CN101814777B - 一种电子电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子电机，它包括定子、转子、后绝缘支架和电路板，所述定子由定子叉和极片组成，极片中间设有通孔，周边延伸有极靴，在极靴处设有呈放射状的电极，所述极靴有个较大的拱形边缘，在拱形边缘设有成形的凹进部，该凹进部内径比极靴边缘的内径稍大，还公开了一种电子电机的壳体，它包括外壳，该外壳是由一个壳体、与壳体相配合的端盖和电源线组成，在壳体上设有一槽口，所述电源线与壳体相连接的一端设有与壳体槽口相适应的底座，在底座与槽口相配合的周边开有导槽，所述电源线、壳体之间通过导槽、槽口边缘插接一起。本发明提高了电机的效率和有效解决了塑料外壳与电源线固定不牢固问题。

Description

一种电子电机

技术领域

本发明涉及电机的技术领域，尤其是一种电子电机。

背景技术

现有的电子电机，由于定子在通电时产生很大的涡流，使定子发热，引起较大的涡流损耗。为减少涡流损耗。采用薄片叠加成。这些薄片表面涂有薄层绝缘漆或绝缘的氧化物。磁通穿过薄片的狭窄截面时，涡流被限制在沿各片中的一些狭小回路流过，这些回路中的净电动势较小，回路的长度较大，再由于这种薄片材料的电阻率大，这样就可以显著地减小涡流损耗；但是这种定子的涡流还很大，涡流热损耗大，影响电机的效率。现有电子电机多是采用金属外壳，电源线穿过金属外壳的连接孔，然后通过环形螺母使其固定在外壳里面，但是这种金属外壳成本高和装配的复杂性，人们采用塑料外壳来代替传统的金属外壳，然而，由于塑料容易变形，因此它不可能牢牢地固定电源线，也不可能确保密封的程度能满足电机的用途要求，譬如对制冷装置而言。

发明内容

本发明前一目的是提供一种能有效提高电机效率的电子电机。

本发明的另一目的是提供一种电源线与塑料外壳固定牢固的电子电机的壳体。

为实现前一目的，本发明采用的技术方案是：一种电子电机包括外壳、带有绕线的定子、带有联轴器的转子、后绝缘支架和安装在后绝缘支架上的电路板，所述定子由定子叉和极片组成，极片中间设有通孔，周边延伸有极靴，在极靴处设有呈放射状的电极，所述定子叉里边设有与极片电极适应的槽，所述定子叉、极片通过槽、电极插接一起，所述极靴有个较大的拱形边缘，在拱形边缘设有成形的凹进部，该凹进部内径比极靴边缘的内径稍大。

所述后绝缘支架包括机体和机体一端的后凸缘，后凸缘里面设有轴衬，在机体上设有向外横向凸出的条形接片，该条形接片与极片的电极相连，在条形接片的末端设有隔板，在隔板上包括能与电路板衔接的勾或舌片。

所述定子的前面设有前绝缘支架，该前绝缘支架包括机体，在机体上设有向外横向凸出的条形接片，其与极片的电极相连，定子被固定在前绝缘支架和后绝缘支架之间。

所述一些极靴能通过连接纽带相互连接，另外一些极靴通过隔离槽互相分离。

所述联轴器的前部分被放置在前机壳上的轴承上，从前机壳伸出的前端设有凸缘，该凸缘可与其他装置连接。

为了实现本发明的后一目的，本发明采用的技术方案是：一种电子电机的壳体包括外壳，该外壳是由一个壳体、与壳体相配合的端盖和电源线组成，在壳体上设有一槽口，所述电源线与壳体相连接的一端设有与壳体槽口相适应的底座，在底座与槽口相配合的周边开有导槽，所述电源线、壳体之间通过导槽、槽口边缘插接一起。

