專利名稱:制造鐵心片的方法和實(shí)現(xiàn)該方法的沖模的制作方法
本發(fā)明涉及一種制造U形和T形鐵心片的方法，這種鐵心片特別適用于鎮(zhèn)流器、扼流器或變壓器中，其中T形鐵心片構(gòu)成磁路閉合件。更詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及一種電工用鋼片帶的沖壓方法和沖模，它基本上免除了廢料或邊角料。
供作充氣燈和一般熒光燈的配件之用的鎮(zhèn)流器，扼流器和/或變壓器，具有U形鐵心疊片和T形磁路閉合件，后者的橫向片夾在前者的外片之間，這些都是已知的(奧地利專利294270)。它們的優(yōu)點(diǎn)是由于U形鐵心片圍繞T形磁路閉合件，這種結(jié)構(gòu)的機(jī)械穩(wěn)定性大，其另件可以用裝配連接裝置在片間的對接區(qū)固定起來，并可用壓力壓緊在一起。結(jié)果，可以用較簡單的方法來保證無交流聲的要求。這種U/T鐵心片的沖剪的主要缺點(diǎn)是在沖壓時(shí)產(chǎn)生大量的廢料或邊角料。因此，人們提出了減少廢料或邊角料的各種生產(chǎn)鐵心片的方法。然而，在這樣做時(shí)，反過來又會(huì)或多或少產(chǎn)生其他嚴(yán)重的缺點(diǎn)。
例如，把T形磁路閉合件分開成兩件L形的疊片，L形片可以和U形鐵心片同時(shí)沖壓出而沒有廢料(見西德專利公開說明書DE-O S26 38 780)。但是，這種構(gòu)造在裝配鎮(zhèn)流器，扼流器或變壓器時(shí)需要使用三種分開的鐵心件，這是費(fèi)工和不希望的。另外，鐵心做為一個(gè)整體的機(jī)械強(qiáng)度也受到削弱。
在另一種方法中(見西德專利公開說明書DE-O S27 45 701)也會(huì)遇到這些缺點(diǎn)，該方法把U形鐵心片分開成兩個(gè)L形疊片，而T形磁路閉合件則沖成一整片。該方法還有另外的缺點(diǎn)，即L形疊片和T形磁路閉合件必須用不同的沖模沖出，使其制造更加困難。對另一種方法(見西德專利公開說明書DE-O S23 09 727)這種相同的情況也是存在的，在該方法中，三個(gè)部分鐵心結(jié)構(gòu)引起的缺點(diǎn)可以通過先加工M形鐵心片然后再彎成U形而得以克服，同樣地，T形磁路閉合件也必須用單獨(dú)的模子沖壓出來。
最后，還公開過另一種方法(英國專利1，328，160，相應(yīng)的是法國專利20 70 783)，本發(fā)明是對該方法的一種改進(jìn)。在該方法中，可以使用同一個(gè)器具，基本上無廢料地沖壓出U形鐵心片以及T形磁路閉合件。但是，T形磁路閉合片是在U形磁路閉合件的兩外柱之間的橫向自由空間范圍內(nèi)沖壓出來的，使每片U形鐵心片的兩外柱在橫向上限定一片T形磁路封閉件，后者的橫柱位于兩外柱之間。而該磁路封閉件的長柱又從兩個(gè)反向的U形鐵心片的兩外柱之間沖壓出來，長柱在一片U形鐵心片的兩外柱之間伸出。結(jié)果，需要在這些外柱之間切出多個(gè)和T形磁路閉合件的中柱相應(yīng)的槽來。這就減少了U形鐵心片外柱上用以通過磁通量的橫截面材料。因此，T形磁路閉合件中柱的寬度和長度受到限制。也不可能在U形鐵心片外柱的外側(cè)上加工出其斷面近似于三角形的凹槽，這些凹槽需要用來夾緊近似于U形的夾緊導(dǎo)軌，從而在鎮(zhèn)流器，扼流器或變壓器的對接鐵心片的截面平面內(nèi)保證所需要的夾緊力。
因此，本發(fā)明的目的是發(fā)明一種方法和一種沖模，可基本上無廢料地沖壓出U形鐵心片和鑲嵌在U形件的外柱之間的T形磁路閉合件，只需要用一次沖壓，對鎮(zhèn)流器，扼流器或變壓器的電磁性能不會(huì)造成局限性，例如，引起所不希望的磁路橫截面的減少，可以兼顧起磁性功能的鐵心件所需的長度或尺寸。
