一種電磁線圈及其骨架、制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種電磁線圈骨架,其圓筒體的兩側(cè)徑向延伸形成第一鍔狀部和第二鍔狀部,第一鍔狀部上具有徑向延伸的插針保持部;圓筒體的內(nèi)壁設(shè)置多個(gè)沿周向依次設(shè)置的加強(qiáng)筋,且加強(qiáng)筋位于與電磁線圈骨架相適配的電磁極板和定子外殼上的相鄰爪極之間。本方案中,用于提高骨架承載強(qiáng)度的加強(qiáng)筋的設(shè)置有效利用了相鄰爪極之間的空間位置,在滿足線圈基本功能的基礎(chǔ)上,對(duì)于線圈骨架的主體結(jié)構(gòu)不需要作較大的改變;另外,由于承載強(qiáng)度提高的具體實(shí)現(xiàn)不增加圓筒體的主體結(jié)構(gòu)厚度,電磁力不會(huì)受到實(shí)質(zhì)性影響,因而在提高承載強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,可確保電磁線圈的良好整體性能。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明還提供一種應(yīng)用該骨架的電磁線圈以及該電磁線圈的制造方法。
【專利說明】—種電磁線圈及其骨架、制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001〕 本發(fā)明涉及電機(jī)制造【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種電磁線圈及其骨架、制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]步進(jìn)電機(jī)以其良好的驅(qū)動(dòng)性能在不同領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。比如,在空調(diào)變頻【技術(shù)領(lǐng)域】,步進(jìn)電機(jī)作為電子膨脹閥核心構(gòu)件,其線圈罩裝在閥體的外側(cè),線圈與閥體內(nèi)的轉(zhuǎn)子構(gòu)成電機(jī);工作過程中,通過電機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)閥體內(nèi)部閥桿動(dòng)作實(shí)現(xiàn)開度的調(diào)節(jié)。顯然,電磁線圈的產(chǎn)品精度及其工藝性是影響電子膨脹閥的工作性能的關(guān)鍵因素之一。
[0003]眾所周知,商用電磁閥線圈由成對(duì)設(shè)置的線圈骨架、漆包線、電磁極板和定子外殼等構(gòu)件構(gòu)成,并在線圈骨架的一側(cè)形成有與漆包線連接的用于連接電纜部件的插針,外形尺寸相對(duì)較大。請(qǐng)參見圖1和2,其中,圖1圖示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的電磁線圈繞組的示意圖,圖2為圖1中所示線圈骨架的示意圖。
[0004]由于繞線張緊力與漆包線01線徑成正比,因此在采用大線徑漆包線的場合,繞線的張緊力相對(duì)較大,并直接導(dǎo)致骨架圓筒02內(nèi)壁受壓變形;此外,后續(xù)工序的注塑過程中,也會(huì)引起骨架內(nèi)孔進(jìn)一步收縮,從而使得產(chǎn)品的一致性較差?;趫D2中所示結(jié)構(gòu)形式的線圈骨架,若通過增加骨架圓筒內(nèi)壁厚度而加強(qiáng)骨架強(qiáng)度,則會(huì)必然引起電磁力下降,進(jìn)而影響產(chǎn)品整體性能。
[0005]有鑒于此,亟待針對(duì)現(xiàn)有線圈骨架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)上述缺陷,本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種電磁線圈骨架,以有效兼顧骨架的承載強(qiáng)度及電磁線圈的工作性能。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明還提供一種應(yīng)用該骨架的電磁線圈以及該電磁線圈的制造方法。
[0007]本發(fā)明提供的電磁線圈骨架,其圓筒體的兩側(cè)徑向延伸形成第一鍔狀部和第二鍔狀部,所述第一鍔狀部上具有徑向延伸的插針保持部;所述圓筒體的內(nèi)壁設(shè)置多個(gè)沿周向依次設(shè)置的加強(qiáng)筋,且所述加強(qiáng)筋位于與所述電磁線圈骨架相適配的電磁極板和定子外殼上的相鄰爪極之間。
[0008]優(yōu)選地,所述加強(qiáng)筋沿周向均布設(shè)置至少兩對(duì),每對(duì)所述加強(qiáng)筋呈相對(duì)斜向設(shè)置狀。
