[实用新型]一种直列式电机铁芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机铁芯，特别是涉及一种能够实现机械化绕组的电机铁芯结构，该电机铁芯既可以作为电动机外定子铁芯，也可以作为发电机的转子铁芯。

背景技术

传统的铁芯都是在设计成型后，按照形状制作冲压模具，再冲片叠片成型。目前，针对普通作为内转子的定子铁芯都是使用这样的工艺，因此材料利用率比较低，一般在50％以内；另一方面，采用传统的工艺方法，由于绕线是通过内圆结构槽绕线，很难实现机械化作业，因为成型后的铁芯绕线空间很小，槽口也很小，即便是采用机械化操作，也导致绕线效率偏低。

因此，在工业应用中，人们又采用了另一种工艺方法，即使用单根带料卷绕叠片成型。如申请号89109681.7的中国发明专利《电机铁芯无废料制造工艺》就提供一种电机铁芯低废料制造工艺，它将电机铁芯的齿部及轭部分别用螺旋形卷绕工艺制造，使硅钢片利用率大大的提高。但是，这种方法虽然将铁芯的齿部、轭部分开加工，为电机定子自动嵌线提供了方便，但是由于是在铁芯齿部卷绕叠压成型后再绕线，结构上依旧受电机槽口和线径的限制，实现机械化绕线的难度仍然较大。

又如申请号为200610111973.8的中国发明专利《旋转电机的叠片铁芯》公开了一种旋转电机的叠片铁芯，具有第一数量的磁极，第一数量为被2整除的自然数，该叠片铁芯包括若干弧形单元铁芯，其特征在于各单元铁芯具有第二数量的磁极，第二数量为除了第一数量的约数之外的自然数，单元铁芯卷绕层叠预定次数，构成方式为通过等式X＝θ×t/360得到单元铁芯的轴向叠层量，X为轴向叠层量，θ为单元铁芯的卷绕角度，以及t为单元铁芯的厚度，并且在圆周方向上彼此毗连的单元铁芯在其外周的一部分处相互连接。所述专利的叠片铁芯虽然能够减少卷绕层叠时间，但是在卷绕成型过程中进行自动化绕线的工艺比传统冲压叠片后再绕线的工艺要复杂，对设备的要求也高，因此，要使用目前普遍使用的冲压式铁芯加工设备，并实现高效的机械化绕组，还需要设计出一种更为优化的铁芯结构。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种采用冲压叠片成型、材料利用率高、并且容易实现高效化机械绕组的直列式电机铁芯。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该直列式电机铁芯，包括有多个相互冲压叠加、且呈圆形的铁芯冲片，其特征在于：所述的铁芯冲片由直列式带状冲片卷绕而成，每一个带状冲片包括有若干个相互连接的弧形单元齿块，相邻两个弧形单元齿块由可在外力作用下弯曲的外缘方向上的连接部彼此连接，所述连接部的下方开有能减小卷绕应力的带张角的豁口，在所述豁口在尖角部位又开有一个内槽口，同一带状冲片中的首尾两个弧形单元齿块上还分别设置有能够互相适配的扣头和卡口，所述的扣头和卡口构成一个卡扣结构使得卷绕后的所述带状冲片能够首尾连接。

所述的弧形单元齿块横截面可以为适合于带状冲片卷绕成型的任意形状，优选地采用呈“工”字型的横截面，包括有齿冠、齿身和齿根，每个弧形单元齿块都可以设置有若干个叠压连接时所用的铆扣，简单地，可以在齿冠和齿根的中心位置上分别设置有一个所述的铆扣。

为了能够使得带状冲片达到较佳的卷绕效果，在卷绕成型后，相邻弧形单元齿块之间的贴合更加平稳、牢固，同时，考虑到材料的合理利用率，所述的连接部宽度、豁口张角β和内槽口的设置都有一定的范围，具体地，可以采用如下的参数范围：所述的连接部在圆周的径向宽度范围为0.75～1.5mm；所述的豁口张角β＝360/n度，公差范围在+0～+60分，其中，n为每一个带状冲片卷绕成圆形后所包含的弧形单元齿块的数量，一般地，取n≥3。

所述的内槽口可以为任意的形状，如圆弧形槽口、椭圆槽口、三角槽口等，目的是在卷绕成型时，让相邻弧形单元齿块之间在豁口尖角处的挤压材料有一定的容置空间，减小卷绕应力，防止卷绕时在豁口尖角出现断裂，优选地可以设计呈圆弧张口的内槽口，并且，所述内槽口的圆弧曲率半径范围为0.25～0.5mm。

考虑到有的电机在运行时需要设置霍尔元件，可以在相应地需要设置霍尔元件的所述的弧形单元齿块的齿根部位预留有霍尔槽。