簡短地說，按照本發(fā)明，沖壓T形磁路閉合件的長柱時(shí)，使長柱的一側(cè)橫向靠在對面排上的U形鐵心片的一對外柱上，而其另一側(cè)則靠在相鄰對置的T形磁路閉合件的長柱上。
采用這種方法和沖模，不僅可以使用一個(gè)器具基本上無廢料地沖壓出U形鐵心片和T形磁路閉合件，而且鐵心片柱的寬高比可以根據(jù)鎮(zhèn)流器或扼流器等的特殊電磁設(shè)計(jì)要求來任意選擇。也可以基本上無廢料地把鎮(zhèn)流器或扼流器的鐵心片沖壓出，使其在磁路上具有特定的空氣隙，這些空氣隙位于T形磁路閉合件的長柱和對面的U形鐵心片的中柱之間。同樣地，根據(jù)本發(fā)明可以基本上無廢料地制造出漏磁場小和具有加強(qiáng)的外柱的鐵心，可以避免各個(gè)鐵心柱上特別由于制造技術(shù)的問題所引起的橫截面的減少。
圖1是由U形鐵心片和T形磁路閉合件拼成的鐵心的側(cè)視圖;
圖2表示了在按照本發(fā)明的基本上無廢料的沖壓方法中，U形鐵心片和T形磁路閉合件是怎樣連行排列的;
圖3和圖2相類似，表示了按照圖2的排列方法的變換形式。
圖1所示的鎮(zhèn)流器或扼流器或變壓器的外殼鐵心是由U形鐵心片1和T形磁路閉合件2組成的。每個(gè)U形鐵心片1有兩個(gè)平行的外柱3，具有直的端部，有一個(gè)中間柱4和兩外柱3垂直并和兩外柱連接。把T形磁路閉合件2的橫柱5壓入兩外柱3之間，橫柱5的中部垂直伸出一個(gè)長柱6。在長柱6的端部上成形有空氣隙7，可以插入一個(gè)柔性的非磁性空氣隙芯片。
U形鐵心片1和T形磁路閉合件2是在寬度8的金屬片帶上，按圖2所示的方式采用多級操作或連續(xù)操作模沖壓出來的。
排列的方法要使兩排9，10，的U形鐵心片1的開口面對面放置，并且各自的一對外柱3相互靠近。在兩排9，10中相互靠近的U形鐵心片在帶的長度方向上相互偏移一段距離，使一排中的一對外柱3，3總是和另一排的U形鐵心片的一對外柱3，3橫向地、向里地鄰接。所有的U形鐵心片1的尺寸彼此相等，而所有的T形磁路閉合件2的尺寸也彼此相等。
T形磁路閉合件2是由成對的外柱3，3的端面11和U形鐵心片的中柱4之間所余下的自由空間里沖壓出來的，中柱面向T形磁路閉合件，并離開一定間隔。T形磁路閉合件的橫柱5和U形鐵心片的中柱4相毗連，橫柱5的長度和一個(gè)U形鐵心片1的兩平行外柱3的內(nèi)側(cè)邊之間的距離相對應(yīng)。
在T形磁路閉合件2的長柱6上，其一側(cè)和對面排相應(yīng)的U形鐵心片1的一對外柱3，3橫向毗連，而其另一側(cè)和相鄰對置的T形磁路閉合件的長柱6橫向毗連?？偠灾?，在一排上的兩個(gè)U形鐵心片的兩外柱3和兩個(gè)相互鏡象對稱配置的磁路閉合件2的兩個(gè)長柱6一起配置在對面排上的一個(gè)U形鐵心片1的兩外柱3之間。
從圖2中可以見到各U形鐵心片1和T形磁路閉合件2的沖壓線，它們表明了所有的疊片是在帶子上按長度方向沖壓出來的，基本上沒有廢料。U形鐵心片1的外柱3的寬度可以是任選的，同樣，U形疊片1和T形疊片2的高度也是可以任選的，也就是說，其結(jié)構(gòu)高度可以適合于任何需要而不受限制，只要適當(dāng)選擇金屬板帶的寬度就行了。
按照圖3的排列方法基本上和圖2的相同。唯一的區(qū)別是在U形鐵心片1外柱3的外端上沖壓出凹槽12。這些凹槽用來固定一個(gè)U形夾緊導(dǎo)軌，在裝配完的鎮(zhèn)流器或扼流器上把外柱3壓緊在一起。T形磁路閉合件2的長柱6也在13處被縮短，用小塊板條插在其間。這樣就制成了如圖1所示的具有空氣隙7的鎮(zhèn)流器或扼流器。
