CN107516958B - 转子、具有该转子的电机及电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转子，包括磁轭、端盖及转轴，所述磁轭相对所述端盖固定，所述转轴穿设于所述磁轭内，且所述转轴的一端连接于所述端盖，所述端盖通过注塑成型的方式形成于所述磁轭及转轴上。本发明还提供一种采用该转子的电机及电动工具。本发明的转子，通过注塑工艺形成所述端盖，并在形成端盖的同时将磁轭和转轴连接成一整体，取代了传统的铝制端盖，使得转子的制造更简便、重量更轻、成本更低。

Description

转子、具有该转子的电机及电动工具

技术领域

本发明属于电机领域，尤其涉及一种电机的转子、具有该转子的电机及电动工具。

背景技术

电机是将电能转换为机械能的装置，已在各行各业得到了广泛的应用。一般而言，电机包括转子和定子，通过转子及定子之间的磁场交互作用，驱使转子相对定子转动。电机的种类有很多，外转子式电机属于较常见的一种。外转子式电机的转子通常包括磁轭、装设于磁轭上的永磁体、连接于磁轭的端盖及以及连接于端盖的转轴。然而在已知技术中，该类转子的端盖多数采用铝合金材料，成本较高且转子整体较重；在将永磁体相对磁轭固定时需要用到固定胶，固定胶的用量难以控制；磁轭通常由很多叠片层堆叠而成，需通过固定销穿过每一叠片层上对应开设的通孔实现固定，制造较麻烦。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种改进的转子、具有该转子的电机及电动工具。

本发明提供一种转子，包括磁轭、端盖及转轴，所述磁轭相对所述端盖固定，所述转轴穿设于所述磁轭内，且所述转轴的一端连接于所述端盖，所述端盖通过注塑成型的方式形成于所述磁轭及转轴上。

进一步地，所述磁轭沿轴向开设有若干收容槽，每一所述收容槽内容置有一永磁体，所述永磁体容置于所述收容槽内，所述永磁体在注塑成型时固定于所述磁轭内。

进一步地，所述磁轭具有若干第一叠片和第二叠片，所述磁轭沿轴向开设有贯穿所述若干第一叠片的若干第一收容槽，每一第一收容槽内容置一永磁体，所述永磁体的一端抵持所述第二叠片，所述永磁体在注塑成型时固定于所述磁轭内。

进一步地，所述磁轭对应所述第一收容槽开设有贯通所述第二叠片的第二收容槽，所述第二收容槽的宽度小于所述永磁体的宽度。

进一步地，所述第一叠片朝向所述第二叠片的一侧凸设有若干凸台，所述第一叠片的另一侧设有对应所述凸台开设有连接槽，所述第二叠片朝向所述第一叠片的一侧对应第一叠片的凸台开设有贯通槽。

进一步地，所述端盖具有底壁、侧壁及环形架，所述转轴连接于所述底壁，所述环形架连接于所述侧壁内侧，所述环形架具有两个环形板和若干固定杆，所述若干固定杆位于所述两个环形板之间并连接于所述两个环形板，所述固定杆穿设于所述磁轭且紧邻所述永磁体。

进一步地，所述两个环形板中的一环形板连接于所述侧壁的内侧，另一环形板位于所述侧壁远离底壁一端且位于所述侧壁的外部。

进一步地，所述磁轭的内侧沿其轴向开设有若干凹槽，所述环形架对应所述若干凹槽形成有若干连接杆，每一所述连接杆容置于一凹槽内。

进一步地，所述端盖还具有若干扇叶，每一扇叶的一端与所述底壁连接，另一端与所述侧壁连接。且相邻的扇叶之间形成一开口。

进一步地，所述永磁体呈方形。

本发明还提供一种采用上述转子的电机，所述电机还包括定子，所述定子包括定子铁芯和若干定子绕组，所述若干定子绕组绕制于所述定子铁芯上，所述定子铁芯容置于所述磁轭内。

本发明还提供一种电动工具，包括永磁电机。

进一步地，所述电动工具为电锯，包括锯条，所述电机用于驱动所述锯条。

本发明的转子，通过注塑工艺形成所述端盖，并在形成端盖的同时将磁轭和转轴连接成一整体，取代了传统的铝制端盖，使得转子的制造更简便、重量更轻、成本更低。

附图说明

图1为本发明一实施方式中的电机的立体示意图。

图2为图1所示的电机中定子和转子的立体示意图。

图3为图1所示的电机中定子和转子另一方向的立体示意图。

图4为图2所示的电机的转子的分解示意图。

图5为图2所示的电机的转子的另一方向的分解示意图。

图6为图1所示的电机沿VI-VI的截面示意图。

图7为图6所示的VII部的放大示意图。

图8为本发明一实施例的电锯的示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明一实施方式中的电机100，包括定子10和转子20，定子10收容于转子20内，且转子20可相对定子10转动。在本实施例中，所述电机100为外转子永磁电机。

