层叠铁芯、定子、转子及电机的制作方法

1.本实用新型实施例涉及电机领域，更具体地说，涉及一种层叠铁芯、定子、转子及电机。


背景技术：

2.如图1所示，在现有的层叠铁芯扣点自扣结构中，每一铁芯片10上具有v型卡扣11，在各铁芯片10顺次排列时，每一铁芯片10的卡扣11嵌入到相邻的铁芯片10的v型卡扣的开口处，相邻层之间依靠卡扣11的冲裁断面之间摩擦力相连接。
3.理论上，随着卡扣11的冲压深度增加，其冲裁断面的截面积更大，从而卡扣11的扣紧力更大，有利于叠压系数增大。但上述方案中，卡扣11的斜边111本身具有弹性，从而在相邻铁芯片10的卡扣11的斜边111相接时，造成相互抵抗，如图2所示。增大卡扣11的冲压深度会导致卡扣11的斜边111干涉更严重(即卡扣11间反弹力增大)，以至于无法通过增加压力使卡扣11之间缝隙减小，铁芯叠压系数及叠高波动范围大。较大的叠高波动范围会导致转子注塑溢胶、定子开焊等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例针对上述层叠铁芯中铁芯叠压系数及叠高波动范围较大的问题，提供一种新的层叠铁芯、定子、转子及电机。
5.本实用新型实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种层叠铁芯，包括多个第一铁芯片和多个第二铁芯片，每一所述第一铁芯片具有突出于其中一个表面的第一卡扣，每一所述第二铁芯片具有与所述第一卡扣对应的第一扣孔；所述第一铁芯片和第二铁芯片以所述第一铁芯片的第一卡扣嵌入相邻的所述第二铁芯片的第一扣孔的方式交错相叠，且相邻层间通过所述第一卡扣的冲裁断面与第一扣孔的冲裁断面之间的摩擦力相连接。
6.作为本实用新型一实施例的进一步改进，在所述层叠铁芯中，沿着各层的相叠方向，所述第一铁芯片和第二铁芯片以一一相间的方式交错相叠，且每一所述第一卡扣突出于第一铁芯片的表面的高度大于所述第二铁芯片的厚度并小于所述第二铁芯片的厚度的两倍。
7.作为本实用新型一实施例的进一步改进，在所述层叠铁芯中，沿着各层的相叠方向，所述第一铁芯片和第二铁芯片以一个所述第一铁芯片间隔两个所述第二铁芯片的方式交错相叠，且每一所述第一卡扣突出于第一铁芯片的表面的高度大于所述第二铁芯片的厚度的两倍并小于所述第二铁芯片的厚度的三倍。
8.作为本实用新型一实施例的进一步改进，每一所述第一铁芯片包括多个第一卡扣，每一所述第二铁芯片包括多个对应的第一扣孔。
9.作为本实用新型一实施例的进一步改进，所述第一卡扣呈v形，且所述第一扣孔的宽度与所述第一卡扣的宽度相适配、所述第一扣孔的长度大于所述第一卡扣的长度。
10.作为本实用新型一实施例的进一步改进，所述层叠铁芯在相叠方向的首端的一层由第一铁芯片构成，且所述层叠铁芯在相叠方向的尾端的一层或多层由第二铁芯片构成。
11.作为本实用新型一实施例的进一步改进，每一所述第二铁芯片具有突出于其中一个表面的第二卡扣，每一所述第一铁芯片上具有与所述第二卡扣对应的第二扣孔，且在所述第一铁芯片与所述第二铁芯片相叠时，所述第二卡扣嵌入所述第二扣孔。
12.本实用新型实施例还提供一种定子，包括如上任一项所述的层叠铁芯。
13.本实用新型实施例还提供一种转子，包括如上任一项所述的层叠铁芯。
14.本实用新型实施例还提供一种电机，包括如上所述的定子和转子中的至少一个。
15.实施本实用新型实施例的层叠铁芯、定子、转子及电机具有以下有益效果：通过将具有卡扣的第一铁芯片与具有扣孔的第二铁芯片交错相叠，避免了相邻卡扣之间的斜边干涉，降低了卡扣的反弹，大大提高了铁芯叠压系数。
附图说明
16.图1是现有叠压铁芯的剖面结构示意图；