所述槽口的轮廓为U字形。

所述槽口底部的外面设有半圆凸起，该半圆凸起与电源密封套底座的底部相适应。

所述端盖的外围边设有向下延伸的侧壁，该侧壁的底部开有与电源线密封套相适应的凹槽。

所述端盖下面设有向下凸起的支脚，在支脚的末端还套有橡皮端头，其用来紧靠外壳机体内的定子。

本发明采用上述结构后，首先在极片的极靴上有个较大的拱形边缘，并在拱形边缘设置凹进部，该凹进部内径比极靴边缘的内径稍大，这个凹进部能在空气隙里产生一种磁阻变化，可改变电机的启动状态，从而提高电机的效率。因此，一旦进入电机的气流被中断，转子就会在磁阻最小的位置的空气隙里面停下来，由于极片的薄板设计结构独特，就在极靴里的凹进部，转子在磁阻最小的位置停下，这就是电机启动时最好的位置，这样就解决了电机启动时转子位置变化不定这一问题。通过壳体上设有一槽口，所述电源线与壳体相连接的一端设有与壳体槽口相适应的底座，在底座与槽口相配合的周边开有导槽，所述电源线、壳体之间通过导槽、槽口边缘插接一起，并且在槽口底部外面设有半圆凸起和端盖侧壁的底部开有与电源线密封套相适应的凹槽，因此，通过半圆凸起和凹槽将电源线的密封套压紧固定，槽口的边缘被导槽卡死，电源线可牢牢地固定在壳体内，解决了电源线采用环形螺母固定不牢固的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的分解图；

图2为本发明转子、定子分解图；

图3本发明极片结构图；

图4为本发明后绝缘支架结构图一；

图5为本发明后绝缘支架结构图二；

图6为图4A-A剖面图；

图7为本发明前绝缘支架结构图；

图8为本发明外壳结构图；

图9为本发明壳体结构图一；

图10为本发明壳体结构图二；

图11为本发明端盖结构图；

图12为本发明外壳分解图；

图13为本发明电源线结构图一；

图14为本发明电源线结构图二；

图15为本发明外壳部分剖面图。

图中：11后半壳，12前半壳，13固定杆，14、18轴向孔，17凸缘，20定子，21、42通孔，22定子叉，23极片，24凸出零件，25凹进零件，26电极，27槽，28极靴，29纽带，29’隔离槽，30转子，31联轴器，32前端，33后端，40前绝缘支架，41、51机体，44、54隔板，46、56条形接片，50后绝缘支架，52后凸缘，53勾或舌片，58轴衬，59导向槽，159插脚，60绕线，70电路板，73孔，80电子，120拱形边缘，121凹进部，159插脚，1外壳，4壳体，5端盖，6螺丝钉，7、90电源线，8密封套，9内表面，1010形圈，102支脚，103橡皮端头，201槽口，202自由边，203外围边，204半圆凸起，205半圆槽，206机脊，300侧壁，302凹槽，401导槽，402、403边缘。

具体实施方式

图1、2、3、4、5、6所示，本发明的电子电机，它包括前半壳12、后半壳11、带有绕线60的定子20、带有联轴器31的转子30、后绝缘支架50、安装在后绝缘支架50上的电路板70和电源线90，所述定子20由定子叉22和极片23组成，极片23中间设有通孔21，周边延伸有极靴28，在极靴28处设有呈放射状的电极26，定子叉22里边设有与极片电极26相适应的槽27，所述定子叉22、极片23通过槽27、电极26插接一起，所述极靴28有个较大的拱形边缘120，在拱形边缘120设有凹进部121，该凹进部121内径比极靴28边缘的内径稍大。上述凹部121的大小由30°角的圆弧形所决定。

外壳的后半壳11在纵向上比前半壳12长，通过固定杆13安装这两个半壳11和12，这样就产生了一个柱形空间来放置马达，在前半壳12上有个供联轴器31退出的轴向孔14。

定子叉22由很多圆形的薄板一个堆着一个组成，它们被凸出零件24挤到一起，定子叉22在圆柱外表面有个外部槽123用以放置在后半壳11内的凸部。这样的话，定子20就是轴向放置在外壳里面用以配合电机整体的需要。极片23由一组薄板一个堆着一个地组成，它们被凹进零件25挤到一起。

