CN105099087B - 塑封定子总成及塑封盘管电机 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电机领域，公开了塑封定子总成及塑封盘管电机，其中，塑封定子总成包括定子组件、沿定子组件之径向设于定子组件外侧的电容和封装于定子组件与电容外的塑封外壳，塑封外壳上设有至少一个位于定子组件与电容之间的通风孔。本发明通过将电容和定子组件一起封装于塑封外壳内，最大化地减小了电容对塑封定子总成径向尺寸的影响；同时，其通过在电容与定子组件之间的塑封材料上设置通风孔，使得空气可在通风孔内对流流通，这样，在电机运转过程中，流通于通风孔内的空气可带走大量从定子组件向电容方向传递的热量，进而极大程度地保证了电容的使用寿命，提高了塑封盘管电机的可靠性，降低了塑封盘管电机的使用成本。

Description

塑封定子总成及塑封盘管电机

技术领域

本发明属于电机领域，尤其涉及塑封定子总成及具有该塑封定子总成的塑封盘管电机。

背景技术

传统技术中，盘管电机自带的电容一般是这样安装的：在电容外面包一圈减震棉，然后塞入塑料电容盒内，再将装有电容、减震棉的塑料电容盒采用螺钉固定在塑封定子总成的径向外侧面上，这种电容安装结构在具体应用中存在以下问题：1)安装部件数量多，材料成本高，结构复杂，安装过程复杂，无法实现自动化生产，人工成本高，生产效率低；2)电容、减震棉和塑料电容盒构成的部分占用较大的空间，如果塑封定子总成本身外径很大，那么再加上电容、减震棉、电容盒就会造成电机凸出部分外径过大与应用场合安装空间产生干涉的情形发生，并最终会导致盘管电机无法安装于应用场合的情形发生。

为了解决上述传统技术的问题，我们曾考虑将电容与定子组件一起封装于塑封外壳内的方案，然而该方案在具体应用中存在着以下难以克服的不足之处：在电机运转过程中，定子绕组会产生大量的热量，这些热量会往周边辐射扩散，这样，如果将电容与定子组件一起封装于塑封外壳内，则会使得电容在电机运转过程中不可避免地受到定子绕组热传递的影响，从而会导致电容使用寿命的衰减，容易造成电容的过早损坏；而由于该方案中电容不具备可拆卸更换的性能，故，电容的过早损坏会导致整个盘管电机的损坏，进而造成了盘管电机使用成本的急剧增加。因此，克服上述不足之处才能使电容与定子组件一起封装于塑封外壳内的盘管电机得以推广应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了塑封定子总成及塑封盘管电机，其解决了现有塑封盘管电机将电容与定子组件一起封装于塑封外壳内造成电容受定子组件散发热量影响导致电容使用寿命短的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：塑封定子总成，包括定子组件、沿所述定子组件之径向设于所述定子组件外侧的电容和封装于所述定子组件与所述电容外的塑封外壳，所述塑封外壳上设有至少一个位于所述定子组件与所述电容之间的通风孔。

