重要部件。机座的主要作用主要是固定和支撑定子铁芯。目前使用的定子铁心一般是由多个铁芯芯片堆叠而成，每个铁芯都是相互独立的，制造时间长，而且制造时会造成材料丢料严重，材料利用率低，进而造成铁芯的制造成本加大的问题。

所以针对上述问题，我国专利CN 203933174 U公开了一种卷绕型电机定子铁芯，包括由卷绕成螺旋形的铁芯带压合成型的铁芯本体，所述铁芯本体包括用于缠绕金属丝的极靴以及用于固定极靴的环状结构的轭部，所述极靴沿轭部外圆周均匀布置；所述轭部沿其圆周方向均布设置有用于对轭部进行圆周方向定位的定位槽，所述定位槽开口位置处于两个相邻极靴之间；所述定位槽为弧形结构，定位槽开口向内，并且沿轭部的径向向外下沉形成；在轭部设置有对铁芯压合后形成的铁芯本体进行紧固的紧固孔。

虽然上述卷绕型电机定子铁芯，能够减少铁芯加工时产生的废料，但是仍然存在以下的缺陷：1、铁芯在安装时，需要先在铁芯的中心孔中装入过渡盘，再通过过渡盘安装到定子机座上，不仅过渡盘安装不便，而且构件个数多，后期出现松动还会产生振动，影响电机的正常使用。2、在轭部设置有对铁芯压合后形成的铁芯本体进行紧固的紧固孔，用于防止压合后的铁芯本体松散，使得铁芯本体制造工序多，耗费时间长。3、在轭部设置有弧形结构的定位槽，定位槽开口向内，并且沿轭部的径向向外下沉形成，导致铁芯加工工艺复杂，制造成本高；同时需要特定形状的过度盘与铁芯中部的中心孔进行连接，使得过度盘结构复杂。

因此，怎样才可以提供一种构件个数少，方便加工安装，安装可靠的电机铁芯加工安装方法，成为有待本领域人员考虑解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：怎样提供一种构件个数少，方便加工安装，安装可靠的电机铁芯加工安装方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种电机铁芯加工安装方法，其特点在于，在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔，然后采用螺纹紧固件穿过安装孔螺纹配合固定到机座上连接盘上对应设置的连接孔内，以实现将电机铁芯固定连接于机座。

本技术方案中，通过在电机铁芯上加工安装孔，再利用螺钉穿过安装孔将铁芯安装在连接盘上，以实现将电机铁芯固定连接于机座。利用螺钉连接具有具有结构简单，连接可靠的优点。其次，螺钉还可以将电机铁芯上的各铁芯片压合得更紧，降低电机铁芯上的铁芯片松动的风险。采用这种连接方式可以不使用过渡盘，达到节省构件的目的，安装更加快捷方便，节约成本。

但是，在实际生产制造中在电机铁芯上需要加工四个均匀布置安装孔，这样才方便将电机铁芯安装在连接盘上。当安装孔为四个时将电机铁芯安装在连接盘具有更加稳定可靠的优点，且构成电机铁芯的各个铁芯片不易出现松动。即采用四个安装孔的方式是最为可靠的。现有的电机铁芯中，由电机性能决定了，均是形成有3的整倍数的齿，例如27个齿、21个齿以及33个齿等铁芯。加工的时候，也是分三次冲切形成一圈的齿数，但这样就难以实现四个均布安装孔的加工成形。

所以，怎样解决采用连续3N次冲裁的方式，能够在电机铁芯得到均布的4个安装孔，成为进一步有待解决的问题。

进一步，作为优化，所述在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔，包括以下步骤，a获得宽度和电机铁芯整体环形宽度匹配的长条形片状基材；b采用冲床对基材进行连续冲切加工，使得每连续三次冲切恰好能够在基材一侧侧边形成一圈铁芯齿数的齿形；其中每次冲切齿形的时候在基材背离齿形一侧的轭部处于该次冲切范围内同时冲切出整四个安装孔；c将加工出齿形的基材，以齿形所在侧边为外侧卷绕呈环形，使其一圈的齿数和所需齿数一致，并在轴向上贴合叠加形成电机铁芯，同时使得卷绕形成的电机铁芯中得到均布的12个安装孔。

这样，获得宽度和电机铁芯整体环形宽度匹配的长条形片状基材；这样能够使得边角料减少，减少浪费，节约成本。采用连续三次冲切获得电机铁芯一圈所需的的齿数，这样，能够方便对21齿、27齿、33齿的电机铁芯进行加工，每次一次冲切能够加工出整数个齿。每次冲切齿形的时候在基材背离齿形一侧的轭部处于该次冲切范围内同时冲切出整四个安装孔，这样，三次冲切能够形成12个均布安装孔，能够的到4个均布的所需要的安装孔。

