CN107017724B - 电机 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种电机，涉及机电设备领域，主要目的在于解决现有电机的机械强度不够、以及电机存在轴电流腐蚀的技术问题。主要采用的技术方案为：电机，包括机壳、塑封件、以及具有定子铁芯的定子组件；定子组件设置在机壳内、且与机壳之间具有空隙；其中，机壳的强度大于塑封件的强度；塑封件位于空隙内、且一体成型在定子组件和机壳上。另外，机壳可以为导电材料制成，比如金属。定子铁芯与机壳接触。根据本发明的技术方案，因为机壳的强度大于塑封件的强度，使得电机整体的机械强度增大。另外，由于定子铁芯与金属机壳接触，与后端盖及转子轴承有效连通形成等电位，使电机能够有效接地，消除电机存在的轴电流现象。

Description

电机

技术领域

本发明涉及机电设备技术领域，特别是涉及一种电机。

背景技术

当前使用的塑封电机，是将塑封料直接充当机壳与定子铁芯和前端盖一体注塑，该结构的绝缘性能虽然较好，但使用在较为恶劣的条件下(如：日照、雨淋、振动等)，则存在结构强度不足，塑封料易发生开裂的现象；且定子铁芯与前后端盖没有直接接触，易使转轴带电，除危及人身安全外，轴电流还会腐蚀前后两端的轴承，使产品寿命降低。当前使用的塑封电机，为了防止轴电流，一般使用导电胶带、导电线等方式连通前后端盖，然而如此会存在工艺性能差、导电胶带易脱落等风险。如果将定子塑封完成后再放到机壳中，除了增大电机的体积外，装配过程中还会由于塑封料外壁与机壳过盈量问题，使压入塑封定子的过程中，出现塑封料脱落，影响同轴度的现象，过盈量较大的话，则会发生塑封料开裂等不良。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电机，主要目的在于解决现有电机的机械强度不够的技术问题。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

本发明的实施例提供一种电机，包括机壳、塑封件、以及具有定子铁芯的定子组件；

所述定子组件设置在所述机壳内、且与所述机壳之间具有空隙；

其中，所述机壳的强度大于所述塑封件的强度；所述塑封件位于所述空隙内、且一体成型在所述定子组件和所述机壳上。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在前述的电机中，可选的，所述机壳上设有用于向所述空隙内注入塑封料的注塑口。

在前述的电机中，可选的，所述机壳包括端盖和第一壳体，所述第一壳体为一端具有开口的桶状结构，所述端盖盖设在所述第一壳体的开口处；所述注塑口设置在所述第一壳体上；

其中，所述定子组件设置在所述第一壳体内部、且在两者之间形成所述的空隙；所述塑封件一体成型在所述第一壳体上。

在前述的电机中，可选的，所述定子组件的一端相对另一端靠近所述第一壳体的底部；

其中，所述空隙包括位于所述定子组件所述一端的外周壁与所述第一壳体内壁之间的第一空隙、和/或位于所述定子组件所述一端与所述第一壳体底部之间的第二空隙、和/或位于所述定子组件所述另一端的外周壁与所述第一壳体内壁之间的第三空隙。