[0009]優(yōu)選地,每個(gè)加強(qiáng)筋與相鄰爪極之間均形成有間隙。
[0010]優(yōu)選地,所述加強(qiáng)筋的內(nèi)壁與所述爪極的內(nèi)壁之間具有徑向距離。
[0011]優(yōu)選地,所述徑向距離具體為0.1111111?0.3111111。
[0012]優(yōu)選地,每個(gè)加強(qiáng)筋的兩端均通過連接筋與相鄰兩個(gè)加強(qiáng)筋的相應(yīng)端連接。
[0013]本發(fā)明提供的電磁線圈,包括線圈骨架、繞裝于所述線圈骨架上的漆包線以及圍合在所述線圈骨架兩端的電磁極板和定子外殼;其中,所述電磁極板的爪極和所述定子外殼的爪極相向插裝于所述線圈骨架的圓筒體內(nèi),且相鄰的所述電磁極板的爪極和所述定子外殼的爪極沿周向具有間距;所述線圈骨架具體為前所述的電磁線圈骨架。
[0014]本發(fā)明提供的電磁線圈制造方法,包括如下步驟#注塑如前所述的電磁線圈骨架山.纏繞漆包線,將插針固定在所述電磁線圈骨架上,并焊接所述漆包線和插針;(3.組裝上電磁極板和定子外殼,形成繞組部件將兩個(gè)所述繞組部件裝配固定后,進(jìn)行包封注塑。
[0015]基于現(xiàn)有電磁線圈骨架的基本結(jié)構(gòu),本發(fā)明進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì),該線圈骨架圓筒體的內(nèi)壁上設(shè)置有多個(gè)沿周向依次設(shè)置的加強(qiáng)筋,且每個(gè)加強(qiáng)筋位于與該電磁線圈骨架相適配的電磁極板和定子外殼的相鄰爪極之間。本方案中,用于提高骨架承載強(qiáng)度的加強(qiáng)筋的設(shè)置有效利用了相鄰爪極之間的空間位置,在滿足線圈基本功能的基礎(chǔ)上,對(duì)于線圈骨架的主體結(jié)構(gòu)不需要作較大的改變,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,產(chǎn)品可靠性較高;另外,由于承載強(qiáng)度提高的具體實(shí)現(xiàn)不增加圓筒體的主體結(jié)構(gòu)厚度,電磁力不會(huì)受到實(shí)質(zhì)性影響,因而在提高承載強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,可確保電磁線圈的良好整體性能。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)選方案中,該加強(qiáng)筋的內(nèi)壁與爪極的內(nèi)壁之間具有徑向距離,如此設(shè)置,加強(qiáng)筋的內(nèi)壁不會(huì)突出于爪極內(nèi)壁,在閥體的裝配過程不會(huì)形成干涉,具有較好的可適應(yīng)性。
[0017]在本發(fā)明的另一優(yōu)選方案中,每個(gè)加強(qiáng)筋的兩端均通過連接筋與相鄰兩個(gè)加強(qiáng)筋的相應(yīng)端連接,以進(jìn)一步提聞骨架的承載能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的電磁線圈繞組的示意圖;
[0019]圖2為圖1中所示線圈骨架的示意圖;
[0020]圖3為第一實(shí)施例所述電磁線圈繞組的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4為圖3中所示線圈骨架的軸測示意圖;
[0022]圖5為圖4中所示線圈骨架的軸向剖視圖;
[0023]圖6為第一實(shí)施例中所述電磁極板、定子外殼及線圈骨架的裝配關(guān)系不意圖;
[0024]圖7為圖6的I部放大圖;
[0025]圖8為定子外殼5的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖9為電磁極板4的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖10為第一實(shí)施例所述電磁線圈的制造工藝流程示意圖;
[0028]圖11示出了第二實(shí)施例所述電磁線圈骨架的軸測示意圖;
[0029]圖12是第二實(shí)施例中所述電磁極板、定子外殼及線圈骨架的裝配關(guān)系示意圖;
[0030]圖13為圖12的II部放大圖。
[0031]圖2-圖 13 中:
[0032]線圈骨架1、圓筒體11、第一鍔狀部12、第二鍔狀部13、插針保持部14、加強(qiáng)筋15、連接筋16、漆包線2、插針3、電磁極板4、爪極41、定子外殼5、爪極51。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本發(fā)明的核心是提供一種電磁線圈骨架,通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化可有效兼顧骨架的承載強(qiáng)度及電磁線圈的工作性能。下面結(jié)合說明書附圖針對(duì)兩個(gè)實(shí)施例進(jìn)行具體說明。
