平板线圈电抗或电感器及其加工工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电抗或电感器，特别是一种平板线圈电抗或电感器及其加工工
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【背景技术】
[0002]现有电抗或电感器一般由漆包线绕制而成，其加工成本高、生产周期长、体积较大、工艺操作复杂。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种结构简单、合理，成本低、加工容易、体积小的平板线圈电抗或电感器及其加工工艺。
[0004]本发明的目的是这样实现的:
一种平板线圈电抗或电感器，其特征在于:包括磁芯和金属片材，磁芯和金属片材之间绝缘隔开，金属片材左右两侧分别设有多个切开位，左右两侧的切开位一上一下相隔开、并且切开位上下两侧的材料前后错开以形成与金属片材轴线方向一致的磁芯放置空间，磁芯插接在磁芯放置空间中。
[0005]一种平板线圈电抗或电感器的加工工艺，其特征在于:选取两侧距离相等的金属片材，通过冲压设备对金属片材两侧的切开位进行加工，形成平面带状结构的金属片材，然后或者同时，采用冲压设备将切开位上下两侧的材料前后错开，前后错开材料之间形成所述磁芯放置空间，以形成空间螺旋结构，最后，将磁芯插接在磁芯放置空间内。
[0006]本发明的目的还可以采用以下技术措施解决:
作为更具体的一种方案，所述磁芯呈板状。
[0007]所述磁芯由硅钢片叠合而成。
[0008]所述切开位呈缝状。
[0009]所述各道切开位相互平行、且每组相邻的切开位之间距离相等。
[0010]所述切开位宽度和金属片材厚度可根据设计电感的额定电流决定，一般为切开位宽度是金属片材厚度的0.5至3倍。
[0011]所述金属片材为铜片。
[0012]本发明的有益效果如下:
(1)此款平板线圈电抗器或电感器是以经过剪切、冲压形变等工艺加工形成的类似螺旋形结构的金属薄板为线圈，以硅钢片碟片为铁芯(磁芯)，经多组串并联而形成的一种特殊结构的电抗器，以解决传动电抗器卷绕线圈与叠片式铁芯生产效率低、工艺操作复杂的问题，便于实现产品的标准化、小型化和通用化；
(2)此款平板线圈电抗器或电感器可通过机械、电力、电子等方法串并联实现数字化(档位)调节；
(3)此款平板线圈电抗器或电感器中所形成的线体相互隔开，具有良好的散热结构，提尚广品寿命O
【附图说明】
[0013]图1为本发明一实施例结构示意图。
[0014]图2为本发明金属片材冲裁切开位后的结构示意图。
[0015]图3为本发明金属片材形成空间螺旋结构后主视结构示意图。
[0016]图4为图3的俯视结构示意图。
[0017]图5为图3的左视结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
[0019]参见图1至图5所示，一种平板线圈电抗或电感器，包括磁芯I和金属片材2，磁芯I和金属片材2之间绝缘隔开，金属片材2左右两侧分别设有多个切开位21，左右两侧的切开位21 —上一下相隔开、并且切开位21上下两侧的材料前后错开以形成与金属片材2轴线方向一致的磁芯放置空间22，磁芯I插接在磁芯放置空间22中。
[0020]所述磁芯I呈板状、并由硅钢片叠合而成。
[0021]所述切开位21呈缝状，各道切开位21相互平行、且每组相邻的切开位21之间距离相等。
[0022]所述切开位21宽度为金属片材2厚度的0.5至3倍。
[0023]所述金属片材2为铜片。
[0024]一种平板线圈电抗或电感器的加工工艺，选取两侧距离相等的金属片材2，通过冲压设备对金属片材2两侧的切开位21进行加工，形成平面带状结构的金属片材2 (见图2所示)，然后或者同时，采用冲压设备将切开位21上下两侧的材料前后错开，前后错开材料之间形成所述磁芯放置空间22，以形成空间螺旋结构，最后，将磁芯I插接在磁芯放置空间22内。
[0025]经过试验，本发明的平板线圈电抗器能够符合行业要求。具体设计是:
线圈设计:单组线圈使用140*62.5*0.4mm紫铜板按照上述工艺剪切冲压成13圈螺旋线圈，线圈两侧开孔与其他线圈之间连接。
[0026]铁芯设计:使用硅钢片叠片，120*50*0.35mm无取向剪片，单组线圈内叠入5-8片，硅钢片叠片穿入螺旋线圈的磁芯放置空间内组成一组电抗器单元。
[0027]工艺要求:线圈连接良好，形成闭环，且表面绝缘良好，层与层之间涂覆绝缘期绝缘；共30组电抗器单元间通过并联连接，使用螺杆连接压紧，最后引出。
[0028]技术要求:1、金属薄板(金属片材)剪切冲压线圈，要求表面平滑，无裂痕；切口平整无毛刺；2、硅钢片叠片铁芯，要求叠片整齐，与线圈结合稳固可靠；3、引出端子连接稳固，导电性能良好；4、电感量允许偏差+10% (伏安法)；5、抗电强度:铁芯-绕组:2000V.AC/5mA/60s无飞弧击穿；绝缘电阻:铁芯-绕组:多100MΩ，100V.DC。
[0029]成本控制:单台电抗器成本费用1000元以内。
[0030]性能目标:1、电感值偏差控制在10%内；2、抗电强度:铁芯-绕组:2000V.AC无飞弧击穿；3、绝缘电阻彡100ΜΩ，100V.DC ;4、温升彡55K ;5、噪音彡48dB ;6、绝缘耐热等级:F。
[0031]验证:按以上方案设计制作出电抗器样品，通过实验检测验证，该方案结构及电性能参数符合要求。
【主权项】
1.一种平板线圈电抗或电感器，其特征在于:包括磁芯(I)和金属片材(2)，磁芯(I)和金属片材(2)之间绝缘隔开，金属片材(2)左右两侧分别设有多个切开位(21 )，左右两侧的切开位(21) —上一下相隔开、并且切开位(21)上下两侧的材料前后错开以形成与金属片材(2)轴线方向一致的磁芯放置空间(22)，磁芯(I)插接在磁芯放置空间(22)中。2.根据权利要求1所述平板线圈电抗或电感器，其特征在于:所述磁芯(I)呈板状。3.根据权利要求2所述平板线圈电抗或电感器，其特征在于:所述磁芯(I)由硅钢片叠合而成。4.根据权利要求1所述平板线圈电抗或电感器，其特征在于:所述切开位(21)呈缝状。5.根据权利要求1所述平板线圈电抗或电感器，其特征在于:所述各道切开位(21)相互平行、且每组相邻的切开位(21)之间距离相等。6.根据权利要求1所述平板线圈电抗或电感器，其特征在于:所述切开位(21)宽度和金属片材(2)厚度为切开位宽度是金属片材厚度的0.5至3倍。7.根据权利要求1所述平板线圈电抗或电感器，其特征在于:所述金属片材(2)为铜片。8.—种根据权利要求1所述平板线圈电抗或电感器的加工工艺，其特征在于:选取两侧距离相等的金属片材(2)，通过冲压设备对金属片材(2)两侧的切开位(21)进行加工，形成平面带状结构的金属片材(2)，然后或者同时，采用冲压设备将切开位(21)上下两侧的材料前后错开，前后错开材料之间形成所述磁芯放置空间(22)，以形成空间螺旋结构，最后，将磁芯(I)插接在磁芯放置空间(22 )内。
【专利摘要】本发明涉及一种平板线圈电抗或电感器及其加工工艺，其结构包括磁芯和金属片材,磁芯和金属片材之间绝缘隔开，金属片材左右两侧分别设有多个切开位，左右两侧的切开位一上一下相隔开、并且切开位上下两侧的材料前后错开以形成与金属片材轴线方向一致的磁芯放置空间，磁芯插接在磁芯放置空间中。此款平板线圈电抗器或电感器是以经过剪切、冲压形变等工艺加工形成的类似螺旋形结构的金属薄板为线圈，以硅钢片碟片为铁芯（磁芯），经多组串并联而形成的一种特殊结构的电抗器，以解决传动电抗器卷绕线圈与叠片式铁芯生产效率低、工艺操作复杂的问题，便于实现产品的标准化、小型化和通用化。
【IPC分类】H01F17/04, H01F27/30, H01F27/28, H01F27/245
【公开号】CN104952596
【申请号】CN201510344099
【发明人】孔星
【申请人】广东明路电力电子有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月22日