專利名稱：用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)部件加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及電機(jī)沖片加工技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置和方法。
背景技術(shù)：
近年來，能源危機(jī)迫在眉睫，而世界能源消費(fèi)每年卻以巨速增長(zhǎng)，克服能源危機(jī)的出路，除了大力發(fā)展可再生能源外，尋求節(jié)能高效省電設(shè)備更是一大必然趨勢(shì)。由于電動(dòng)機(jī)是世界上各行各業(yè)最主要的能耗設(shè)備，如何制造出更加高效節(jié)能的電機(jī)一直是各國(guó)專家學(xué)者共同努力的方向。為了減少電機(jī)鐵心中的渦流損耗，傳統(tǒng)的電機(jī)是用沖壓成型的硅鋼片疊成的鐵心制造而成，硅鋼片越薄，電機(jī)的渦流損耗就越小，效率就越高。目前磁性材料制成電機(jī)鐵心沖片可以做到極薄，尤其隨著新型材料的研發(fā)，如非晶合金材料僅為0. 02mm,同時(shí)還具有許多獨(dú)特的性能，如優(yōu)異的導(dǎo)磁性、耐腐蝕性、耐磨性，高的電阻率和機(jī)電耦合性能，決定了采用極薄非晶合金材料作為鐵心的電機(jī)具有體積小、效率高、損耗低、溫升低等優(yōu)點(diǎn)，可以提高電機(jī)效率和功率密度、轉(zhuǎn)矩密度、實(shí)現(xiàn)電機(jī)的高效節(jié)能化。極薄磁性材料在很多領(lǐng)域的應(yīng)用中已經(jīng)做出了效率非常高的產(chǎn)品，但是由于其加工工藝的限制，使得在電機(jī)這方面的發(fā)展和應(yīng)用受到了很多的限制。磁性材料做到極薄時(shí)，加工是個(gè)極大的難題，如非晶合金材料由于帶薄，硬度高且極其脆、磁性對(duì)機(jī)械應(yīng)力非常敏感，當(dāng)其受到張引力或是彎曲應(yīng)力時(shí)都會(huì)影響其磁性能，力口工過程中的電化學(xué)反應(yīng)，或是高溫高熱都會(huì)使其邊緣區(qū)域的磁性能退化，已經(jīng)不能用傳統(tǒng)制作電機(jī)鐵心方法來加工制作。當(dāng)前國(guó)外的這種新型材料電機(jī)的樣品以及制作工藝過程尚屬于商業(yè)機(jī)密，國(guó)內(nèi)急需為電機(jī)市場(chǎng)提供可行的極薄磁性材料鐵心制造方案。目前已有一些方法對(duì)極薄磁性材料進(jìn)行加工，如使用環(huán)氧樹脂及其固化劑進(jìn)行粘結(jié)后線切割可以有效解決非晶合金材料薄而脆硬難以解決的加工缺點(diǎn)，但是粘結(jié)后材料的軟磁性能大幅降低，且大部分環(huán)氧樹脂耐熱性較差，很難選到合適的環(huán)氧樹脂和固化劑。由于電機(jī)鐵心上有很多槽存在，很多加工方法并不適用于電機(jī)鐵心的制作，另有一些方法加工工藝復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。因此，為了解決存在的上述問題與技術(shù)缺陷，需要提供一種將極薄磁性材料加工成電機(jī)鐵心沖片的方法，采用該方法，可以有效地解決極薄形磁性材料，如非晶合金材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)生產(chǎn)效率高，不破壞磁性材料性能，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用，對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置和方法，該用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，可以有效地解決極薄形磁性材料，如非晶合金材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)生產(chǎn)效率高，不破壞磁性材料性能，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)
模推廣應(yīng)用，對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效.、/■
Mo為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特點(diǎn)是，包括第一滾子和第二滾子，所述第一滾子和所述第二滾子軸向平行且間隔設(shè)置，所述第一滾子的圓柱形表面設(shè)置有電機(jī)沖片形狀的第一凹凸剪裁模具，所述第二滾子的圓柱形表面為光滑表面或設(shè)置有與所述第一凹凸剪裁模具相配合的第二凹凸剪裁模具。較佳地，所述第一凹凸剪裁模具在所述的第一滾子的圓柱形表面上首尾相接。較佳地，所述第一凹凸剪裁模具在所述的第一滾子的圓柱形表面上首尾相互間隔設(shè)置。較佳地，所述電機(jī)沖片形狀是電機(jī)定子沖片形狀或電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片形狀。較佳地，所述第一凹凸剪裁模具突出于所述的第一滾子的圓柱形表面。 在本發(fā)明的第二方面，還提供了一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的方法，其特點(diǎn)是，采用上述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，并包括以下步驟:(I)將極薄磁性材料放入所述第一滾子和所述第二滾子之間并分別與所述第一滾子和所述第二滾子相接觸；(2)驅(qū)動(dòng)所述第一滾子或所述第二滾子滾動(dòng)，推動(dòng)所述極薄磁性材料前進(jìn)，同時(shí)通過所述第一凹凸剪裁模 具將所述極薄磁性材料剪裁加工成電機(jī)沖片。較佳地,所述極薄磁性材料的厚度小于0.1_。較佳地,所述極薄磁性材料是超薄非晶合金材料。