优选地，上述的塑封定子总成还包括电路板，所述电容通过所述电路板导电连接所述定子组件，且所述电路板安装于所述定子组件上并封装于所述塑封外壳内。

优选地，所述电路板包括沿所述定子组件之轴向支撑于所述定子组件上的周向部分和沿所述定子组件之径向连接于所述周向部分与所述电容之间的径向部分。

优选地，所述径向部分上贯穿设有至少一个与所述通风孔对位设置的贯孔。

优选地，所述径向部分的周向宽度小于所述周向部分的周向宽度。

优选地，上述的塑封定子总成还包括导线夹，所述导线夹沿周向位于所述电容的旁侧，且所述导线夹与所述定子组件通过所述电路板连接在一起。

优选地，上述的塑封定子总成还包括安装支架，所述安装支架与所述定子组件通过所述塑封外壳注塑连接为一整体。

优选地，所述安装支架包括封装于所述塑封外壳内的塑封连接部和凸露于所述塑封外壳外的安装部，所述安装部上设有防震构件。

优选地，所述防震构件包括卡插安装于所述安装部上的上弹性胶圈、卡插安装于所述上弹性胶圈内的刚性衬套和套设于所述上弹性胶圈底端外侧的下弹性胶圈。

进一步地，本发明还提供了塑封盘管电机，其包括上述的塑封定子总成、穿设安装于所述定子组件内侧并与所述定子组件转动配合的转子总成和设于所述塑封定子总成一端的外端盖。

本发明提供的塑封定子总成及塑封盘管电机，通过将电容与定子组件一起封装于塑封外壳内，从而省去了电容盒和减震棉的设置，最大化地减小了电容对塑封定子总成径向尺寸的影响，避免了由于塑封盘管电机径向尺寸过大无法安装于应用场合的现象发生。同时，其通过在电容与定子组件之间的塑封材料上设置通风孔，使得空气可在通风孔内对流流通，这样，在电机运转过程中，流通于通风孔内的空气可带走大量从定子组件向电容方向传递的热量，并可带走电容自身散发出的热量，进而极大程度地保证了电容的使用寿命，提高了塑封盘管电机的可靠性，降低了塑封盘管电机的使用成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的塑封定子总成的立体示意图；

图2是本发明实施例提供的塑封定子总成的主视平面示意图；

图3是图2中A-A的剖面示意图；

图4是本发明实施例提供的定子组件、电容、电路板及导线夹的装配平面示意图；

图5是本发明实施例提供的塑封盘管电机的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，以下实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1～5所示，本发明实施例提供的塑封定子总成100，包括定子组件1、沿定子组件1之径向设于定子组件1外侧的电容2和封装于定子组件1与电容2外的塑封外壳3，塑封外壳3上设有至少一个位于定子组件1与电容2之间的通风孔31。塑封外壳3具体由BMC(团状模塑料)注塑成型，本发明实施例提供的塑封定子总成100，通过塑封外壳3直接封装固定电容2，这样，一方面有效保证了电容2的安装稳固可靠性，从而保证了电机运行的稳定可靠性；另一方面减少了电容2安装所需的部件数量，降低了电容2安装的材料成本，并利于实现电容2的自动化安装生产，生产效率高；再一方面消除了电容2受安装空间的限制，实现了大体积电容2的安装；且由于电容2是直接封装于塑封外壳3内的，故，其最大化地减小了电容2对塑封定子总成100径向尺寸的影响，极大程度地减少了由于电机径向尺寸过大无法安装的现象发生。同时，其通过在电容2与定子组件1之间的塑封材料上设置通风孔31，以在塑封外壳3上形成空气对流通道，这样，在电机运转过程中，流通于通风孔31内的空气可带走大量从定子组件1向电容2方向传递的热量，并可带走电容2自身散发出的热量，进而极大程度地保证了电容2的使用寿命，提高了塑封盘管电机的可靠性，降低了塑封盘管电机的使用成本。

优选地，参照图3和图4所示，定子组件1包括定子铁芯11、设于定子铁芯11上的定子绕组(图未示)和设于定子铁芯11与定子绕组之间的绝缘构件12或绝缘层，绝缘构件12或绝缘层主要用于对定子铁芯11与定子绕组进行绝缘。本实施方案中，优选采用绝缘构件12对定子铁芯11与定子绕组进行绝缘，且绝缘构件12优选为绝缘框架，绝缘框架具体包括上绝缘架和下绝缘架。具体生产中，上绝缘架和下绝缘架分别从定子铁芯11的轴向两端套设于定子铁芯11上，然后再进行绕制定子绕组。采用绝缘框架对定子铁芯11与定子绕组进行绝缘，其安装方便、绝缘可靠性高。当然了，具体应用中，绝缘构件12也可为槽绝缘纸与槽绝缘楔的组合。