17.图2是现有叠压铁芯的立体结构示意图；
18.图3是本实用新型实施例提供的叠压铁芯的剖面结构示意图；
19.图4是本实用新型实施例提供的叠压铁芯的立体结构示意图。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.如图3、4所示，是本实用新型实施例提供的层叠铁芯的结构示意图，该层叠铁芯可应用于电机定子铁芯、转子铁芯及变压器铁芯等。本实施例的层叠铁芯包括多个第一铁芯片20和多个第二铁芯片30，上述第一铁芯片20和第二铁芯片30可由相同的材料加工而成，例如可分别由硅钢片加工而成；并且第一铁芯片20和第二铁芯片30具有相同的形状，例如具有相同的厚度、相同的外轮廓等。此外，当层叠铁芯用于电机转子时，第一铁芯片20和第二铁芯片30还可具有相同的轴孔、相同的磁钢槽及相同的减重孔等；当层叠铁芯用于电机定子时，第一铁芯片20和第二铁芯片30还可具有相同的线槽、相同的散热孔等。
22.并且，在具体应用中，根据不同的使用场合，上述第一铁芯片20和第二铁芯片30可为圆环形(例如用于电机定子和转子时)、方环形(例如用于变压器时)等。
23.在本实施例中，每一第一铁芯片20具有突出于其中一个表面的第一卡扣21。每一第二铁芯片30具有与第一铁芯片20上的第一卡扣21对应的第一扣孔31。具体地，上述第一卡扣21和第一扣孔31可分别通过冲压方式加工而成，且在第一铁芯片20上对应于第一卡扣21位置留有冲压孔，且在第一卡扣21的两侧形成有冲裁断面；第一扣孔31也形成有冲裁断面。当然，在实际应用中，第一卡扣21和第一扣孔31也可采用其他任何加工方式加工而成，在此不做限制。
24.在本实施例的层叠铁芯中，第一铁芯片20和第二铁芯片30以第一铁芯片20的第一卡扣21嵌入相邻的第二铁芯片30的第一扣孔31的方式交错相叠，且相邻层间通过第一卡扣
21的冲裁断面与第一扣孔31的冲裁断面之间的摩擦力相连接。上述交错相叠是指，至少一个第二铁芯片30位于两个第一铁芯片20之间，而非如图1所示的，为避免卡扣11突出于层叠铁芯的端面，将位于层叠铁芯的一个端部的铁芯片在卡扣位置加工形成扣孔。
25.当然，在实际应用中，根据不同应用场合，层叠铁芯的各层之间除了通过第一卡扣21和第一扣孔31配合固定，还可增加胶粘、焊接等方式固定，以使层叠铁芯满足不同场合的使用需求。
26.本实施例的层叠铁芯通过将具有第一卡扣21的第一铁芯片20与具有第一扣孔31的第二铁芯片30交错相叠，避免了相邻的层之间的斜边干涉，降低了卡扣的反弹，大大提高了铁芯叠压系数，从而降低了铁芯叠高波动范围，改善转子注塑过程的溢胶及定子铁芯开焊问题。
27.在本实用新型的一个实施例中，上述第一卡扣21呈v形，即该第一卡扣21包括两个斜边211，并通过两个斜边211与第一铁芯片20的主体部分相连，且在第一铁芯片20上形成开口22(例如冲压孔)。并且，第二铁芯片30上的第一扣孔31的宽度与第一卡扣21的宽度l1相适配、第一扣孔31的长度l2大于第一卡扣l3的长度。具体地，第二铁芯片30上的第一扣孔31的宽度可等于或略小于第一卡扣21的宽度l1，这样，可提高第一卡扣21的冲裁断面与第一扣孔31的冲裁断面的结合强度。
28.此外，为增加第一卡扣21的冲裁断面与第一扣孔31的冲裁断面的接触面积，每一第一卡扣21还包括连接两个斜边211的底边212，该底边212可与第一铁芯片20的主体部平行，且该底边212的两侧同样形成有冲裁断面，从而可与相邻层的冲裁端面相接。
29.在本实用新型的一个实施例中，在层叠铁芯的主体部分，沿着各层的相叠方向，第一铁芯片20和第二铁芯片30以一一相间的方式交错相叠，例如图3所示的层叠铁芯中，从上至下的奇数层由第一铁芯片20构成，偶数层由第二铁芯片30构成，即层叠铁芯中奇数层的铁芯片包括第一卡扣21，偶数层的铁芯片包括第一扣孔31。
