心柱與鐵軛硅鋼片切口垂直式電感器鐵芯及電感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電感器及其鐵芯的制造,具體是一種心柱與鐵軛硅鋼片切口垂直式電感器鐵芯,包括上鐵軛、下鐵軛和心柱,其特點(diǎn)是:心柱的硅鋼片切口與上鐵軛、下鐵軛的硅鋼片切口相互垂直。突破傳統(tǒng)的認(rèn)為組成心柱與鐵軛的硅鋼片切口只能平行的固有思想束縛,提供了一種全新的鐵芯制造方法和電感器制造方法,推動(dòng)了電力電子領(lǐng)域電感器成本降低及制造效率的提高。
【專利說明】心柱與鐵軛硅鋼片切口垂直式電感器鐵芯及電感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電力電子領(lǐng)域,涉及電感器及其鐵芯的制造,特別是一種心柱與 鐵軛硅鋼片切口垂直式電感器鐵芯。
【背景技術(shù)】
[0002] 在傳統(tǒng)電力電子電感器制造領(lǐng)域中,由于受傳統(tǒng)思想的束縛,技術(shù)人員通常認(rèn)為 對于硅鋼片類鐵芯,構(gòu)成鐵軛和心柱的硅鋼片切口只能是平行的(參見圖1),人們在探索 和改進(jìn)鐵芯制造技術(shù)時(shí),思路被局限在構(gòu)成鐵軛和心柱的硅鋼片切口平行布置的方向上, 這一傳統(tǒng)思維制約了創(chuàng)新思路和技術(shù)進(jìn)步。
[0003] 本實(shí)用新型在于突破傳統(tǒng)的認(rèn)為組成心柱與鐵軛的硅鋼片切口只能平行的固有 思想束縛,提供了一種新的鐵芯制造方法,旨在推動(dòng)電力電子領(lǐng)域電感器成本降低及制造 效率的提1?。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種心柱與鐵軛硅鋼片切口垂直式電感器鐵芯。本實(shí) 用新型打破傳統(tǒng)電力電子電感器制造領(lǐng)域中,認(rèn)為構(gòu)成鐵軛和心柱的硅鋼片切口只能是平 行布置這一思想束縛,通過創(chuàng)新思維和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明了對于硅鋼片類鐵芯,構(gòu)成鐵軛和心 柱的硅鋼片切口可以垂直布置(參見圖2),為電力電子領(lǐng)域的電感器鐵芯制造提供一種開 拓性方法,產(chǎn)生了顯著的使用效果。
[0005] 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種心柱與鐵軛硅鋼片切口垂直式電感器鐵 芯,包括上鐵軛、下鐵軛和心柱,其特征在于:心柱的硅鋼片切口與上鐵軛、下鐵軛的硅鋼片 切口相互垂直。所述的心柱為多段式心柱,段與段之間由絕緣板隔開形成心柱氣隙。
[0006] 本實(shí)用新型的目的還在于提供一種由所述的電感器鐵芯制作的電感器,它包括電 感器鐵芯、線圈和上下夾件,其特征在于:所述的電感器鐵芯由上鐵軛、下鐵軛和心柱組成, 心柱的硅鋼片切口與上鐵軛、下鐵軛的硅鋼片切口相互垂直;上下夾件分別由鐵軛緊固件 將上下鐵軛夾緊;上下夾件由吊螺桿連接;在鐵芯的心柱上繞有線圈,線圈正負(fù)極端頭由 接線柱引出。所述的心柱為多段式心柱,段與段之間由絕緣板隔開形成心柱氣隙。
[0007] 本實(shí)用新型具有如下有益效果:突破傳統(tǒng)的認(rèn)為組成心柱與鐵軛的硅鋼片切口只 能平行的固有思想束縛,提供了一種全新的鐵芯制造方法和電感器制造方法,推動(dòng)了電力 電子領(lǐng)域電感器成本降低及制造效率的提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1現(xiàn)有技術(shù)制造的三相硅鋼片鐵芯,其心柱為整體式。