為了能夠用壓力把T形磁路閉合件2壓進(jìn)U形鐵心片的兩外柱3之間，可以使這些件2沖壓得比U形鐵心片1的兩外柱3的內(nèi)側(cè)邊之間的距離稍長些。為此，沖壓橫柱5時(shí)，使其兩端面上帶有矩形小凸起是適宜的，小凸起的長度約為0.02-0.03mm，其高度小于橫柱5的高度，而橫柱5的長度則和一個(gè)U形鐵心片的兩外柱3的內(nèi)側(cè)邊之間的距離相一致。另外，T形磁路閉合件2在沖壓時(shí)，也可以使其端部上帶有小傾斜度15(圖1)，它向著中間柱6傾斜?？傆?jì)起來，由于橫柱5的最大長度稍微超過一個(gè)U形鐵心片1兩外柱3的內(nèi)側(cè)邊之間的距離，這個(gè)傾斜度保證了橫柱5在壓力下固定到兩外柱3之間。在一個(gè)橫柱兩端上的外邊和內(nèi)邊的最大長度和最小長度之差的絕對值的大小是0.02至0.03mm。
圖2所示的帶狀沖壓圖樣可以直接和被沖壓的金屬板帶的寬度相等。但是，為了節(jié)約的目的，也可以在一張金屬板帶的寬度上安排多個(gè)這種帶狀沖壓圖樣，使它們相互鄰接。換句話說，即從相應(yīng)較寬的金屬板帶料上無廢料地沖壓出元件來。
在沖壓過程中，各金屬片或疊片用沖模沖壓出來，基本上不產(chǎn)生不連接件，不需要用機(jī)械從機(jī)床上加以清除。這是在機(jī)床和沖床內(nèi)進(jìn)行高速?zèng)_壓和板料自動(dòng)疊片成捆的前提。
用來安放夾緊導(dǎo)軌并把外柱夾緊在一起的凹槽可以在U形鐵心片的的外柱上沖壓出來。這些凹槽的斷面大致上是三角形的。這些凹槽不會(huì)引起其他鐵心片的截面積的減少。并且凹槽的形狀可以任選，以滿足某些用途。
使T形磁路閉合件2的橫柱比U形鐵心片的兩平行內(nèi)側(cè)邊之間的距離稍稍長些是有利的。在這種方法里，在組裝鎮(zhèn)流器或扼流器，并把T形磁路閉合件插入時(shí)，U形鐵心片1稍微被向外擠出一些，因此整個(gè)結(jié)構(gòu)受到偏壓，從而獲得更大的穩(wěn)定性。為此，可以選擇這樣的排列。使T形磁路閉合件2在其橫柱5的兩端面上沖壓出凸起，使兩凸起端部的間隔距離稍大于U形鐵心片1兩外柱3的平行內(nèi)側(cè)邊之間的距離，而凸起的高度小于橫柱5的高度，而橫柱5的長度和兩外柱3的內(nèi)側(cè)邊之間的距離相一致。
最后一點(diǎn)，T形磁路閉合件2的橫柱5在沖壓時(shí)可以使其兩端部向中柱6傾斜。這是把T形磁路閉合件裝配到U形鐵心片內(nèi)時(shí)，用以獲得接縫處的偏壓的另一種方法。
權(quán)利要求
1.一種在電工用鋼片帶料上加工出鎮(zhèn)流器，扼流器或變壓器等類電工感應(yīng)元件所使用的鐵心片的方法，其中的鐵心片包含有整體的基本上是U形的鐵心片，它有兩個(gè)平行伸出的邊柱或外柱(3)和介于其中的連接柱或中柱(4)，還包含有整體的基本上是T形的鐵心片，它有一個(gè)伸出的中心柱(6)和一個(gè)橫柱(5)，本發(fā)明的特征在于該方法包括以下各步驟的組合在應(yīng)有位置上沖壓出基本上是U形的鐵心片(1)，其中的連接柱(4)的外側(cè)邊確定了沖壓帶料的兩對邊，確定基本上是T形的鐵心片的位置，其中第一基本上是T形的鐵心片的中心柱(6)相對于帶料的寬度(8)伸出，其方向和第一U形鐵心片(1)的邊柱(3)的伸出方向相反，在應(yīng)有位置上沖壓出第一基本上是T形的鐵心片，其中(a).