在前述的电机中，可选的，当包括第一空隙时，所述第一壳体的内壁上与所述定子组件所述一端的外周壁相对的位置设有第一环形避让槽。

在前述的电机中，可选的，当包括第三空隙时，所述第一壳体的内壁上与所述定子组件所述另一端的外周壁相对的位置设有第二环形避让槽。

在前述的电机中，可选的，所述第二环形避让槽的靠近所述第一壳体底部的一端设有导向结构，所述导向结构用于对所述定子组件装入所述第一壳体内进行导向。

在前述的电机中，可选的，所述端盖的一端插入所述第一壳体的开口内、且沿周向与所述开口的内壁密封配合；

和/或，所述端盖的外周壁上设有环形凸缘，所述环形凸缘盖设在所述第一壳体的开口上、且与所述第一壳体的开口端的端面密封配合。

在前述的电机中，可选的，所述端盖与所述第一壳体可拆卸连接。

在前述的电机中，可选的，所述端盖与所述第一壳体通过螺钉连接；

其中，所述第一壳体的所述一端的外缘设有凸台，所述凸台上设有第一螺钉孔；所述端盖上与所述第一螺钉孔相应的位置设有供所述螺钉穿过的过孔。

在前述的电机中，可选的，所述机壳为导电材料制成；

所述定子铁芯与所述机壳电连接。

在前述的电机中，可选的，当所述机壳包括第一壳体时，所述定子铁芯的外周壁与所述第一壳体的内壁接触。

在前述的电机中，可选的，所述第一壳体的内壁具有与所述定子铁芯的外周壁相适配的外形形状，所述定子铁芯与所述第一壳体的内壁过盈配合。

借由上述技术方案，本发明电机至少具有以下有益效果：

在本发明提供的技术方案中，因为在定子组件与机壳之间的空隙设置有塑封件，且该塑封件一体成型在定子组件和机壳上，该一体成型的方式可以有效提高塑封件、定子组件和机壳三者之间的连接稳定性，使塑封件、定子组件和机壳三者形成一个整体；另外，由于机壳的强度大于塑封件的强度，相对于单一的塑封件外壳或单一的机壳，机壳和塑封件两者结合后的强度更大，从而使电机的机械强度得到提高。

另外，由于机壳为导电材料，比如金属材料制成，定子铁芯与机壳电连接，比如直接与机壳接触，使定子铁芯与后端盖及转子轴承有效连通形成等电位，使电机能够有效接地，消除电机存在的轴电流现象。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的一实施例提供的一种电机的半剖视图；

图2是本发明的一实施例提供的一种电机隐藏塑封件的半剖视图；

图3是本发明的一实施例提供的一种电机的第一壳体的俯视图；

图4是本发明的一实施例提供的一种电机的第一壳体的剖面示意图；

图5是本发明的一实施例提供的一种电机的端盖的结构示意图；

图6是本发明的一实施例提供的一种电机的定子铁芯的结构示意图；

图7是本发明的一实施例提供的一种电机的定子组件的侧视图。

附图标记：1、机壳；2、端盖部；3、侧壳部；4、圆弧槽；5、凸台；6、第一螺钉孔；7、第二螺钉孔；8、注塑口；9、轴承室；10、圆柱形孔；11、第一壳体；12、端盖；13、第二环形避让槽；15、定子组件；16、空隙；19、轴承；20、塑封件；21、转子铁芯；22、磁钢；23、转子轴；24、环形台；26、环形凸缘；100、电机；102、第二环形避让槽的内壁面；103、第一机壳的顶面；104、第一机壳的底部平面；105、第一壳体的顶面边缘；111、第一壳体的内壁；112、第一环形避让槽；113、第一环形槽；131、开口；141、环形台的外壁面；142、环形凸缘的底面；143、端盖上的轴承室；150、拼接口；151、漆包线；152、下骨架；153、定子铁芯；154、上骨架；160、定子组件的一端；161、第二空隙；162、第一空隙；163、第三空隙；170、定子组件的另一端；1131、倒角。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出的一种电机100，包括机壳1、塑封件20以及定子组件15。定子组件15具有定子铁芯153。定子组件15设置在机壳1内、且与机壳1之间具有空隙16。其中，机壳1的强度大于塑封件20的强度。塑封件20位于空隙16内、且一体成型在定子组件15和机壳1上。

在上述示例中，由于塑封件20一体成型在定子组件15和机壳1上，该一体成型的方式可以有效提高塑封件20、定子组件15和机壳1三者之间的连接稳定性，使塑封件20、定子组件15和机壳1三者形成一个整体；另外，由于机壳1的强度大于塑封件20的强度，相对于单一的塑封件20外壳或单一的机壳1，机壳1和塑封件20两者结合后的强度更大，从而使电机100的机械强度得到提高。