[0034]請(qǐng)參見圖3,該圖示出第一實(shí)施例所述電磁線圈繞組的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相同,該電磁線圈包括線圈骨架1及繞制在線圈骨架1上的漆包線2,應(yīng)當(dāng)理解,該電磁線圈的主體架構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)基本相同,其圓筒體11的兩側(cè)徑向延伸形成第一鍔狀部12和第二鍔狀部13,第一鍔狀部12上具有徑向延伸的插針保持部14,插針3通過插針連接部14與漆包線2連接,以根據(jù)實(shí)際需要輸入相應(yīng)的電信號(hào),本領(lǐng)域技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn),故本文不再贅述。為詳細(xì)說明本實(shí)施方式所述線圈骨架的具體結(jié)構(gòu),請(qǐng)一并參見圖4和圖5,其中,圖4為本方案所述線圈骨架的軸測示意圖,圖5為圖4中所示線圈骨架的軸向剖視圖。
[0036]結(jié)合圖4和圖5所示,該線圈骨架的圓筒體11的內(nèi)壁設(shè)置多個(gè)沿周向依次設(shè)置的加強(qiáng)筋15,以提高圓筒體11的承載強(qiáng)度,可靠支持繞于其上的漆包線2 ;并且加強(qiáng)筋15位于與電磁線圈骨架1相適配的電磁極板4和定子外殼5上的相鄰爪極之間。請(qǐng)一并參見圖6和圖7,其中,圖6為電磁極板、定子外殼及線圈骨架的裝配關(guān)系示意圖,圖7為圖6的I部放大圖。
[0037]如圖所示,電磁極板4上的爪極41與定子外殼5上的爪極51依次間隔設(shè)置,以滿足電磁線圈的功能需要。本方案中,加強(qiáng)筋15的設(shè)置有效利用了相鄰爪極41和爪極51之間的空間位置,在滿足線圈基本功能的基礎(chǔ)上,對(duì)于線圈骨架1、電磁極板4和定子外殼5的主體結(jié)構(gòu)及不需要作較大的改變。
[0038]圖中所示,加強(qiáng)筋15沿周向均布設(shè)置多對(duì)。需要說明的是,加強(qiáng)筋15的設(shè)置數(shù)目可以根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品類型進(jìn)行設(shè)定,顯然,至少為沿周向均布設(shè)置的兩對(duì),以有效均載避免單向變形。
[0039]本方案中,電磁極板4上的爪`極41與定子外殼5上的爪極51均自根部向端部呈截面漸小的尖刺狀,且形狀尺寸大致相同,具體如圖8和圖9所示,其中,圖8為定子外殼5的結(jié)構(gòu)示意圖,圖9為電磁極板4的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]由此在相鄰爪極41與爪極51之間形成斜向縫隙;故相應(yīng)地,每對(duì)加強(qiáng)筋15呈相對(duì)斜向設(shè)置狀。應(yīng)當(dāng)理解,關(guān)于加強(qiáng)筋15的設(shè)置形狀,完全可以適應(yīng)相應(yīng)爪極的形狀進(jìn)行設(shè)定,以最大限度的應(yīng)用爪極之間的有效空間。
[0041]請(qǐng)參見圖10,該圖為本方案所述電磁線圈的制造工藝流程示意圖。下面結(jié)合說明書簡要說明前述電磁線圈的制造工藝方法,主要包括如下步驟:
[0042]£1.注塑如前所述的電磁線圈骨架1 ;
[0043]匕纏繞漆包線2,通過線圈骨架1的第一鍔狀部12、第二鍔狀部13保證漆包線2纏繞的寬度;并將插針3固定在電磁線圈骨架1上,并焊接漆包線2和插針3,建立兩者可靠的導(dǎo)通關(guān)系;
[0044]0.組裝上電磁極板4和定子外殼5,形成繞組部件;
[0045](1.將兩個(gè)所述繞組部件裝配固定后,進(jìn)行包封注塑。
[0046]基于前述制造方法可知,為了提高組裝工藝性需要針對(duì)構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)之間的裝配尺寸關(guān)系作進(jìn)一步優(yōu)化。優(yōu)選地,每個(gè)加強(qiáng)筋15與相鄰爪極之間均形成有間隙,較為便于進(jìn)行電磁極板4和定子外殼5的插裝操作。
[0047]另外,加強(qiáng)筋15的內(nèi)壁與各爪極(爪極41和爪極51)的內(nèi)壁之間具有徑向距離。如此設(shè)置,加強(qiáng)筋的內(nèi)壁不會(huì)突出于爪極內(nèi)壁,在閥體的裝配過程不會(huì)形成干涉,具有較好的可適應(yīng)性。當(dāng)然,該徑向距離過大的話,即加強(qiáng)筋15太薄則起不到加強(qiáng)承載能力的作用,該徑向距離優(yōu)選為0.1臟?0.3臟,為最優(yōu)方案。