请同时参阅图2-3及图6，所述定子10包括定子铁芯11、绕线架12、定子绕组13和固定架14。

所述定子铁芯11具有若干定子齿111，所述若干定子齿111均匀间隔设置。本实施方式中，以定子铁芯11包括九个定子齿111的结构为例进行说明。所述定子齿111的数量并不作为限定，在其它实施方式中，可根据设计需要调整定子齿111的数量。

所述绕线架12用于容置所述定子铁芯11。本实施方式中，通过在所述定子铁芯11的外周面上注入塑料或橡胶以形成所述绕线架12。

所述定子绕组13的数量与定子齿111的数量相同，每一定子绕组13通过绕线架12绕制于相应的定子齿111上。

所述固定架14的一端穿设于装设有所述定子铁芯11的绕线架12内，且使得定子铁芯11和绕线架12不会相对固定架14转动；所述固定架14的另一端用于与外部元件(图未示)连接，以将定子10与所述外部元件固定。所述固定架14大致中心处沿其轴向贯穿开设有一容纳孔141。所述容纳孔141的两端分别容纳有一轴承15。

本实施方式中，所述定子10还包括连接片16，其大致呈半圆弧状。所述连接板16连接于所述绕线架12，连接板16的一侧还装设有若干端子17。本实施方式中，端子17的数量为三个，每一端子17用于与定子绕组13电性连接，并引出一相线。

请同时参阅图4-5，所述转子20包括磁轭21、若干永磁体22、端盖23以及转轴24。

所述磁轭21呈圆筒形，其包括呈环形状的若干第一叠片211和第二叠片212，所述第二叠片212位于所述磁轭21的一端。所述第一叠片211和第二叠片212可为硅钢片或其他软磁材料芯片。本实施方式中，第二叠片212的数量为一个，每一第一叠片211和第二叠片212的厚度相同。所述磁轭21沿轴向开设有贯穿所述第一叠片211的若干第一收容槽2111，所述第一收容槽2111大致呈长方形。本实施方式中，每两个相邻的第一收容槽2111呈开口朝向所述磁轭21中心的“V”型，且呈“V”型排列的两个相邻的第一收容槽2111相连通。每一第一叠片211的一侧凸设有若干凸台2112，本实施方式中，所述凸台2112的数量为六个，所述六个凸台2112均匀间隔排列。所述第一叠片211背离所述凸台2112的一侧还朝向所述凸台2112对应开设有连接槽2113。所述磁轭21还对应所述第一收容槽2111开设有贯通所述第二叠片212的第二收容槽2121，所述第二收容槽2121大致呈长方形。本实施方式中，每两个相邻的第二收容槽2121呈开口朝向所述磁轭21中心的“V”型，且呈“V”型排列的两个相邻的第二收容槽2121相连通。所述第二叠片212的一侧对应第一叠片211的凸台2112开设有贯通槽2122。所述第二收容槽2121的宽度小于所述第一收容槽2111的宽度，所述磁轭21由若干第一叠片211和第二叠片212堆叠形成，相邻的第一叠片211之间通过凸台2112与连接槽2113的配合连接，所述第二叠片212位于所述磁轭21的一端，且所述第二叠片212的贯通槽2122与相邻的第一叠片211的凸台2112配合，以实现所述第二叠片212与第一叠片211连接。

请一并参阅图6-7，所述永磁体22大致呈方形块状，所述永磁体22的宽度大于所述第二收容槽2121的宽度，且与所述第一收容槽2111的宽度相当。本实施方式中，由于第二收容槽2121的宽度小于永磁体22的宽度，因此每一永磁体22自磁轭21远离第二叠片212的一端插入所述磁轭21的第一收容槽2111后，相应永磁体22会抵持所述第二叠片212，永磁体22不会穿过所述第二收容槽2121而脱离所述磁轭21。当然，所述永磁体22还可通过少量的胶固定于所述第一收容槽2111内。

所述端盖23包括具有底壁231、侧壁232以及若干扇叶233。所述底壁231大致为一圆板，所述侧壁232呈环形状，所述扇叶233大致呈L型，其一端与所述底壁231连接，另一端与所述侧壁232连接。所述若干扇叶233均匀间隔地环绕所述底壁231设置，以便于转子20转动时进行散热。具体的，所述电机100运行时，所述扇叶233随着所述转子20转动，从而形成气流以为所述电机100散热。同时，相邻的扇叶233之间形成若干开口234以便所述扇叶233旋转产生的气流进入所述转子20内部。所述底壁231的大致中心处开设有一通孔2311，所述转轴24的一端插入所述通孔2311以连接于所述端盖23，所述转轴24的另一端穿过轴承15及容纳孔141。所述侧壁232的内侧还连接有一环形架235，所述环形架235具有两个环形板2351以及位于两个环形板2351之间的若干固定杆2352。其中，环形架235的一环形板2351连接于所述侧壁232的内侧，另一环形板2351位于所述侧壁232远离底壁231一端且位于所述侧壁232外。所述磁轭21位于所述环形架235的两个环形板2351之间，且所述磁轭21具有第二叠片212一端紧邻所述侧壁232外的环形板2351，每一所述固定杆2352穿设于所述磁轭21，且位于相连通的第一收容槽2111之间，用于进一步固定相应的永磁体22。

