CN108880016B - 一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯 - Google Patents

Abstract

一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，涉及电机领域。现有整圆铁芯槽满率较低，或者减小铁芯磁路宽度，导致磁密增大，并且只能匹配一种转子结构，应用受限。本发明的铁芯由一个混合叠合体和多个单叠合体周向卷排而成，混合叠合体由堆叠于下部的第一冲片和堆叠于中上部的第二冲片组成，单叠合体由第一冲片堆叠而成，第一冲片和第二冲片上设有锁扣凸起和与之相配的锁扣凹陷，并通过锁扣凸起和锁扣凹陷相邻互锁形成铁芯的周向排列结构，第二冲片的锁扣凹陷外侧限位部短于第一冲片的锁扣凹陷外侧限位部。本技术方案降低了卷圆互锁的操作难度，方便最后形成整圆时的组合锁扣,形成整圆不会散开，简化了制造工艺，便于制造。

Description

一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯。

背景技术

现有的单颗拼块式结构铁芯，只能扣合不能锁住，绕线时需要单颗绕好再拼合，需要将漆包线逐颗铁芯焊接相连，铁芯拼合成圆后还需焊接固定，工序复杂加工效率低，可靠性差；现有的整条链式铁芯结构绕线成圆需要焊接最后接口，而且外径凹凸不成圆形，无法压入钢壳结构定位，内径椭圆度大，电磁噪音大；而现有整圆铁芯结构由于要留出绕线线嘴移动空间位置，槽满率较低，或者减小铁芯磁路宽度，导致磁密增大，并且只能匹配一种转子结构，应用受限。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，以达到简化工艺、保证精度、节省材料、降低噪音的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，所述的铁芯由一个混合叠合体和多个单叠合体周向卷排而成，所述的混合叠合体由堆叠于下部的第一冲片和堆叠于中上部的第二冲片组成，所述的单叠合体由所述的第一冲片堆叠而成，所述的第一冲片和第二冲片上位于周向的两侧外部分别设有锁扣凸起和与之相配的锁扣凹陷，并通过锁扣凸起和锁扣凹陷相邻互锁形成铁芯的周向排列结构，所述的第二冲片的锁扣凹陷外侧限位部短于第一冲片的锁扣凹陷外侧限位部。在相邻互锁到最后一个时，累积误差较大，通过锁扣凸起和锁扣凹陷的相邻互锁结构和具有较短外侧限位部的第二冲片的混合叠合体参与最后一次的互锁，降低了卷圆互锁的操作难度，方便最后形成整圆时的组合锁扣,形成整圆不会散开，简化了制造工艺，便于制造。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

所述的混合叠合体下部的第一冲片占该叠合体冲片数量的1/3-1/6。在最后由一个混合叠合体和其相邻的单叠合体相锁封闭时，由于具有较短外侧限位部的第二冲片占到了大部分，所以锁扣时阻碍小，较容易操作。

所述的锁扣凸起和锁扣凹陷均为圆弧形状，圆弧弧度均大于180度。通过大于180度的圆弧，形成互锁形状，便于锁扣。

锁扣凸起的圆弧弧度大于锁扣凹陷的圆弧弧度，弧度差在10°~70°之间。

所述的冲片单体上位于锁扣凸起的外侧位置为斜切角。使互锁操作更方便。

所述的锁扣凸起与冲片单体的连接处位置小圆弧过渡。去除锐角，连接强度和稳定性好。

冲片单体的槽的外侧边为与冲片单体径向垂直的平边。防止绕线时刮到铁芯边缘。

所述的冲片单体的内侧圆弧的两端为平切边，平切边与冲片单体的径向垂直。可以减小齿槽转矩，在保证效率的前提下减小负载转矩脉动，从而大大减小电磁噪音。

所述的冲片单体在在其中间径向外侧位置设有用于绕线工装定位的定位槽和用于整机组装时穿螺杆用的通孔。定位槽便于套入绕线机夹具中固定，便于在铁芯齿部绕入漆包线绕组，通孔可以穿过螺杆将前后端盖与机壳固定组装成整机。

所述的定位槽为燕尾型，开口于冲片单体的外侧圆周，所述的通孔为U型，开口于定位槽一侧。结构位置合理，便于加工和装配。

所述的第二冲片为第一冲片在锁扣凹陷的外侧切端角后形成。方便加工、装配。

有益效果：

1、通过相邻互锁，形成一个直条组合铁芯，由定位槽逐个套入绕线机夹具中固定后，再在铁芯齿部绕入漆包线绕组，绕线时可直接连接每齿之间的过桥线，取下铁芯后卷成圆状铁芯，简化了制造工艺，生产效率更高。

2、由中上部具有较短外侧限位部的第二冲片的混合叠合体参与最后一次的互锁，降低了卷圆互锁封闭时的操作难度，方便最后形成整圆时的组合锁扣操作,便于制造。

3、通过位于锁扣凸起的外侧位置的斜切角并且锁扣凸起的圆弧弧度大于锁扣凹陷的圆弧弧度在10°~70°之间，使互锁操作简单方便。

4、冲片单体的槽的外侧边与冲片单体径向垂直，能够有效防止绕线时刮到铁芯边缘。

5、冲片单体的内侧圆弧的两端作与冲片单体的径向垂直切边处理，可以减小齿槽转矩，在保证效率的前提下减小负载转矩脉动，从而大大减小电磁噪音。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明混合叠合体主视结构示意图。