本發(fā)明的有益效果具體在于:1、本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置包括第一滾子和第二滾子，所述第一滾子和所述第二滾子軸向平行且間隔設(shè)置，所述第一滾子的圓柱形表面設(shè)置有電機(jī)沖片形狀的第一凹凸剪裁模具，所述第二滾子的圓柱形表面為光滑表面或設(shè)置有與所述第一凹凸剪裁模具相配合的第二凹凸剪裁模具，設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，可以有效地解決極薄形磁性材料，如非晶合金材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)生產(chǎn)效率高，不破壞磁性材料性能，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用，對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。2、本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的方法采用上述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，并包括以下步驟:(I)將極薄磁性材料放入所述第一滾子和所述第二滾子之間并分別與所述第一滾子和所述第二滾子相接觸；(2)驅(qū)動(dòng)所述第一滾子或所述第二滾子滾動(dòng)，推動(dòng)所述極薄磁性材料前進(jìn)，同時(shí)通過所述第一凹凸剪裁模具將所述極薄磁性材料剪裁加工成電機(jī)沖片，設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，可以有效地解決極薄形磁性材料，如非晶合金材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)生產(chǎn)效率高，不破壞磁性材料性能，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用，對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。


圖1是本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置的一具體實(shí)施例生產(chǎn)電機(jī)沖片的立體示意圖。圖2是圖1所示的具體實(shí)施例的第一滾子的后視示意圖。 圖3是采用圖1所示的具體實(shí)施例對(duì)極薄磁性材料進(jìn)行切割剪裁的局部剖視主視示意圖。圖4是本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置的另一具體實(shí)施例生產(chǎn)電機(jī)沖片時(shí)對(duì)極薄磁性材料進(jìn)行切割剪裁的局部剖視主視示意圖。圖5是采用本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置生產(chǎn)的電機(jī)沖片的主視不意圖。
具體實(shí)施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。其中相同的部件采用相同的附圖標(biāo)記。請(qǐng)參見圖1-圖5所示，本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置包括第一滾子I和第二滾子3，所述第一滾子I和所述第二滾子3軸向平行且間隔設(shè)置，所述第一滾子I的圓柱形表面設(shè)置有電機(jī)沖片形狀的第一凹凸剪裁模具2，所述第二滾子3的圓柱形表面為光滑表面或設(shè)置有與所述第一凹凸剪裁模具2相配合的第二凹凸剪裁模具7。所述第一滾子I與所述第二滾子3之間的間隙5取決于極薄磁性材料4的厚度，以能放入極薄磁性材料4并能通過壓緊滾動(dòng)使之前進(jìn)為宜。所述第一凹凸剪裁模具2可以覆蓋所述的第一滾子I的圓柱形表面的整個(gè)圓周，也可以覆蓋所述的第一滾子I的圓柱形表面的一部分圓周，較佳地，所述第一凹凸剪裁模具2在所述的第一滾子I的圓柱形表面上首尾相接或相互間隔設(shè)置。首尾相接可以節(jié)省材料，首尾相互間隔設(shè)置可以保證形狀。請(qǐng)參見圖2所示，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述第一凹凸剪裁模具2在所述的第一滾子I的圓柱形表面上首尾相接(附圖標(biāo)記6所指處)。所述電機(jī)沖片形狀可以是任何合適的電機(jī)沖片形狀，較佳地，所述電機(jī)沖片形狀是電機(jī)定子沖片形狀或電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片形狀。請(qǐng)參見圖5所示，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述電機(jī)沖片形狀是電機(jī)定子沖片形狀。所述第一凹凸剪裁模具2設(shè)置在所述第一滾子I的圓柱形表面可以采用任何合適的結(jié)構(gòu)，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述第一凹凸剪裁模具2突出于所述的第一滾子I的圓柱形表面。采用上述的用于將極薄磁性材料4加工成電機(jī)沖片的裝置將極薄磁性材料4加工成電機(jī)沖片的方法包括以下步驟( I)將極薄磁性材料4放入所述第一滾子I和所述第二滾子3之間并分別與所述第一滾子I和所述第二滾子3相接觸；(2)驅(qū)動(dòng)所述第一滾子I或所述第二滾子3滾動(dòng)，推動(dòng)所述極薄磁性材料4前進(jìn)，同時(shí)通過所述第一凹凸剪裁模具2將所述極薄磁性材料4剪裁加工成電機(jī)沖片。所述極薄磁性材料4的厚度一般小于1mm，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述極薄磁性材料4的厚度小于0. 1mm。所述極薄磁性材料4可以采用任何合適的材料，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述極薄磁性材料4是超薄非晶合金材料。本發(fā)明使用時(shí)，將極薄磁性材料4如非晶合金材料平整放入所述第一滾子I與所述第二滾子3之間的間隙5，所述第一滾子I和所述第二滾子3同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)極薄磁性材料4前進(jìn)，同時(shí)所述第一凹凸剪裁模具2對(duì)極薄磁性材料4進(jìn)行切割剪裁，當(dāng)所述第二滾子3的圓柱形表面為光滑表面時(shí)，剪裁方式如圖3所示(箭頭為極薄磁性材料4前進(jìn)方向)；當(dāng)所述第二滾子3的圓柱形表面設(shè)置有與所述第一凹凸剪裁模具2相配合的第二凹凸剪裁模具7時(shí)，剪裁方式參見圖4所示(箭頭為極薄磁性材料4前進(jìn)方向)。