上述的机壳1可以为金属件等，塑封件20可以为塑料件等，具体可以根据用户的是实际需求设置，在此不再赘述。

为了实现前述塑封件20一体成型在定子组件15和机壳1上的技术效果，前述的机壳1上可以设有用于向空隙16内注入塑封料的注塑口8。熔融的塑封料通过注塑口8被注入到前述的空隙16内后，塑封料冷却成型形成前述的塑封件20，且在冷却后使塑封件20一体成型在定子组件15和机壳1上。

进一步的，如图1至图5所示，前述的机壳1可以包括第一壳体11和端盖12。第一壳体11为一端具有开口131的桶状结构，端盖12盖设在第一壳体11的开口131处。前述的注塑口8设置在第一壳体11上。定子组件15设置在第一壳体11内部、且在两者之间形成前述的空隙16。塑封件20一体成型在第一壳体11上。在本示例中，通过将机壳1分成两部分，有利于将定子组件15从第一壳体11的开口131装入第一壳体11内，然后再将端盖12盖设到第一壳体11的开口131处。

如图3和图4所示，前述的注塑口8可以设置在第一壳体11的背离开口131的一端。

在一个具体的应用示例中，如图2所示，前述定子组件15的一端160相对另一端170靠近第一壳体11的底部。其中，前述的空隙16包括位于定子组件15的一端160的外周壁与第一壳体11内壁之间的第一空隙162、和/或位于定子组件15的一端160与第一壳体11底部之间的第二空隙161、和/或位于定子组件15的另一端170的外周壁与第一壳体11内壁之间的第三空隙163。

优选的，如图2所示，前述的空隙16包括第一空隙162、第二空隙161和第三空隙163，如此一方面可以提高定子组件15的绝缘性能，另一方面相对于仅有第一空隙162、第二空隙161或第三空隙163，三个空隙161、162和163同时具有能够提高第一壳体11、塑封件20以及定子组件15三者之间的连接稳定性。

其中，如图2和图4所示，在前述包括第一空隙162的示例中，第一壳体11的内壁上与定子组件15的一端160的外周壁相对的位置可以设有第一环形避让槽112，以对定子组件15的一端160的外周壁进行避位，使塑封料能够充分地填充在第一壳体11的内壁与定子组件15的一端160的外周壁之间。

其中，如图2和图4所示，在前述包括第三空隙163的示例中，第一壳体11的内壁上与定子组件15的另一端170的外周壁相对的位置设有第二环形避让槽13，以对定子组件15的另一端170的外周壁进行避位，使塑封料能够充分地填充在第一壳体11的内壁与定子组件15的另一端170的外周壁之间。

进一步的，如图4所示，上述第二环形避让槽13的靠近第一壳体11底部的一端设有导向结构，导向结构用于对定子组件15装入第一壳体11内进行导向。

如图4所示，上述的导向结构包括设置在第二环形避让槽13底部的第一环形槽113，第一环形槽113的背离所述第二环形避让槽13的一端具有倒角1131，以通过该倒角1131对定子组件15装入第一壳体11内进行导向。

进一步的，如图4所示，前述第二环形避让槽13的开口即为上述第一壳体11的所述一端的开口131。

进一步的，如图1和图2所示，前述端盖12的一端插入第一壳体11的开口131内、且沿周向与开口131的内壁密封配合，以提高机壳1的密封防水性能。

如图1、图2和图5所示，端盖12的外周壁上可以设有环形凸缘26，环形凸缘26盖设在第一壳体11的开口131上、且与第一壳体11的开口端的端面密封配合，以进一步提高机壳1的密封防水性能。

进一步的，前述的端盖12与第一壳体11可拆卸连接，以方便将端盖12打开，对第一壳体11内的零部件进行维修或更换。

优选的，前述的端盖12与第一壳体11两者通过螺钉连接。具体的，如图3所示，第一壳体11的一端的外缘设有凸台5，凸台5上设有第一螺钉孔6。端盖12上与第一螺钉孔6相应的位置设有供螺钉穿过的过孔。螺钉的一端穿过过孔、且螺纹连接在第一螺钉孔6内。

