[发明专利]用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机部件加工技术领域，特别涉及电机冲片加工技术领域，具体是指一种用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的装置和方法。

背景技术

近年来，能源危机迫在眉睫，而世界能源消费每年却以巨速增长，克服能源危机的出路，除了大力发展可再生能源外，寻求节能高效省电设备更是一大必然趋势。由于电动机是世界上各行各业最主要的能耗设备，如何制造出更加高效节能的电机一直是各国专家学者共同努力的方向。为了减少电机铁心中的涡流损耗，传统的电机是用冲压成型的硅钢片叠成的铁心制造而成，硅钢片越薄，电机的涡流损耗就越小，效率就越高。目前磁性材料制成电机铁心冲片可以做到极薄，尤其随着新型材料的研发，如非晶合金材料仅为0.02mm，同时还具有许多独特的性能，如优异的导磁性、耐腐蚀性、耐磨性，高的电阻率和机电耦合性能，决定了采用极薄非晶合金材料作为铁心的电机具有体积小、效率高、损耗低、温升低等优点，可以提高电机效率和功率密度、转矩密度、实现电机的高效节能化。极薄磁性材料在很多领域的应用中已经做出了效率非常高的产品，但是由于其加工工艺的限制，使得在电机这方面的发展和应用受到了很多的限制。

磁性材料做到极薄时，加工是个极大的难题，如非晶合金材料由于带薄，硬度高且极其脆、磁性对机械应力非常敏感，当其受到张引力或是弯曲应力时都会影响其磁性能，加工过程中的电化学反应，或是高温高热都会使其边缘区域的磁性能退化，已经不能用传统制作电机铁心方法来加工制作。当前国外的这种新型材料电机的样品以及制作工艺过程尚属于商业机密，国内急需为电机市场提供可行的极薄磁性材料铁心制造方案。目前已有一些方法对极薄磁性材料进行加工，如使用环氧树脂及其固化剂进行粘结后线切割可以有效解决非晶合金材料薄而脆硬难以解决的加工缺点，但是粘结后材料的软磁性能大幅降低，且大部分环氧树脂耐热性较差，很难选到合适的环氧树脂和固化剂。由于电机铁心上有很多槽存在，很多加工方法并不适用于电机铁心的制作，另有一些方法加工工艺复杂，难以实现产业化。

因此，为了解决存在的上述问题与技术缺陷，需要提供一种将极薄磁性材料加工成电机铁心冲片的方法，采用该方法，可以有效地解决极薄形磁性材料，如非晶合金材料应用到电机制造过程中铁心冲片难以加工的技术难题，同时生产效率高，不破坏磁性材料性能，产品质量稳定，适于大规模推广应用，对制造高效节能的电机具有强力的推动作用，产生巨大的社会效益和经济效益。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的装置和方法，该用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的装置设计巧妙，结构简洁，可以有效地解决极薄形磁性材料，如非晶合金材料应用到电机制造过程中铁心冲片难以加工的技术难题，同时生产效率高，不破坏磁性材料性能，产品质量稳定，适于大规模推广应用，对制造高效节能的电机具有强力的推动作用，产生巨大的社会效益和经济效益。

为了实现上述目的，在本发明的第一方面，提供了一种用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的装置，其特点是，包括第一滚子和第二滚子，所述第一滚子和所述第二滚子轴向平行且间隔设置，所述第一滚子的圆柱形表面设置有电机冲片形状的第一凹凸剪裁模具，所述第二滚子的圆柱形表面为光滑表面或设置有与所述第一凹凸剪裁模具相配合的第二凹凸剪裁模具。

较佳地，所述第一凹凸剪裁模具在所述的第一滚子的圆柱形表面上首尾相接。

较佳地，所述第一凹凸剪裁模具在所述的第一滚子的圆柱形表面上首尾相互间隔设置。

较佳地，所述电机冲片形状是电机定子冲片形状或电机转子冲片形状。

较佳地，所述第一凹凸剪裁模具突出于所述的第一滚子的圆柱形表面。

在本发明的第二方面，还提供了一种用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的方法，其特点是，采用上述的用于将极薄磁性材料加工成电机冲片的装置，并包括以下步骤：

（1）将极薄磁性材料放入所述第一滚子和所述第二滚子之间并分别与所述第一滚子和所述第二滚子相接触；

（2）驱动所述第一滚子或所述第二滚子滚动，推动所述极薄磁性材料前进，同时通过所述第一凹凸剪裁模具将所述极薄磁性材料剪裁加工成电机冲片。

较佳地，所述极薄磁性材料的厚度小于0.1mm。

较佳地，所述极薄磁性材料是超薄非晶合金材料。

本发明的有益效果具体在于：