优选地，一并参照图2～4所示，上述的塑封定子总成100还包括电路板4，电容2通过电路板4导电连接定子组件1的定子绕组引线，且电路板4安装于定子组件1上并封装于塑封外壳3内。此处，电容2通过电路板4进行电连接定子绕组引线，可利于实现定子绕组的自动化绕线，并可使得定子绕组的引线可先固定于电路板4上，而为了实现电容2与定子绕组引线的电连接，只需将电容2通过引脚或者导线电连接电路板4即可，这样，利于实现电容2与定子绕组引线的自动化接线操作，进而有效提高了塑封定子总成100的生产效率。此外，电路板4通过塑封外壳3封装固定于定子组件1上，其安装方便、安装稳固可靠。

优选地，参照图4所示，电路板4包括沿定子组件1之轴向支撑于定子组件1上的周向部分41和沿定子组件1之径向连接于周向部分41与电容2之间的径向部分42。周向部分41的设置，主要用于便于实现电路板4与定子绕组引线的连接；径向部分42的设置，则主要用于便于实现电路板4与电容2的连接，其利于简化电路板4与电容2的连接操作工艺。

具体地，一并参照图3和图4所示，定子组件1的绝缘框架上凸设有若干个凸扣121，周向部分41对应设有若干个与凸扣121卡扣配合的扣孔，这样，通过凸扣121与扣孔的卡扣配合，可利于进一步提高电路板4的安装稳固可靠性，并利于防止在注塑成型塑封外壳3过程电路板4松动移位的现象发生。

优选地，通风孔31只设有一个，且通风孔31的延伸轨迹与定子组件1的轴向平行，即通风孔31沿与定子组件1轴向平行的轨迹贯穿设于定子组件1与电容2之间，这样，其在保证塑封定子总成100散热效果的前提下，可利于降低塑封外壳3的制造难度。当然了，具体应用中，通风孔31的数量不限于一个，通风孔31的延伸轨迹也不限于此，如在通风孔31仍只设有一个的情形下，通风孔31可沿周向延伸轨迹设于定子组件1与电容2之间的塑封材料上；或者，通风孔31可设有两个，且两个通风孔31可呈十字形分别从不同方向贯穿设于定子组件1与电容2之间的塑封材料上；或者，通风孔31的数量可设为三个或者三个以上，且各通风孔31可间隔分行分列分布或者以其它方式分布；此外，通风孔31可沿直线轨迹或者弧线轨迹或者弯折构造线轨迹弯折延伸于定子组件1与电容2之间的塑封材料上。

具体地，通风孔31可为弧形孔或者矩形孔或者圆形孔或者椭圆形孔或者梯形孔或者三角形孔，当然了，具体应用中，通风孔31的形状不限于此。

优选地，参照图3和图4所示，径向部分42上贯穿设有至少一个与通风孔31对位设置的贯孔421，贯孔421具体与沿平行定子组件1轴向延伸的通风孔31对位设置，这样，利于防止电路板4对空气在通风孔31内的流通产生干涉现象，从而有效保证空气在通风孔31内流通的顺畅性。

优选地，参照图4所示，径向部分42的周向宽度(径向部分42沿定子组件1圆周方向延伸的宽度)小于周向部分41的周向宽度(周向部分41沿定子组件1圆周方向延伸的宽度)，这样，既可通过径向部分42实现电路板4与电容2的连接，又利于减小电路板4的材料成本。

优选地，径向部分42的周向宽度小于或等于电容2的外径，这样，在保证塑封外壳3实现对电容2、径向部分42封装固定的前提下，可利于减小塑封外壳3的体积和材料成本。

优选地，一并参照图1和图3所示，上述的塑封定子总成100还包括导线夹5，导线夹5沿周向位于电容2的旁侧，且导线夹5与定子组件1通过电路板4连接在一起。电源线(图未示)具体从导线夹5上穿设于塑封盘管电机的内外，此处,导线夹5与电路板4连接，可便于实现电源线与电路板4的电连接，从而利于进一步简化塑封定子总成100的结构和生产工艺。同时，其将导线夹5与定子组件1通过塑封外壳3注塑连接为一整体，可利于省去导线夹5的后续安装工序，提高了导线夹5的结构可靠性。