为了方便加工和美观，前述的凸台5可以呈倒扇形结构，该倒扇形结构的相对的两个侧壁之间的夹角可以为70°～90°，优选的，为80度。

进一步的，前述的机壳1可以为导电材料制成，比如由金属材料制成。前述的定子铁芯153与机壳1电连接，如此能够有效去除电机100的轴电流现象，提高电机100的安全性能及可靠性能。

在前述机壳1包括第一壳体11的示例中，定子铁芯153的外周壁可以与第一壳体11的内壁直接接触，以达到与机壳1电连接的技术效果。

进一步的，前述第一壳体11的内壁具有与定子铁芯153的外周壁相适配的外形形状，定子铁芯153与第一壳体11的内壁过盈配合。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例。

本发明提出一种能够与定子组件15直接适配并进行塑封处理的机壳1结构，将金属机壳1机械性能好的优点，与塑封件20绝缘性能好的优点相结合，可有效提高电机100的机械性能。定子组件15与机壳1直接接触，并通过与机壳1配合的端盖12，连通定子组件15、(前)端盖12、(前、后)轴承，使其形成等电位，能够有效去除轴电流现象，提高电机100的安全性能及可靠性能。

本发明提供一种将适配塑封电机定子的机壳1结构，如图3至图5所示，该机壳1包括第一壳体11和端盖12。第一壳体11具有端盖部2(输出力矩端)和侧壳部3，侧壳部3用于与定子组件15的外壁配合。端盖部2与侧壳部3为一体成型。第一壳体11的内壁111与定子铁芯153的外圆配合，第一壳体11的内壁111上开设有若干个均布的、用于避让链式定子铁芯153的拼接口150(如图6所示)的圆弧槽4。第一壳体11的顶面边缘105向外开设若干个夹角为70°～90°的倒扇形凸台5。凸台5上开设2个用于固定端盖12和其余附加结构的第一螺钉孔6和第二螺钉孔7；在机壳1底部开设2个同等大小的矩形注塑口8，以及一个环形凸台形成的轴承室9，轴承室9底部开设一个圆柱形孔10用于出轴。距离第一壳体11的底部平面104为h的内壁面开设第一环形避让槽112，该第一环形避让槽112用于避开定子下骨架152上缠绕的漆包线151。在第一壳体11上部内壁面开设第一环形槽113，且该第一环形槽113边缘设置倒角1131，利于装配时对定子铁芯153的定位；在第一环形槽113朝着第一壳体11的顶面103方向，再开设一个第二环形避让槽13。

总装时，如图7所示，定子铁芯153与上骨架154、下骨架152装配好，再绕制漆包线151，形成定子组件15。该定子组件15通过第一壳体11的内壁111设置的第一环形槽113和倒角1131导向，可顺利过盈压入第一壳体11中；通过第一壳体11底部开设的注塑口8，向第一壳体11内部充入BMC塑封料，其中，BMC是英文Bulk Molding Compound的字首缩写，中文名称为团状模塑料。该塑封料填充于第一壳体11、漆包线151、下骨架152、上骨架154形成的空隙16中，起到了加强绝缘的作用。其中塑封料冷却成型形成塑封件20。转子铁芯21、磁钢22、转子轴23组装好的转子总成，通过转子轴23上装配好的前、后轴承19，分别与第一壳体11底部的轴承室9和端盖12上的轴承室143配合，第一壳体11上的第二环形避让槽13的内壁面102，与端盖12上设置的环形台24的外壁面141接触，第一壳体11顶面103与端盖12向外凸设的环形凸缘26的底面142接触，再通过第一螺钉孔6使用螺钉锁紧，即可形成完整的电机100。

根据以上的实施例，本发明的电机100至少具有下列优点：(1)增加电机的机械强度；(2)有效消除电机的轴电流。

这里需要说明的是：在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种电机，其特征在于，包括机壳(1)、塑封件(20)、以及具有定子铁芯(153)的定子组件(15)；