作为优化，其中步骤b中，每次在基材上冲切四个沿基材长度方向等距排列的完整的安装孔，且位于基材长度方向上两个端部的安装孔的孔心到基材该次冲切范围长度方向上的相邻侧边的距离为两个相邻安装孔中心距的一半。

这样，方便冲切，只需保证位于基材长度方向上两个端部的安装孔的孔心到基材长度方向上的相邻侧边的最小距离为两个相邻安装孔中心距的一半。具有加工方便的特点。

作为优化，其中步骤b中，每次在基材上冲切出三个沿基材长度方向等距排列的整圆孔和位于三个整圆孔两外侧的两个半圆孔，其中后一次冲切的其中一个半圆孔与前一次冲切出的其中一个半圆孔合成一个整圆孔，对基材上的首尾两端的半圆孔进行裁剪，裁剪路径为沿基材的宽度方向上的直线且裁剪路径经过相应的被裁剪的半圆孔的圆心，使得位于基材长度方向上两个外侧的两个孔呈向外侧敞开的半圆孔。

这样，需要两个半孔对接形成一个整孔，方便对基材冲切质量进行检验。其次，机床上冲头沿基材长度方向上的跨距更大，基材受力更加均匀，能够减小变形量。

作为优化，其中步骤b中，每次在基材上冲切出五个沿基材长度方向等距排列的整圆孔，其中后一次冲切出的其中一个最外侧的整圆孔与前一次冲切出的其中一个最外侧的整圆孔重合，对基材上的首尾两端的整圆孔进行裁剪，裁剪路径为沿基材的宽度方向上的直线且裁剪路径经过相应的被裁剪的整圆孔的圆心，使得位于基材长度方向上两个外侧的两个孔呈向外侧敞开的半圆孔。

这样，前一次冲切出的孔对后一次具有定位导向作用。机床上冲头沿基材长度方向上的跨距更大，基材受力更加均匀，能够减小变形量。

作为优化，其中在将基材卷绕呈电机铁芯时，位于基材长度方向上两个外侧的半孔在水平面的投影能够组合呈一个完整的孔。

这样，卷绕呈的电机铁芯的铁芯片数为整数，电机铁芯上各部分的自重更加均匀。由于卷绕加工带料连续加工不间断，实际生产中可不冲半园孔，而是错位冲整园孔，卷绕好铁芯后去掉多余的材料即可。

作为优化，其中步骤b中，在每次冲切出整四个安装孔的同时在基材上背离齿形一侧的轭部边缘处，沿长度方向均匀间隔地冲切n个卷绕让位口，n为正整数。

这样，将绕线柱齿、卷绕收缩口和安装孔在同一序模具上进行成型，能够减少模具开模数量，降低模具成本，还能够减少加工工序，减少基材变形量。加工出卷绕收缩口能够有利于后续卷绕成型，更容卷绕成形且能够减小卷绕时起皱的概率。

作为优化，所述步骤c中，还包括在得到的均布的12个安装孔中选取均匀环布的四个作为将电机铁芯固定连接于机座时所利用到的安装孔，将其余8个没有利用的安装孔用实芯铆钉填充或用注塑机注塑塑料填充或不作处理。

这样，将不用的孔用实芯铆钉填充或用注塑机注塑塑料填充能够降低因气流流动产生的阻力，使得电机铁芯转动更加平稳。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中将电机铁芯固定安装到连接盘上的结构示意图。

图2为用于叠加成图1中电机铁芯的铁芯片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1和图2所示，一种电机铁芯加工安装方法，在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔1，然后采用螺纹紧固件穿过安装孔1螺纹配合固定到机座上连接盘2上对应设置的连接孔内，以实现将电机铁芯固定连接于机座。

本技术方案中，通过在电机铁芯上加工安装孔，再利用螺钉穿过安装孔将铁芯安装在连接盘上，以实现将电机铁芯固定连接于机座。利用螺钉连接具有具有结构简单，连接可靠的优点。其次，螺钉还可以将电机铁芯上的各铁芯片压合得更紧，降低电机铁芯上的铁芯片松动的风险。采用这种连接方式可以不使用过渡盘，达到节省构件的目的，安装更加快捷方便，节约成本。