制造组装所述转子20时，先将磁轭21的第一叠片211和第二叠片212依顺序堆叠，并将若干永磁体22容置于所述磁轭21内；将所述磁轭21和转轴24放置于相应模具中，通过在相应模具内注入塑料或橡胶形成所述端盖23，所述永磁体22通过形成的所述端盖23固定于所述磁轭21内，所述磁轭21、永磁体22、端盖23以及转轴24通过注塑工艺连接成一整体。

本实施方式中，所述磁轭21的内壁沿其轴向开设有若干凹槽213，所述环形架235还对应所述若干凹槽213形成有若干连接杆2353，每一所述连接杆2353容置于一凹槽213内，用于进一步固定所述磁轭21，且便于注塑时塑料的流动，以形成所述端盖23。

本发明的转子20，通过注塑工艺形成所述端盖23，并在形成端盖23的同时将磁轭21、永磁体22和转轴24连接成一整体，取代了传统的铝制端盖，使得转子20的制造更简便、重量更轻、成本更低；且第一叠片211和第二叠片212的宽度设置为不同，使得永磁体22更便捷的容置于磁轭21内，避免使用胶水固定永磁体22；还通过注塑形成所述端盖23，直接将磁轭21固定于端盖23内，不需另外再通过固定销固定；另外，所述磁轭21的制造过程中并没有增加使用模具的数量，不会增加制造负担。

请再参阅图8，本实施方式中的电机100可用于电动工具，如电锯200中。所述电锯200包括锯条201，所述电机100用于驱动所述锯条201。可以理解，电机100还可用于其它电动工具中。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围的内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围的内。

Claims (11)

1.一种转子，包括磁轭、端盖及转轴，所述磁轭相对所述端盖固定，所述转轴穿设于所述磁轭内，且所述转轴的一端连接于所述端盖，其特征在于：所述端盖通过注塑成型的方式形成，并在形成端盖的同时将所述磁轭、永磁体和转轴连接成一整体，其中所述磁轭沿轴向开设有若干收容槽，每一所述收容槽内容置有永磁体，所述永磁体在注塑成型时固定于所述磁轭内；所述端盖具有底壁、侧壁及环形架，所述转轴连接于所述底壁，所述环形架连接于所述侧壁的周向内侧，所述环形架具有两个环形板和若干固定杆，所述若干固定杆位于所述两个环形板之间并连接于所述两个环形板，所述磁轭位于所述两个环形板之间，所述固定杆穿设于所述磁轭且紧邻所述永磁体。

2.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述磁轭具有若干第一叠片和第二叠片，所述磁轭沿轴向开设有贯穿所述若干第一叠片的若干第一收容槽，每一第一收容槽内容置一永磁体，所述永磁体的一端抵持所述第二叠片，所述永磁体在注塑成型时固定于所述磁轭内。

3.如权利要求2所述的转子，其特征在于：所述磁轭对应所述第一收容槽开设有贯通所述第二叠片的第二收容槽，所述第二收容槽的宽度小于所述永磁体的宽度。

4.如权利要求2所述的转子，其特征在于：所述第一叠片朝向所述第二叠片的一侧凸设有若干凸台，所述第一叠片的另一侧设有对应所述凸台开设有连接槽，所述第二叠片朝向所述第一叠片的一侧对应第一叠片的凸台开设有贯通槽。

5.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述两个环形板中的一环形板连接于所述侧壁的内侧，另一环形板位于所述侧壁远离底壁一端且位于所述侧壁的外部。

6.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述磁轭的内侧沿其轴向开设有若干凹槽，所述环形架对应所述若干凹槽形成有若干连接杆，所述若干连接杆位于所述两个环形板之间并连接于所述两个环形板，每一所述连接杆容置于一凹槽内。

7.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述端盖还具有若干扇叶，每一扇叶的一端与所述底壁连接，另一端与所述侧壁连接，相邻扇叶之间形成一开口，所述扇叶旋转产生的气流通过所述开口进入所述转子的内部以为所述转子散热。

8.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述永磁体呈方形。

9.一种采用权利要求1-8中任意一项所述转子的电机，所述电机还包括定子，所述定子包括定子铁芯和若干定子绕组，所述若干定子绕组绕制于所述定子铁芯上，所述定子铁芯容置于所述磁轭内。

10.一种电动工具，其特征在于，包括如权利要求9所述的电机。

11.如权利要求10所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具为电锯，包括锯条，所述电机用于驱动所述锯条。

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