所述定子组件(15)设置在所述机壳(1)内、且与所述机壳(1)之间具有空隙(16)；

其中，所述机壳(1)的强度大于所述塑封件(20)的强度；所述塑封件(20)位于所述空隙(16)内、且一体成型在所述定子组件(15)和所述机壳(1)上；

所述机壳(1)包括第一壳体(11)，所述定子组件(15)设置在所述第一壳体(11)内部、且在两者之间形成所述的空隙(16)；

所述空隙(16)包括位于所述定子组件(15)的一端(160)的外周壁与所述第一壳体(11)内壁之间的第一空隙(162)，所述第一壳体(11)的内壁上与所述定子组件(15)的所述一端(160)的外周壁相对的位置设有第一环形避让槽(112)，部分所述塑封件(20)一体成型于所述第一环形避让槽(112)内。

2.如权利要求1所述的电机，其特征在于，

所述机壳(1)上设有用于向所述空隙(16)内注入塑封料的注塑口(8)。

3.如权利要求2所述的电机，其特征在于，

所述机壳(1)还包括端盖(12)，所述第一壳体(11)为一端具有开口(131)的桶状结构，所述端盖(12)盖设在所述第一壳体(11)的开口(131)处；所述注塑口(8)设置在所述第一壳体(11)上；

其中，所述塑封件(20)一体成型在所述第一壳体(11)上。

4.如权利要求3所述的电机，其特征在于，

所述定子组件(15)的一端(160)相对另一端(170)靠近所述第一壳体(11)的底部；

其中，所述空隙(16)还包括位于所述定子组件(15)的所述一端(160)与所述第一壳体(11)底部之间的第二空隙(161)、和/或位于所述定子组件(15)的所述另一端(170)的外周壁与所述第一壳体(11)内壁之间的第三空隙(163)。

5.如权利要求4所述的电机，其特征在于，

当包括第三空隙(163)时，所述第一壳体(11)的内壁上与所述定子组件(15)的所述另一端(170)的外周壁相对的位置设有第二环形避让槽(13)。

6.如权利要求5所述的电机，其特征在于，

所述第二环形避让槽(13)的靠近所述第一壳体(11)底部的一端设有导向结构，所述导向结构用于对所述定子组件(15)装入所述第一壳体(11)内进行导向。

7.如权利要求3至6中任一项所述的电机，其特征在于，

所述端盖(12)的一端插入所述第一壳体(11)的开口(131)内、且沿周向与所述开口(131)的内壁密封配合；

和/或，所述端盖(12)的外周壁上设有环形凸缘(26)，所述环形凸缘(26)盖设在所述第一壳体(11)的开口(131)上、且与所述第一壳体(11)的开口端的端面密封配合。

8.如权利要求3至6中任一项所述的电机，其特征在于，

所述端盖(12)与所述第一壳体(11)可拆卸连接。

9.如权利要求8所述的电机，其特征在于，

所述端盖(12)与所述第一壳体(11)通过螺钉连接；

其中，所述第一壳体(11)的所述一端的外缘设有凸台(5)，所述凸台(5)上设有第一螺钉孔(6)；所述端盖(12)上与所述第一螺钉孔(6)相应的位置设有供所述螺钉穿过的过孔。

10.如权利要求1至6中任一项所述的电机，其特征在于，

所述机壳(1)为导电材料制成；

所述定子铁芯(153)与所述机壳(1)电连接。

11.如权利要求10所述的电机，其特征在于，

当所述机壳(1)包括第一壳体(11)时，所述定子铁芯(153)的外周壁与所述第一壳体(11)的内壁接触。

12.如权利要求11所述的电机，其特征在于，

所述第一壳体(11)的内壁具有与所述定子铁芯(153)的外周壁相适配的外形形状，所述定子铁芯(153)与所述第一壳体(11)的内壁过盈配合。