每个薄板由许多电极26组成，它们从各自的弧圆形的极靴28处起向外呈放射状，中 间为通孔21，接着就形成了个空气隙来连接转子30。每个电极26的末端有个轮廓用以和定子叉22的薄板的槽27配合，这样极片23就能固定在定子叉22里了。组成极片23的薄板被纽带29连在第一个薄板和最后一个薄板的极靴28的末端。反而，第二个薄板的隔离槽29’隔离了极靴28的末端。

图2显示了极片23里的薄板，空气隙的通孔21是由一个合适的轮廓而定的，极靴28有拱形末端120，用来连接纽带29，这样就形成了限制空气隙的通孔21。这种设计大大提高了电机的效率，改良了其启动状态。最主要的是，凹部121在空气隙21里产生了磁阻变化。因此，一旦进入电机的气流被中断，转子30就会在磁阻最小的位置的空气隙里面停下来。由于极片23的薄板设计结构独特，使转子30在磁阻最小的位置停下，这就是电机启动时最好的位置。这样就解决了电机启动时转子位置变化不定这一问题。

转子30大致上是一个圆柱形，其外径小于定子20的通孔21的内径(也就是说比极靴边缘120的最小内径都还要小)，这样就能使其固定。转子30是永磁转子，联轴器31在转子30里以轴形放置，其目的是为了限制从转子30处起向前凸出的前端32和从转子30处起向后凸出的稍短的后端33。在轴承和轴衬15里的转子轴31的前部和弹簧一起固定在外壳的前半壳12里，以致于联轴器31的前端32能在前半壳12的轴向孔14外向前轴向凸出，因此才能在那里安装一个装置。在外壳的前半壳12外面有一个带有轴向孔18的凸缘17，用以连接联轴器31的前端32。定子20夹在前绝缘支架40和后绝缘支架50之间，后绝缘支架50由一个中央盒形状的机体51组成，并由后凸缘52在后面封闭。在后凸缘52的外表面有成形的导向槽59和插脚159用来操作，退回和阻断定子绕线60。从盒状机体51的侧壁直到各自的隔板54，向外凸起了四个条形接片56，且与盒状机体51的两边平行。每个条形接片56都能限定凹形空间在前面打开，在后面关闭。每块隔板54都有自己的后边缘，且从中心位置起向后凸出形成一个勾或舌片53。前绝缘支架40在有一个盒状机体41用以限制插入转子30的通孔42。从盒状机体41的壁直到隔板44，向外凸出了条形接片46，且与侧壁平行。每个条形钢片在各自的隔板里都有个带槽的后凹空间47，把极片23夹在前支架40和后支架50之间，这样后支架和前支架40各自的条形接片56，46的空间57，47里就能连接电极26了，后支架50和前支架40各自的盒状机体51，41就能用来连接极靴28了。从这一点来看，通过一台自动重绕机把导电线绕到条形接片56和46上就形成了定子绕线60。实际上这种方法就是把绕线60放在定子极26周围。把绕线60的导电线末端放到导向槽59里就开始，但放在后闭凸缘52的插脚159里便可断开。