优选地，一并参照图1和图4所示，导线夹5包括供电源线穿设定位的线夹本体51和凸设于线夹本体51旁侧以供温度保护器(图未示)容置定位的保护器安装腔体52。此处，导线夹5除了可供电源线定位，还可供温度保护器安装定位，其综合性能佳，利于减少塑封定子总成100的构成部件数量。

优选地，线夹本体51与保护器安装腔体52为一体成型结构，其中，线夹本体51具体沿定子组件1径向从电路板4处朝向定子组件1的外侧延伸，保护器安装腔体52具体沿周向从电路板4处延伸设置于电路板4的周向旁侧。

优选地，一并参照图1～3所示，上述的塑封定子总成100还包括安装支架6，安装支架6与定子组件1通过塑封外壳3注塑连接为一整体，安装支架6主要用于实现塑封盘管电机在应用场合的安装。此处，将安装支架6与定子组件1通过塑封外壳3注塑连接为一整体，可利于省去安装支架6的后续安装工序，并省去安装支架6与定子组件1或塑封外壳3之间的连接部件设置，减少了塑封定子总成100的部件数量；同时还提高了安装支架6的结构可靠性。

优选地，一并参照图1和图3所示，安装支架6包括封装于塑封外壳3内的塑封连接部(图未示)和凸露于塑封外壳3外的安装部61。塑封连接部主要用于实现安装支架6与塑封外壳3之间的连接，安装部61主要用于实现安装支架6与应用场合安装结构的连接，安装部61上设有若干个安装孔。此处，只是将安装支架6的局部部分封装于塑封外壳3内，这样，既实现了安装支架6与塑封外壳3的结合连接，又防止了塑封外壳3对安装支架6与应用场合安装结构的连接产生干涉现象。

优选地，参照图1所示，安装部61具有两个，且两个安装部61对称设于塑封连接部的两侧，其结构简单，且利于提高塑封盘管电机在应用场合的安装稳固可靠性。

优选地，一并参照图1、图2、图3和图5所示，安装部61上还设有防震构件8，防震构件8的设置，利于减小塑封盘管电机运行过程中的振动，从而利于提高塑封盘管电机的运行稳定可靠性。

优选地，一并参照图1、图2和图5所示，防震构件8包括卡插于安装孔内的上弹性胶圈81、卡插于上弹性胶圈81内的刚性衬套82和套设于上弹性胶圈81底端外侧的下弹性胶圈83，上弹性胶圈81和刚性衬套82都为T形套体结构。安装支架6具体可通过螺钉或者铆钉等紧固件与应用场合的安装结构紧固连接。刚性衬套82的设置，主要用于保证紧固件连接安装支架6与应用场合安装结构的稳固可靠性；上弹性胶圈81和下弹性胶圈83的设置，主要用于缓冲、减小从安装支架6传递至应用场合安装结构的振动量。具体安装时，上弹性胶圈81从安装部61的上方卡插于安装孔内且其底端穿出安装孔外、顶端抵顶于安装部61的顶部板面上；刚性衬套82从安装部61的上方卡插于上弹性胶圈81内且其顶端抵顶于上弹性胶圈81的顶部表面上；下弹性胶圈83从安装部61的下方套设于上弹性胶圈81的底端并抵顶于安装部61的底部板面上；紧固件从刚性衬套82内穿设连接安装支架6与应用场合的安装结构。在塑封盘管电机运行中，上弹性胶圈81和下弹性胶圈83可缓冲减小从塑封盘管电机上传递至应用场合安装结构上的振动，从而利于减小产品运行的振动和噪音。刚性衬套82具体可由金属材料制成，上弹性胶圈81和下弹性胶圈83具体可由弹性橡胶材料制成。