但是，在实际生产制造中在电机铁芯上需要加工四个均匀布置安装孔，这样才方便将电机铁芯安装在连接盘上。当安装孔为四个时将电机铁芯安装在连接盘具有更加稳定可靠的优点，且构成电机铁芯的各个铁芯片不易出现松动。即采用四个安装孔的方式是最为可靠的。现有的电机铁芯中，由电机性能决定了，均是形成有3的整倍数的齿，例如27个齿、21个齿以及33个齿等铁芯。加工的时候，也是分三次冲切形成一圈的齿数，但这样就难以实现四个均布安装孔的加工成形。

所以，怎样解决采用连续3N次冲裁的方式，能够在电机铁芯得到均布的4个安装孔，成为进一步有待解决的问题。

进一步，本具体实施方式中，所述在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔，包括以下步骤，a获得宽度和电机铁芯整体环形宽度匹配的长条形片状基材3；b采用冲床对基材进行连续冲切加工，使得每连续三次冲切恰好能够在基材一侧侧边形成一圈铁芯齿数的齿形；其中每次冲切齿形的时候在基材背离齿形一侧的轭部处于该次冲切范围内同时冲切出整四个安装孔；c将加工出齿形的基材，以齿形所在侧边为外侧卷绕呈环形，使其一圈的齿数和所需齿数一致，并在轴向上贴合叠加形成电机铁芯，同时使得卷绕形成的电机铁芯中得到均布的12个安装孔。

这样，获得宽度和电机铁芯整体环形宽度匹配的长条形片状基材；这样能够使得边角料减少，减少浪费，节约成本。采用连续三次冲切获得电机铁芯一圈所需的的齿数，这样，能够方便对21齿、27齿、33齿的电机铁芯进行加工，每次一次冲切能够加工出整数个齿。每次冲切齿形的时候在基材背离齿形一侧的轭部处于该次冲切范围内同时冲切出整四个安装孔，这样，三次冲切能够形成12个均布安装孔，能够的到4个均布的所需要的安装孔。

具体实施时，上述b步骤中的连续冲切加工是指，在冲床上设计了用于实现对基材间歇式进给的进给机构，进给机构带动基材一次进给距离为一次冲切的范围，三次进给距离恰好供基材可绕成铁芯的一圈。

本具体实施方式中，其中步骤b中，每次在基材上冲切四个沿基材长度方向等距排列的完整的安装孔，连续冲切3N次，N为正整数，且位于基材长度方向上两个端部的安装孔的孔心到基材该次冲切范围长度方向上的相邻侧边的距离为两个相邻安装孔中心距的一半。

这样，方便冲切，只需保证位于基材长度方向上两个端部的安装孔的孔心到基材长度方向上的相邻侧边的最小距离为两个相邻安装孔中心距的一半。具有加工方便的特点。

其中，每次在基材上冲切四个完整的安装孔时，采用并列设置的四个整圆柱冲头。

本具体实施方式中，其中步骤b中，每次在基材上冲切出三个沿基材长度方向等距排列的整圆孔和位于三个整圆孔两外侧的两个半圆孔，其中后一次冲切的其中一个半圆孔与前一次冲切出的其中一个半圆孔合成一个整圆孔，连续冲切3N次，N为正整数；对基材上的首尾两端的半圆孔进行裁剪，裁剪路径为沿基材的宽度方向上的直线且裁剪路径经过相应的被裁剪的半圆孔的圆心，使得位于基材长度方向上两个外侧的两个孔呈向外侧敞开的半圆孔。

这样，需要两个半孔对接形成一个整孔，方便对基材冲切质量进行检验。其次，机床上冲头沿基材长度方向上的跨距更大，基材受力更加均匀，能够减小变形量。

其中，每次在基材上冲切出三个整孔和一一对应的位于三个整孔两外侧的两个半孔时采用三个并且设置的整圆柱冲头，且在三个并且设置的整圆柱冲头的两个外侧还一一对应的并列设置有两个半圆柱冲头，且两个半圆柱冲头的圆弧面正对设置。

本具体实施方式中，其中步骤b中，每次在基材上冲切出五个沿基材长度方向等距排列的整圆孔，其中后一次冲切出的其中一个最外侧的整圆孔与前一次冲切出的其中一个最外侧的整圆孔重合，连续冲切3N次，N为正整数；对基材上的首尾两端的整圆孔进行裁剪，裁剪路径为沿基材的宽度方向上的直线且裁剪路径经过相应的被裁剪的整圆孔的圆心，使得位于基材长度方向上两个外侧的两个孔呈向外侧敞开的半圆孔。