30.相应地，每一第一卡扣21突出于第一铁芯片20的表面的高度大于第二铁芯片30的厚度并小于第二铁芯片30的厚度的两倍。这样，在第一铁芯片20和第二铁芯片30以一一相间的方式交错相叠时，上一层的第一铁芯片20的第一卡扣21穿过下一层的第二铁芯片30的第一扣孔31，并嵌入到再下一层的第一铁芯片20的第一卡扣21的开口22内，即每一第一铁芯片20的第一卡扣21与其下方的两层铁芯片连接。由于第一铁芯片20在第一开口21对应的开口22位置的尺寸相对较大，因此其斜边211不会形成干涉。
31.在本实用新型的另一实施例中，在层叠铁芯的主体部分，沿着各层的相叠方向，第一铁芯片20和第二铁芯片30以一个第一铁芯片20间隔两个第二铁芯片30的方式交错相叠，例如沿着层叠铁芯各层相叠方向，从上至下第i层由第一铁芯片20构成，第(i 1)、(i 2)层由第二铁芯片30构成，其中i＝1 3
×
n，n为大于或等于零的整数。
32.相应地，每一第一卡扣21突出于第一铁芯片20的表面的高度大于第二铁芯片30的厚度的两倍并小于第二铁芯片30的厚度的三倍。这样，在第一铁芯片20和第二铁芯片30交错相叠时，上一层的第一铁芯片20的第一卡扣21穿过下方两层的第二铁芯片30的第一扣孔31，并嵌入到再下一层的第一铁芯片20的第一卡扣21的开口22内，即每一第一铁芯片20的第一卡扣21与其下方的三层铁芯片连接。相较于第一铁芯片20和第二铁芯片30以一一相间的方式交错相叠，该结构中的第一卡扣21的冲压深度较大，第一卡扣21的结构强度将降低
各层之间连接强度也相对较低。
33.为增加层叠铁芯各层之间的连接强度，每一第一铁芯片20包括多个第一卡扣21，相应地，每一第二铁芯片30包括多个第一扣孔31。在每一第一铁芯片20上，多个第一卡扣21可均匀分布。例如当第一铁芯片20呈圆环形时，多个第一卡扣21可沿其圆周方向均匀分布，相应地，多个第一扣孔31也沿第二铁芯片30的圆周方向均匀分布。
34.特别地，上述层叠铁芯在相叠方向的首端的一层(例如图3所示的层叠铁芯的顶层)由第一铁芯片20构成，且层叠铁芯在相叠方向的尾端的一层或多层(例如图3所示的层叠铁芯的底部两层)由第二铁芯片30构成。通过上述方式，可使得第一卡扣21不突出于层叠铁芯的端面，便于产品加工和装配。
35.此外，还可在每一第二铁芯片30上增加突出于其中一个表面的第二卡扣，每一第一铁芯片20上增加与第二卡扣对应的第二扣孔，且在第一铁芯片20与第二铁芯片30相叠时，第二卡扣嵌入第二扣孔。该结构适用于第一铁芯片20和第二铁芯片30以一一相间的方式交错相叠的层叠铁芯中，并且，在第一铁芯片20上第一卡扣21和第二扣孔可均匀分布。通过该方式，同样可以提高层叠铁芯各层之间的结合强度。
36.本实用新型实施例还提供一种定子，该定子包括如上所述的层叠铁芯，且该层叠铁芯上还包括线槽，定子线圈可缠绕在上述层叠铁芯的线槽内。
37.本实用新型实施例还提供一种转子，该转子包括如上所述的层叠铁芯，且该层叠铁芯还包括中央轴孔、磁钢槽等。
38.本实用新型实施例还提供一种电机，例如永磁电机等，且该电机包括如上所述的定子和转子中的至少一个。
39.与现有各层v形卡扣顺次连接的层叠铁芯相比，本实用新型可以提高卡扣的自扣力，避免卡扣的斜边干涉，降低扣点反弹，提高铁芯叠压系数，改善铁芯平面度。同时，本实用新型可在极大程度上避免定子铁芯开焊及转子铁芯溢胶问题，优化生产过程。
40.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。