[0048]此外,為最大限度的提高線圈骨架的承載能力,可在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步優(yōu)化,請(qǐng)一并參見圖11,該圖示出了第二實(shí)施例所述電磁線圈骨架的軸測示意圖。
[0049]本方案與第一實(shí)施例所述電磁線圈骨架的主體構(gòu)成完全相同,區(qū)別在于,本方案的每個(gè)加強(qiáng)筋15的兩端均通過連接筋16與相鄰兩個(gè)加強(qiáng)筋15的相應(yīng)端連接。為清楚示出兩個(gè)方案的區(qū)別聯(lián)系,附圖中相同構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)均采用相應(yīng)標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)示。
[0050]與第一實(shí)施例相比,本方案中連接筋16的設(shè)置可進(jìn)一步線圈骨架1的承載能力,同時(shí),該連接筋16的設(shè)置同樣適應(yīng)于相鄰爪極的裝配空間。請(qǐng)一并參見圖12和圖13,其中,圖12是第二實(shí)施例中所述電磁極板、定子外殼及線圈骨架的裝配關(guān)系示意圖,圖13為圖12的II部放大圖。
[0051]如圖所示,本方案中連接筋16分別位于相應(yīng)爪極的頭端旁側(cè),顯然,在進(jìn)一步提高線圈骨架1承載強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,仍然可以確保電磁極板4上的爪極41和定子外殼5上的爪極51可靠裝配。
[0052]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.電磁線圈骨架,其圓筒體的兩側(cè)徑向延伸形成第一鍔狀部和第二鍔狀部,所述第一鍔狀部上具有徑向延伸的插針保持部;其特征在于,所述圓筒體的內(nèi)壁設(shè)置多個(gè)沿周向依次設(shè)置的加強(qiáng)筋,且所述加強(qiáng)筋位于與所述電磁線圈骨架相適配的電磁極板和定子外殼上的相鄰爪極之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁線圈骨架,其特征在于,所述加強(qiáng)筋沿周向均布設(shè)置至少兩對(duì),每對(duì)所述加強(qiáng)筋呈相對(duì)斜向設(shè)置狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁線圈骨架,其特征在于,每個(gè)加強(qiáng)筋與相鄰爪極之間均形成有間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電磁線圈骨架,其特征在于,所述加強(qiáng)筋的內(nèi)壁與所述爪極的內(nèi)壁之間具有徑向距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁線圈骨架,其特征在于,所述徑向距離具體為0.1mm~0.3mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電磁線圈骨架,其特征在于,每個(gè)加強(qiáng)筋的兩端均通過連接筋與相鄰兩個(gè)加強(qiáng)筋的相應(yīng)端連接。
7.電磁線圈,包括線圈骨架、繞裝于所述線圈骨架上的漆包線以及圍合在所述線圈骨架兩端的電磁極板和定子外殼;其中,所述電磁極板的爪極和所述定子外殼的爪極相向插裝于所述線圈骨架的圓筒體內(nèi),且相鄰的所述電磁極板的爪極和所述定子外殼的爪極沿周向具有間距;其特征在于,所述線圈骨架具體為權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電磁線圈骨架。
8.電磁線圈制造方法,其特征在于,包括如下步驟: a.注塑如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電磁線圈骨架; b.纏繞漆包線,將插針固定在所述電磁線圈骨架上,并焊接所述漆包線和插針; c.組裝上電磁極板和定子外殼,形成繞組部件; d.將兩個(gè)所述繞組部件裝配固定后,進(jìn)行包封注塑。
【文檔編號(hào)】H02K15/08GK103840580SQ201210495577
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月27日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:浙江三花股份有限公司