图3是本发明混合叠合体俯视结构示意图。

图4是本发明冲片单体结构示意图。

图中：1-混合叠合体；2-单叠合体；1a-第一冲片；1b-第二冲片；101-锁扣凸起；102-锁扣凹陷；103-定位槽；104-通孔；105-外侧边；106-平切边；107-斜切角。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1-4所示，一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，铁芯由一个混合叠合体1和11个单叠合体2周向卷排而成，混合叠合体1由堆叠于下部的第一冲片1a和堆叠于中上部的第二冲片1b组成，单叠合体2由第一冲片1a堆叠而成，第一冲片1a和第二冲片1b上位于周向的两侧外部分别设有锁扣凸起101和与之相配的锁扣凹陷102，并通过锁扣凸起101和锁扣凹陷102相邻互锁形成铁芯的周向排列结构，所述的第二冲片1b的锁扣凹陷102外侧限位部短于第一冲片1a的锁扣凹陷102外侧限位部。

为了在最后形成整圆时能够较方便的组合锁扣，所述的混合叠合体1下部的第一冲片1a占该叠合体冲片数量的1/6。在最后由一个混合叠合体1和其相邻的单叠合体2相锁封闭时，由于具有较短外侧限位部的第二冲片1b占到了大部分，所以锁扣时阻碍小，较容易操作。

为了实现锁扣，锁扣凸起101和锁扣凹陷102均为圆弧形状，锁扣凹陷102的圆弧弧度为182度。锁扣凸起101的圆弧弧度大于锁扣凹陷102的圆弧弧度，弧度差为60度。通过大于180度的圆弧，形成互锁形状，便于锁扣。

为了使互锁操作更方便，冲片单体上位于锁扣凸起101的外侧位置为斜切角107。使互锁操作更方便。

为了提升连接强度，锁扣凸起101与冲片单体的连接处位置小圆弧过渡。去除锐角，连接强度和稳定性好。

为了防止绕线时刮到铁芯边缘，冲片单体的槽的外侧边105为与冲片单体径向垂直的平边。防止绕线时刮到铁芯边缘。

为了减小齿槽转矩，冲片单体的内侧圆弧的两端为平切边106，平切边106与冲片单体的径向垂直。可以减小齿槽转矩，在保证效率的前提下减小负载转矩脉动，从而大大减小电磁噪音。

为了便于绕线和固定组装，冲片单体在在其中间径向外侧位置设有用于绕线工装定位的定位槽103和用于整机组装时穿螺杆用的通孔104。定位槽103便于套入绕线机夹具中固定，便于在铁芯齿部绕入漆包线绕组，通孔104可以穿过螺杆将前后端盖与机壳固定组装成整机。

为了更便于绕线和组装，定位槽103为燕尾型，开口于冲片单体的外侧圆周，通孔104为U型，开口于定位槽103一侧。结构位置合理，更便于绕线和组装。

为降低生产成本，同时保证匹配性，第二冲片1b与第一冲片1a形状相同，区别点可仅在于锁扣凹陷102的外侧限位部，所述的第二冲片1b为第一冲片1a在锁扣凹陷102的外侧切端角后形成。

组装时，在每颗铁芯的叠合体上先套入或注塑好绝缘骨架后，由锁扣凸起101插入相邻的铁芯叠合体的锁扣凹陷102处，逐个配合形成一个铰链的直条组合铁芯形状，通过定位槽103把叠合体逐个套入绕线机夹具中固定后，再在铁芯齿部绕入漆包线绕组，绕线时可直接连接每齿之间的过桥线，取下铁芯后卷成圆状铁芯，其中，最后一颗铁芯为混合叠合体1，方便最后的组合锁扣，形成整圆不会散开，压入机壳后，与燕尾型定位槽103相连的U型通孔104可以穿过螺杆将前后端盖与机壳固定组装成整机。

以上图1-4所示的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：铁芯由一个混合叠合体（1）和多个单叠合体（2）周向卷排而成，所述的混合叠合体（1）由堆叠于下部的第一冲片（1a）和堆叠于中上部的第二冲片（1b）组成，所述的单叠合体（2）由所述的第一冲片（1a）堆叠而成，所述的第一冲片（1a）和第二冲片（1b）上位于周向的两侧外部分别设有锁扣凸起（101）和与之相配的锁扣凹陷（102），并通过锁扣凸起（101）和锁扣凹陷（102）相邻互锁形成铁芯的周向排列结构，所述的第二冲片（1b）的锁扣凹陷（102）外侧限位部短于第一冲片（1a）的锁扣凹陷（102）外侧限位部；

所述的锁扣凸起（101）和锁扣凹陷（102）均为圆弧形状；

所述的冲片单体上位于锁扣凸起（101）的外侧位置为斜切角（107）；所述的锁扣凸起（101）与冲片单体的连接处位置圆弧过渡。

2.根据权利要求 1 所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：所述的混合叠合体（1）下部的第一冲片（1a）占该叠合体冲片数量的1/3-1/6。

3.根据权利要求1所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：锁扣凸起（101）和锁扣凹陷（102）处的圆弧弧度均大于180度。

4.根据权利要求3所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：锁扣凸起（101）的圆弧弧度大于锁扣凹陷（102）的圆弧弧度，弧度差在10°~70°之间。

5.根据权利要求1所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：冲片单体的槽的外侧边（105）为与冲片单体径向垂直的平边。

6.根据权利要求1所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：所述的冲片单体的内侧圆弧的两端为平切边（106），平切边（106）与冲片单体的径向垂直。

7.根据权利要求1所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：所述的冲片单体在在其中间径向外侧位置设有用于绕线工装定位的定位槽（103）和用于整机组装时穿螺杆用的通孔（104）。

8.根据权利要求7所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：所述的定位槽（103）为燕尾型，开口于冲片单体的外侧圆周，所述的通孔（104）为U型，开口于定位槽（103）一侧。

9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的一种适合展开绕线的拼块铰链自锁式的电机定子铁芯，其特征在于：所述的第二冲片（1b）为第一冲片（1a）在锁扣凹陷（102）的外侧切端角后形成。