众所周知，带有永磁转子的电子马达必须含有一个能允许转子开始转动的启动系统。 通常电子控制能提供这样一个启动系统。

电路板70固定在后绝缘支架50的后表面上。为了这一目的电路板70上有四个孔73用来快速连接后支架50上的四个勾53。当安装好电路板70后，它须紧靠绝缘支架上的矩形隔板54的后边缘，同时与定子绕线60保持一段间距，以达到与定子20中的绕线上的电子80隔离的效果。此外，值得注意的是，在后绝缘支架的后凸缘52上有一个防护罩用以抵制轴衬58上的静电电荷且支持联轴器的后端33。那么，电子80就会完全不受由联轴器31的转动而引起的静电电荷的干扰，电子80的优点在于包含了一个半效应的电磁传感器，可以用其来检测放置在转子30上永久磁铁产生的磁场，从而进一步检测出转子30的确却位置。这个电磁感应器被放在定子里面且面对转子30，这样就能用电源线把它连接大电子80所在的电路板70上。如此，在转子30的转动过程中，永久磁铁引起了正负极的变化，这样便产生了一系列的冲力，使磁性传感器的频率与转子转动的频率相同。一旦电路板70被放在定子20的后绝缘支架50上，整个单元就会被放置在后半壳11上，这样就导致定子叉22的外槽123上插入了后半壳11内部。然后把转子30插入在定子20的通孔21里靠前面，这样就使联轴器31的前部分进到前半壳12的轴衬15里。最后从前半壳12处就开始向外凸出的联轴器的前端32上安上凸缘17。

图7-8所示，本发明的电子电机包括外壳1，该外壳1是由一个壳体4、与壳体4相配合的端盖5和电源线7组成，设置在机体4里面的各种各样零部件，如定子、转子和电路等已在前面介绍过了。电源线7带有浇铸而成的电源线密封套8，在壳体4里面有个圆柱内侧面9，端盖5内有个带有略显圆锥外侧面的边缘10，它是放在壳体4里，当插入在壳体4的圆柱内侧面9时，用O形圈101来加强密封，壳体4与端盖5之间通过螺丝钉6固定。

端盖5下面设有向下凸起的支脚102，在支脚102的末端还套有橡皮端头103，在装配状态下橡皮端头103紧靠着电机的定子，从而导致端盖关闭，橡皮端头103的弹性能弥补高度偏差。在端盖5的外围边设有向下延伸的侧壁300，该侧壁300的底部开有与电源线密封套8相适应的凹槽302，在侧壁300的两边设有侧轴肩301加以限制。

在壳体4的侧壁开有一U形槽口201，该槽口201两边为自由边202，其被外围边203所限制，在侧壁方向呈放射状略微凸出，此外在U形凹槽201的弧形底部的外面设有半圆凸起204，该半圆凸起204能适应放置在电源密封套底座400底部。在底座400与槽口201相配合的周边开有导槽401。电源线7、壳体4之间通过导槽401、槽口201插接一起，在这种情况下，导槽401的边缘402、403被放置在外围边203两旁，具体地说，离电源线密封套8最远的边缘403略微向壳体4的侧壁内表面9凹进，然而离得最近的边缘402 在半圆槽205里挨着较低的弧形部分且紧靠着上述的壳体4的机脊206，当端盖5接触到壳体4时，端盖5外围边设有向下延伸的侧壁300就会倾向电源线密封套8底座400的前面，但是侧轴肩301就会从槽口201的两侧勾住机脊206。当端盖5接触到壳体4时，在电源线密封套8那里就会形成某种挡板，由边缘403，外围边203，半圆槽205和半圆凸起204限制，由此密封性极强，不仅防液体而且防外力，能有效将电源线7固定在塑料壳体上。

Claims (1)

1.一种电子电机，它包括前半壳（l2）、后半壳（ll）、带有绕线（60）的定子（20）、带有联轴器（31）的转子（30）、后绝缘支架（50）、安装在后绝缘支架（50）上的电路板（70）和电源线（90），所述定子（20）由定子叉（22）和极片（23）组成，极片（23）中间设有通孔（21），周边延伸有极靴（28），在极靴（28）处设有呈放射状的电极（26），定子叉（22）里边设有与极片电极（26）相适应的槽（27），所述定子叉（22）、极片（23）通过槽（27）、电极（26）插接一起，所述极靴（28）有个较大的拱形边缘（120），在拱形边缘（l20）设有凹进部（121），该凹进部（121）内径比极靴（28）边缘的内径稍大，上述凹进部（l21）的大小由30度角的圆弧形所决定；

外壳的后半壳（ll）在纵向上比前半壳（l2）长，通过固定杆（13）安装这两个半壳，这样就产生了一个柱形空间来放置马达，在前半壳（l2）上有个供联轴器（31）退出的轴向孔（14）；