这样，前一次冲切出的孔对后一次具有定位导向作用。机床上冲头沿基材长度方向上的跨距更大，基材受力更加均匀，能够减小变形量。

其中，每次在基材上冲切出五个整孔时，采用并列设置的五个整圆柱冲头。

本具体实施方式中，其中在将基材卷绕呈电机铁芯时，位于基材长度方向上两个外侧的半孔在水平面的投影能够组合呈一个完整的孔。

这样，卷绕呈的电机铁芯的铁芯片数为整数，电机铁芯上各部分的自重更加均匀。由于卷绕加工带料连续加工不间断，实际生产中可不冲半园孔，而是错位冲整园孔，卷绕好铁芯后去掉多余的材料即可。

本具体实施方式中，其中步骤b中，在每次冲切出整四个安装孔的同时在基材上背离齿形一侧的轭部边缘处，沿长度方向均匀间隔地冲切n个卷绕让位口31，n为正整数。

这样，将绕线柱齿、卷绕收缩口和安装孔在同一序模具上进行成型，能够减少模具开模数量，降低模具成本，还能够减少加工工序，减少基材变形量。加工出卷绕收缩口能够有利于后续卷绕成型，更容卷绕成形且能够减小卷绕时起皱的概率。为便于卷绕加工,安装孔也可冲成缺口。

本具体实施方式中，所述步骤c中，还包括在得到的均布的12个安装孔中选取均匀环布的四个作为将电机铁芯固定连接于机座时所利用到的安装孔，将其余8个没有利用的安装孔用实芯铆钉填充或用注塑机注塑塑料填充或不作处理。

这样，将不用的孔用实芯铆钉填充或用注塑机注塑塑料填充能够降低因气流流动产生的阻力，使得电机铁芯转动更加平稳。

Claims (7)

1.一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔，然后采用螺纹紧固件穿过安装孔螺纹配合固定到机座上连接盘上对应设置的连接孔内，以实现将电机铁芯固定连接于机座；

所述在电机铁芯轭部上加工出沿圆周方向均匀分布的四个安装孔，包括以下步骤，a获得宽度和电机铁芯整体环形宽度匹配的长条形片状基材；b采用冲床对基材进行连续冲切加工，使得每连续三次冲切恰好能够在基材一侧侧边形成一圈铁芯齿数的齿形；其中每次冲切齿形的时候在基材背离齿形一侧的轭部处于该次冲切范围内同时冲切出整四个安装孔；c将加工出齿形的基材，以齿形所在侧边为外侧卷绕呈环形，使其一圈的齿数和所需齿数一致，并在轴向上贴合叠加形成电机铁芯，同时使得卷绕形成的电机铁芯中得到均布的12个安装孔。

2.如权利要求1所述的一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，其中步骤b中，每次在基材上冲切四个沿基材长度方向等距排列的完整的安装孔，且位于基材长度方向上两个端部的安装孔的孔心到基材该次冲切范围长度方向上的相邻侧边的距离为两个相邻安装孔中心距的一半。

3.如权利要求1所述的一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，其中步骤b中，每次在基材上冲切出三个沿基材长度方向等距排列的整圆孔和位于三个整圆孔两外侧的两个半圆孔，其中后一次冲切的其中一个半圆孔与前一次冲切出的其中一个半圆孔合成一个整圆孔，对基材上的首尾两端的半圆孔进行裁剪，裁剪路径为沿基材的宽度方向上的直线且裁剪路径经过相应的被裁剪的半圆孔的圆心，使得位于基材长度方向上两个外侧的两个孔呈向外侧敞开的半圆孔。

4.如权利要求1所述的一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，其中步骤b中，每次在基材上冲切出五个沿基材长度方向等距排列的整圆孔，其中后一次冲切出的其中一个最外侧的整圆孔与前一次冲切出的其中一个最外侧的整圆孔重合，对基材上的首尾两端的整圆孔进行裁剪，裁剪路径为沿基材的宽度方向上的直线且裁剪路径经过相应的被裁剪的整圆孔的圆心，使得位于基材长度方向上两个外侧的两个孔呈向外侧敞开的半圆孔。

5.如权利要求3或4所述的一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，其中在将基材卷绕呈电机铁芯时，位于基材长度方向上两个外侧的半孔在水平面的投影能够组合呈一个完整的孔。

6.如权利要求1所述的一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，其中步骤b中，在每次冲切出整四个安装孔的同时在基材上背离齿形一侧的轭部边缘处，沿长度方向均匀间隔地冲切n个卷绕让位口，n为正整数。

7.如权利要求1所述的一种电机铁芯加工安装方法，其特征在于，所述步骤c中，还包括在得到的均布的12个安装孔中选取均匀环布的四个作为将电机铁芯固定连接于机座时所利用到的安装孔，将其余8个没有利用的安装孔用实芯铆钉填充或用注塑机注塑塑料填充或不作处理。