當(dāng)所述第一滾子I轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，即加工成型一片極薄磁性材料4的電機(jī)沖片。當(dāng)一次放入很長(zhǎng)的帶狀的極薄磁性材料4時(shí)，所述第一滾子I與所述第二滾子3持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，可一次持續(xù)加工出多片電機(jī)沖片。通過設(shè)置滾子大小以及凹凸剪裁模具數(shù)目和形狀，可以一次滾扎出一片電機(jī)沖片，也可以同時(shí)滾扎出多片電機(jī)沖片，也可以同時(shí)滾扎出電機(jī)定子沖片和電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片。因此，本發(fā)明型以滾動(dòng)切割的方式將極薄磁性材料4剪裁加工成電機(jī)沖片，將極薄非磁性材料4放入第一滾子I和第二滾子3之間后，通過第一滾子I與第二滾子3的滾動(dòng)，推動(dòng)極薄磁性材料4前進(jìn)，同時(shí)第一凹凸剪裁模具2和第二凹凸剪裁模具7 (如果有的話)將極薄磁性材料4剪裁加工成電機(jī)沖片。本發(fā)明通過連續(xù)滾動(dòng)切割的方法將極薄磁性材料4剪裁加工成電機(jī)沖片，方法巧妙，機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，易于實(shí)現(xiàn)，解決了極薄形磁性材料4如非晶合金材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)電機(jī)沖片一次成型，生產(chǎn)效率高，對(duì)極薄磁性材料4性能影響小，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。通過該方法得到的極薄電機(jī)沖片，應(yīng)用到電機(jī)制造中，生產(chǎn)出的電機(jī)相對(duì)傳統(tǒng)電機(jī)鐵耗底，效率高，功率密度大，性能優(yōu)越，可以產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。綜上，本發(fā)明的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，可以有效地解決極薄形磁性材料，如非晶合金材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)生產(chǎn)效率高，不破壞磁性材料性能，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用，對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，包括第一滾子和第二滾子，所述第一滾子和所述第二滾子軸向平行且間隔設(shè)置，所述第一滾子的圓柱形表面設(shè)置有電機(jī)沖片形狀的第一凹凸剪裁模具，所述第二滾子的圓柱形表面為光滑表面或設(shè)置有與所述第一凹凸剪裁模具相配合的第二凹凸剪裁模具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，所述第一凹凸剪裁模具在所述的第一滾子的圓柱形表面上首尾相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，所述第一凹凸剪裁模具在所述的第一滾子的圓柱形表面上首尾相互間隔設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，所述電機(jī)沖片形狀是電機(jī)定子沖片形狀或電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，所述第一凹凸剪裁模具突出于所述的第一滾子的圓柱形表面。
6.一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的方法，其特征在于，采用根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，并包括以下步驟: (1)將極薄磁性材料放入所述第一滾子和所述第二滾子之間并分別與所述第一滾子和所述第二滾子相接觸； (2)驅(qū)動(dòng)所述第一滾子或所述第二滾子滾動(dòng)，推動(dòng)所述極薄磁性材料前進(jìn)，同時(shí)通過所述第一凹凸剪裁模具將所述極薄磁性材料剪裁加工成電機(jī)沖片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，所述極薄磁性材料的厚度小于0.1mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，其特征在于，所述極薄磁性材料是超薄非晶合金材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的裝置，包括第一滾子和第二滾子，軸向平行且間隔設(shè)置，第一滾子的圓柱形表面設(shè)置有電機(jī)沖片形狀的第一凹凸剪裁模具，第二滾子的圓柱形表面為光滑表面或設(shè)置有與第一凹凸剪裁模具相配合的第二凹凸剪裁模具。較佳地，第一凹凸剪裁模具在第一滾子的圓柱形表面上首尾相接或首尾相互間隔設(shè)置。還涉及用于將極薄磁性材料加工成電機(jī)沖片的方法。本發(fā)明可以有效地解決極薄形磁性材料應(yīng)用到電機(jī)制造過程中鐵心沖片難以加工的技術(shù)難題，同時(shí)生產(chǎn)效率高，不破壞磁性材料性能，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用，對(duì)制造高效節(jié)能的電機(jī)具有強(qiáng)力的推動(dòng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)H02K15/03GK103078453SQ201310031969
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者羅建, 趙成 申請(qǐng)人:上海中科深江電動(dòng)車輛有限公司