定子叉（22）由很多圆形的薄板一个堆着一个组成，它们被凸出零件（24）挤到一起，定子叉（22）在圆柱外表面有个外部槽（123）用以放置在后半壳（ll）内的凸部，这样的话，定子（20）就是轴向放置在外壳里面用以配合电机整体的需要，极片（23）由一组薄板一个堆着一个地组成，它们被凹进零件（25）挤到一起；

每个薄板由许多电极（26）组成，它们从各自的弧圆形的极靴（28）处起向外呈放射状，中间为通孔（21），接着就形成了个空气隙来连接转子（30），每个电极（26）的末端有个轮廓用以和定子叉（22）的薄板的槽（27）配合，这样极片（23）就能固定在定子叉（22）里了，组成极片（23）的薄板被纽带（29）连在第一个薄板和最后一个薄板的极靴（28）的末端，第二个薄板的隔离槽（29）隔离了极靴（28）的末端；

极片（23）里的薄板，空气隙的通孔（21）是由一个合适的轮廓而定的，极靴（28）有拱形末端（120），用来连接纽带（29），这样就形成了限制空气隙的通孔（21），这种设计大大提高了电机的效率，改良了其启动状态，凹进部（l21）在空气隙（21）里产生了磁阻变化，因此，一旦进入电机的气流被中断，转子（30）就会在磁阻最小的位置的空气隙里面停下来，由于极片（23）的薄板设计结构独特，使转子（30）在磁阻最小的位置停下，这就是电机启动时最好的位置，这样就解决了电机启动时转子位置变化不定这一问题，转子（30）大致上是一个圆柱形，其外径小于定子（20）的通孔（21）的内径，这样就能使其固定；

转子（30）是永磁转子，联轴器（31）在转子（30）里以轴形放置，其目的是为了限制从转子（30）处起向前凸出的前端（32）和从转子（30）处起向后凸出的稍短的后端（33），在轴承和轴衬（l5）里的转子轴（31）的前部和弹簧一起固定在外壳的前半壳（l2）里，以致于联轴器（31）的前端（32）能在前半壳（12）的轴向孔（l4）外向前轴向凸出，因此才能在那里安装一个装置，在外壳的前半壳(l2）外面有一个带有轴向孔（l8）的凸缘（17），用以连接联轴器（31）的前端（32），定子（20）夹在前绝缘支架（40）和后绝缘支架（50）之间，后绝缘支架（50）由一个中央盒形状的机体（51）组成，并由后凸缘（52）在后面封闭，在后凸缘（52）的外表面有成形的导向槽（59）和插脚（159）用来操作，退回和阻断定子绕线（60），从盒状机体（51）的侧壁直到各自的隔板（54），向外凸起了四个条形接片（56），且与盒状机体（51）的两边平行，每个条形接片（56）都能限定凹形空间在前面打开，在后面关闭，每块隔板（54）都有自己的后边缘，且从中心位置起向后凸出形成一个勾或舌片（53），前绝缘支架（40）在有一个盒状机体（41）用以限制插入转子（30）的通孔（42），从盒状机体（41）的壁直到隔板（44），向外凸出了条形接片（46），且与侧壁平行，每个条形接片在各自的隔板里都有个带槽的后凹空间（47），把极片（23）夹在前绝缘支架（40）和后绝缘支架（50）之间，这样后绝缘支架和前绝缘支架（40）各自的条形接片（56），（46）的空间（57），（47）里就能连接电极（26）了，后绝缘支架（50）和前绝缘支架（40）各自的盒状机体（51），（41）就能用来连接极靴（28）了，从这一点来看，通过一台自动重绕机把导电线绕到条形接片（56）和（46）上就形成了定子绕线（60），实际上这种方法就是把绕线（60）放在定子极（26）周围，把绕线（60）的导电线末端放到导向槽（59）里就开始，但放在后闭凸缘（52）的插脚（159）里便可断开；