[0009] 圖2本實(shí)用新型方法制造的三相硅鋼片鐵芯,其心柱為整體式。
[0010] 圖3現(xiàn)有技術(shù)制造的三相硅鋼片鐵芯,其心柱為多段式。
[0011] 圖4本實(shí)用新型方法制造的三相硅鋼片鐵芯,其心柱為多段式。
[0012] 圖5現(xiàn)有技術(shù)制造的三相硅鋼片鐵芯與線圈裝配成的電感器,其鐵芯心柱為整體 式。
[0013] 圖6本實(shí)用新型方法制造的三相硅鋼片鐵芯與線圈裝配成電感器,其鐵芯心柱為 多段式。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 參見圖2,圖4, 一種心柱與鐵軛娃鋼片切口垂直式電感器鐵芯,包括上鐵軛1、下 鐵軛2和心柱3,其特征在于:心柱3的硅鋼片切口與上鐵軛1、下鐵軛2的硅鋼片切口相互 垂直。所述的心柱3為多段式心柱,段與段之間由絕緣板4隔開形成心柱氣隙。
[0015] 參見圖6,由本實(shí)用新型制作的電感器鐵芯制作的電感器,它包括電感器鐵芯、線 圈5和上下夾件8、9。所述的電感器鐵芯由上鐵軛1、下鐵軛2和心柱3組成,心柱3的硅 鋼片切口與上鐵軛1、下鐵軛2的硅鋼片切口相互垂直;上下夾件8、9分別由鐵軛緊固件7 將上下鐵軛1、2夾緊;上下夾件8、9由吊螺桿11連接;在鐵芯的心柱上繞有線圈5,線圈5 正負(fù)極端頭由接線柱6引出。
[0016] 所述的心柱3為多段式心柱,段與段之間由絕緣板4隔開形成心柱氣隙。
[0017] 上夾件8為L型。一條邊打孔后由鐵軛緊固件穿過鐵軛與對面的上夾件緊固在一 起;另一條邊也打孔,由吊螺桿11將其與下夾件9連接(通過下夾件9上的吊耳10連接), 將上鐵軛1和下鐵軛2及心柱連接固定為一整體。下夾件9 一條邊用來夾緊下鐵軛2,另一 條邊打孔用做底座安裝電感器。
[0018] 在心柱的角棱與線圈之間夾裝有撐條12,目的是防止線圈硬折線損壞絕緣漆。
[0019] 本實(shí)用新型制作實(shí)施步驟:按傳統(tǒng)方法計(jì)算鐵軛導(dǎo)磁截面積一按傳統(tǒng)方法確定硅 鋼片牌號一按鐵軛截面積計(jì)算硅鋼片寬度和片數(shù)(即硅鋼片疊厚)一按本實(shí)用新型,以鐵 軛疊厚為心柱硅鋼片長度、以鐵軛截面積與心柱截面積計(jì)算心柱硅鋼片疊厚一按傳統(tǒng)方法 完成后續(xù)步驟(即后續(xù)步驟和方法與傳統(tǒng)步驟和方法完全相同)。
[0020] 本實(shí)用新型(圖2、圖4)與同規(guī)格傳統(tǒng)鐵芯(圖1、圖3)相比,磁路長度相同,磁 阻相同,本實(shí)用新型未降低鐵芯的導(dǎo)磁性能。
[0021] 見表1 一 1 :以長*寬*高=500*200*400mm的三相整體心柱硅鋼片鐵芯和三相 五段心柱硅鋼片鐵芯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比數(shù)據(jù)。
[0022] 本實(shí)用新型整體心柱(圖2)與同規(guī)格三相整體心柱硅鋼片鐵芯(圖1)相比,心柱 片數(shù)減少70% ;制造成本降低50. 3%,生產(chǎn)效率提高46. 6%。與同規(guī)格三相五段心柱硅鋼 片鐵芯(圖3、圖4)相比,心柱片數(shù)減少70%;制造成本降低53. 2%,生產(chǎn)效率提高83. 3%。 本實(shí)用新型對于越復(fù)雜的多段心柱硅鋼片鐵芯來說,成本和生產(chǎn)效率優(yōu)勢更加明顯。