具体地，由于塑封材料本身具有一定的弹性缓冲性能，故，电容2封装于塑封外壳3内，塑封外壳3可对电容2起到一定的缓冲减震作用，本实施例中，为了减小塑封定子总成100外部轮廓的径向尺寸，优选不在电容2外设置减震棉。

进一步地，一并参照图1和图2所示，塑封外壳3的径向外侧面上还凸设有若干个散热筋32，此处，通过散热筋32的设置，利于增大塑封外壳3与周围空气的接触面积，从而利于进一步提高塑封定子总成100的散热效果。

进一步地，一并参照图4和图5所示，本发明实施例还提供了塑封盘管电机，其包括上述的塑封定子总成100、穿设安装于定子组件1内侧并与定子组件1转动配合的转子总成200、设于塑封定子总成100一端的外端盖300和设于外端盖300内的外轴承400。塑封定子总成100还包括封装于塑封外壳3内的内端盖7，内端盖7内安装有内轴承500，内端盖7和外端盖300沿定子组件1的轴向分别位于定子组件1的两侧。本发明实施例提供的塑封盘管电机，由于采用了上述的塑封定子总成100，故，一方面有效优化了塑封盘管电机的结构和生产工艺，提高了塑封盘管电机生产的自动化程度，节省了塑封盘管电机的人工成本和材料成本，提高了塑封盘管电机的运行稳定可靠性，减小了塑封盘管电机的外径和整体体积；另一方面有效提升了塑封盘管电机的散热效果，充分保证了塑封盘管电机的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.塑封定子总成，其特征在于：包括定子组件、沿所述定子组件之径向设于所述定子组件外侧的电容和封装于所述定子组件与所述电容外的塑封外壳，所述塑封外壳直接封装固定所述电容，所述定子组件与所述电容在所述定子组件的径向方向相间隔设置，所述塑封外壳上设有至少一个位于所述定子组件与所述电容之间的通风孔；还包括电路板，所述电容通过所述电路板导电连接所述定子组件，且所述电路板安装于所述定子组件上并封装于所述塑封外壳内，所述电路板贯穿设有与所述通风孔对位设置的贯孔。

2.如权利要求1所述的塑封定子总成，其特征在于：所述电路板包括沿所述定子组件之周向支撑于所述定子组件上的周向部分和沿所述定子组件之径向连接于所述周向部分与所述电容之间的径向部分。

3.如权利要求2所述的塑封定子总成，其特征在于：所述径向部分上贯穿设有至少一个与所述通风孔对位设置的贯孔。

4.如权利要求2或3所述的塑封定子总成，其特征在于：所述径向部分的周向宽度小于所述周向部分的周向宽度。

5.如权利要求2或3所述的塑封定子总成，其特征在于：还包括导线夹，所述导线夹沿周向位于所述电容的旁侧，且所述导线夹与所述定子组件通过所述电路板连接在一起。

6.如权利要求1至3任一项所述的塑封定子总成，其特征在于：还包括安装支架，所述安装支架与所述定子组件通过所述塑封外壳注塑连接为一整体。

7.如权利要求6所述的塑封定子总成，其特征在于：所述安装支架包括封装于所述塑封外壳内的塑封连接部和凸露于所述塑封外壳外的安装部，所述安装部上设有防震构件。

8.如权利要求7所述的塑封定子总成，其特征在于：所述防震构件包括卡插安装于所述安装部上的上弹性胶圈、卡插安装于所述上弹性胶圈内的刚性衬套和套设于所述上弹性胶圈底端外侧的下弹性胶圈。

9.塑封盘管电机，其特征在于：包括如权利要求1至8任一项所述的塑封定子总成、穿设安装于所述定子组件内侧并与所述定子组件转动配合的转子总成和设于所述塑封定子总成一端的外端盖。