电路板（70）固定在后绝缘支架（50）的后表面上，为了这一目的电路板（70） 上有四个孔（73）用来快速连接后绝缘支架（50）上的四个勾（53），当安装好电路板（70）后，它须紧靠绝缘支架上的矩形隔板（54）的后边缘，同时与定子绕线（60）保持一段间距，以达到与定子（20）中的绕线上的电子（80）隔离的效果，在后绝缘支架的后凸缘（52）上有一个防护罩用以抵制轴衬（58）上的静电电荷且支持联轴器的后端（33），电子（80）就会完全不受由联轴器（31）的转动而引起的静电电荷的干扰，电子（80）的优点在于包含了一个半效应的电磁传感器，可以用其来检测放置在转子（30）上永久磁铁产生的磁场，从而进一步检测出转子（30）的位置，这个电磁感应器被放在定子里面且面对转子（30），这样就能用电源线把它连接电子（80）所在的电路板（70）上，如此，在转子（30）的转动过程中，永久磁铁引起了正负极的变化，这样便产生了一系列的冲力，使磁性传感器的频率与转子转动的频率相同，一旦电路板（70）被放在定子（20）的后绝缘支架（50）上，整个单元就会被放置在后半壳（11）上，这样就导致定子叉（22）的外槽（123）上插入了后半壳（11）内部，然后把转子(30）插入在定子（20）的通孔（21）里靠前面，这样就使联轴器（31）的前部分进到前半壳（12）的轴衬（15）里，最后从前半壳（l2）处就开始向外凸出的联轴器的前端（32）上安上凸缘（17）；

电子电机包括外壳（1），该外壳（l）是由一个壳体（4）、与壳体（4）相配合的端盖（5）和电源线（7）组成，设置在壳体（4）里面的各种各样零部件，电源线（7）带有浇铸而成的电源线密封套（8），在壳体（4）里面有个圆柱内侧面（9），端盖（5）内有个带有略显圆锥外侧面的边缘（10），它是放在壳体（4）里，当插入在壳体（4）的圆柱内侧面（9）时，用0形圈（l01）来加强密封，壳体（4）与端盖（5）之间通过螺丝钉（6）固定；

端盖（5）下面设有向下凸起的支脚（102），在支脚（l02）的末端还套有橡皮端头（l03），在装配状态下橡皮端头（l03）紧靠着电机的定子，从而导致端盖关闭，橡皮端头（l03）的弹性能弥补高度偏差，在端盖（5）的外围边设有向下延伸的侧壁（300），所述在端盖（5）的外围边设有的侧壁（300）的底部开有与电源线密封套（8）相适应的凹槽（302），在侧壁（300）的两边设有侧轴肩（301）加以限制；

在壳体（4）的侧壁开有一U形槽口（201），该槽口（201）两边为自由边（202），其被外围边（203）所限制，在侧壁方向呈放射状略微凸出，此外在U形凹槽（201）的弧形底部的外面设有半圆凸起（204），该半圆凸起（204）能适应放置在电源密封套底座（400）底部，在底座（400）与槽口（201）相配合的周边开有导槽（401），电源线（7）、壳体（4）之间通过导槽（401）、槽口（201）插接一起，在这种情况下，导槽（401）的边缘（402）、（403）被放置在外围边（203）两旁，具体地说，离电源线密封套（8）最远的边缘（403）略微向壳体（4）的侧壁内表面（9）凹进，然而离得最近的边缘（402）在半圆槽（205）里挨着较低的弧形部分且紧靠着上述的壳体（4）的机脊（206），当端盖（5）接触到壳体（4）时，端盖（5）外围边设有向下延伸的侧壁（300）就会倾向电源线密封套（8）底座（400）的前面，但是侧轴肩（301）就会从槽口（201）的两侧勾住机脊（206），当端盖（5）接触到壳体（4）时，在电源线密封套（8）那里就会形成某种挡板，由边缘（403），外围边（203），半圆槽（205）和半圆凸起（204）限制，由此密封性极强，不仅防液体而且防外力，能有效将电源线（7）固定在塑料壳体上。