[0023] 本實(shí)用新型不改變傳統(tǒng)制造方法中的鐵軛及鐵芯心柱與線圈的制造和裝配方法, 適用于整體心柱硅鋼片鐵芯和多段心柱硅鋼片鐵芯電感器的制造,對于鐵芯疊厚尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn) 大于硅鋼片寬度尺寸時(shí),效果更為明顯(圖5、圖6)。
[0024] 表1 一 1同規(guī)格鐵芯的傳統(tǒng)制造方法與本實(shí)用新型方法的效果對比
[0025] τ,τι鐵卞規(guī)格^ 三相整體心柱硅鋼片鐵芯 三相五段心柱硅鋼片鐵芯 ^ 飲心 (長* 寬* 高= 500*200*400mm) (長* 寬* 高=500*200*400_) 緊 傳統(tǒng)方法一"|本實(shí)用新型方法 傳統(tǒng)方法一 |本實(shí)用新型方法 制造方法 (鐵軛與心柱硅 (鐵輾與心柱硅 (鐵軛與心柱硅(鐵扼與心柱硅 _____鋼片切口平行) 鋼片切口垂直) 鋼片切口平行) 鋼片切口垂直) 截面(mm2) 12000 12000 12000 12000 鐵硅鋼片規(guī)格 ΞΓ7Ζ77Τ κηπ從_ g 500*60*0. 5 500*60*0. 5 500*60*0.5 500*60*0.5 500*60*0. 5mm 硅鋼片數(shù)(片)__388__388__388__388_ 截面(mm2) 12000 12000 12000 12000 硅鋼片規(guī)格 500*60*0 5mm 500*6(M)· 5 500*60*0.5 500*60*0.5 500*60*0.5 硅鋼片數(shù)(片) 3*388 3*117 3*5*388 3*5*117 心----- 切割次數(shù)(次) 3*388*2 3*117*2 3*5*388*2 3*5*117*2 柱------- 切割成本(元) 3*388*2*0.002 3*117*2*0.002 3*5*388*2*0.002 3*5*117*2*0.002 組裝成本(元)__3__2Λ__12__?λο_ 組裝效率 | (個(gè)/h) 15 22 6 11
[0026] 本實(shí)用新型對于硅鋼片類電感器鐵芯,提供了一種創(chuàng)新思維,促進(jìn)了該領(lǐng)域的技 術(shù)進(jìn)步。
【權(quán)利要求】
1. 一種心柱與鐵軛娃鋼片切口垂直式電感器鐵芯,包括上鐵軛(1)、下鐵軛(2)和心 柱(3),其特征在于:心柱(3)的硅鋼片切口與上鐵軛(1)、下鐵軛(2)的硅鋼片切口相互垂 直;所述的心柱(3)為多段式心柱,段與段之間由絕緣板(4)隔開形成心柱氣隙。
2. -種由權(quán)利要求1所述的電感器鐵芯制作的電感器,包括電感器鐵芯、線圈(5)和上 下夾件(8、9),其特征在于:所述的電感器鐵芯由上鐵軛(1)、下鐵軛(2)和心柱(3)組成, 心柱(3)的硅鋼片切口與上鐵軛(1)、下鐵軛⑵的硅鋼片切口相互垂直;上下夾件(8、9) 分別由鐵軛緊固件(7)將上下鐵軛(1、2)夾緊;上下夾件(8、9)由吊螺桿(11)連接;在鐵 芯的心柱上繞有線圈(5),線圈(5)正負(fù)極端頭由接線柱(6)引出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感器,其特征在于:所述的心柱(3)為多段式心柱,段與段 之間由絕緣板(4)隔開形成心柱氣隙。
【文檔編號】H01F27/26GK203871135SQ201320861269
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】焦海波, 宋登吉 申請人:深圳銀利電器制造有限公司