中心柱(6)的一側(cè)邊貼在上述第一基本上是U形的鐵心片(1)的邊柱的內(nèi)邊上，(b)中心柱(6)的另一邊貼在相鄰的基本上是T形的鐵心片的中心柱的一邊上，而相鄰T形鐵心片的中心柱，其伸出方向和第一T形鐵心片中心柱的伸出方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征是該方法包含有在U形鐵心片的外柱上沖壓出予定斷面形狀的凹槽的步驟，供接納夾緊元件用。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征是沖壓上述第一基本上是T形的鐵心片的步驟，包括有確定基本上是T形的鐵心片的橫柱(5)的界限，使其長度稍大于基本上是U形的鐵心片(1)的伸出柱(3)在鄰近連接柱(4)的區(qū)域內(nèi)的兩個(gè)平行內(nèi)邊之間的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3的方法，其特征是上述沖壓步驟還包括有確定基本上是T形的鐵心片的橫柱(5)的界限，使上述橫柱(5)的兩端面包含有伸出的凸起(14)，兩凸起之間的極限距離稍大于基本上是U形的鐵心片伸出的邊柱(3)的兩平行內(nèi)邊之間的距離，其高度小于基本上是U形鐵心片的伸出距離長度和伸出柱(3)的內(nèi)邊長度。
5.一種在電工用鋼片帶料上沖壓出鎮(zhèn)流器，扼流器或變壓器等類電工感應(yīng)元件所使用的鐵心片的沖壓設(shè)備，其中鐵心片包含有整體的基本上是U形的鐵心片，它有兩個(gè)平行伸出的邊柱或外柱(3)和介于其中的連接柱或中柱(4)，還包含有整體的基本上是T形的鐵心片，它有一個(gè)伸出的中心柱(6)和一個(gè)橫柱(5)，本發(fā)明的特征在于該設(shè)備包括有第一沖模件，它有把基本上是U形的鐵心片在應(yīng)有位置上沖壓出來的沖剪刃口，U形鐵心片的連接柱(4)的外側(cè)邊確定了沖壓帶料的兩對邊，第二沖模件，它有把基本上是T形的第一鐵心片在應(yīng)有位置上沖壓出來的沖剪刃口，其中(a).第一T形鐵心片的中心柱(6)的一側(cè)邊貼在上述第一基本上是U形的鐵心片(1)的邊柱(3)的一個(gè)內(nèi)側(cè)邊上，(b).中心柱(6)的另一側(cè)邊貼在相鄰的基本上是T形的鐵心片的中心柱的一邊上，而相鄰的T形鐵心片的中心柱的伸出方向和第一T形鐵心片中心柱的伸出方向相反，由此，將基本上是T形的鐵心片在應(yīng)有位置上沖壓出來，使第一基本上是T形的鐵心片的中心柱(6)相對于帶料的寬度(8)伸出，其方向和第一U形鐵心片(1)的邊柱(3)的伸出方向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5的設(shè)備，其特征是它還包含有第三和第四沖模件，分別和第一和第二沖模件形成鏡象，用于按交錯(cuò)的沖壓圖樣沖壓出兩個(gè)U形鐵心片和兩個(gè)T形鐵心片。
專利摘要
一種制造鎮(zhèn)流器、扼流器或變壓器(用作充氣燈的配件)的U形鐵心片和嵌在U形鐵心片兩外柱之間的T形磁路閉合件的方法。沖壓U形鐵心片時(shí)，使兩排相互偏離的U形片的開口面對面，相鄰的一對外柱互相插入，使這兩排中的各一對外柱橫向鄰接。而T形鐵心片是由U形片成對的外柱端面和連接柱之間的自由空間沖壓出來的，使U形片連接柱面向T形片橫柱并間隔一定距離。使T形片中柱的一側(cè)和對面排的U形片的一對外柱橫向毗連，而其另一側(cè)和對置的T形片的中柱橫向毗連。
文檔編號H01F27/245GK86102094SQ86102094
公開日1986年9月24日 申請日期1986年3月26日
發(fā)明者伯恩哈德·艾貝克, 西格弗里德·戈迪克 申請人:施瓦比股份公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan