CN108462327A - 一种霍尔线路板固定结构 - Google Patents

Abstract

一种霍尔线路板固定结构，涉及电机领域。目前，无刷直流电机霍尔线路板的固定方式，安装麻烦。本发明的霍尔线路板设于定子铁芯上，所述的定子铁芯设有轭、齿及槽孔，齿间内侧为槽孔开口，所述的定子铁芯上设有固定架，所述的霍尔线路板固定于固定架上，所述的固定架上设有霍尔线路板的定位安装结构、用于对霍尔进行定位安装的安装架及用于隔绝定子铁芯和绕组线圈的绝缘槽孔套，所述的绝缘槽孔套覆盖住轭的内侧面及齿的侧面和上下两端面，使槽孔与轭及齿隔离，并在槽孔开口处开口。提升了有绕组定子铁芯线圈与定子铁芯之间的绝缘性，并且安装方便，结构牢固，稳定性好。

Description

一种霍尔线路板固定结构

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种霍尔线路板固定结构。

背景技术

目前,无刷直流电机霍尔线路板的固定方式基本分为两种，一种为霍尔线路板直接绑扎在有绕组定子铁芯的线圈上，这样安装虽然保证霍尔线路板霍尔的感应位置，不过绑扎时工艺繁琐，效率非常低，另一种方式为霍尔线路板安装在端盖上，这样虽然安装方便，但是在有绕组定子铁芯及装有霍尔线路板的端盖压入时，必须考虑到其相对的位置对应关系，以确保霍尔的感应位置，因此，这两种安装方式都存在不便之处。

另外，无刷直流电机有绕组定子铁芯线圈与定子铁芯之间的绝缘基本是通过绝缘纸来实现，绝缘纸大小通过裁剪来完成，由于绝缘纸比较软，在插入后绕线时容易移位，最终导致有绕组定子铁芯耐压问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种霍尔线路板固定结构，以实现安装方便及提升有绕组定子铁芯线圈与定子铁芯之间的绝缘性为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种霍尔线路板固定结构，霍尔线路板设于定子铁芯上，所述的定子铁芯设有轭、齿及槽孔，齿间内侧为槽孔开口，所述的定子铁芯上设有固定架，所述的霍尔线路板固定于固定架上，所述的固定架上设有霍尔线路板的定位安装结构、用于对霍尔进行定位安装的安装架及用于隔绝定子铁芯和绕组线圈的绝缘槽孔套，所述的绝缘槽孔套覆盖住轭的内侧面及齿的侧面和上下两端面，使槽孔与轭及齿隔离，并在槽孔开口处开口。通过固定架的定位安装结构可方便的实现霍尔线路板的定位安装，安装快捷方便；通过安装架实现对霍尔的定位安装，安装精确、方便；通过绝缘槽孔套的隔绝作用，实现绕组线圈与定子铁芯之间的绝缘，绝缘结构稳定可靠，相比于传统的绝缘纸，绝缘效果更好，因此，该固定架可精确方便的实现霍尔线路板和霍尔的安装，能够有效提升绕组定子铁芯线圈与定子铁芯之间的绝缘性。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

所述的固定架包括上下相对连接的上固定架和下固定架，所述的上固定架和下固定架均包括固定架外圈、安装架及与两者一体连接的绝缘槽孔套，所述的固定架外圈和安装架位于上固定架的上部或下固定架的下部，并且分别位于上固定架和下固定架的外侧和内侧，安装架的数量与齿的数量相等并位于齿的内侧位置，所述的固定架外圈和安装架之间为绕组线圈绕制区，绕组线圈的顶部与固定架外圈和安装架的顶部留有安全距离。通过优化固定架的结构，降低了加工制造及安装的难度，便于实现线圈绕制和提升安全性。

所述的定位安装结构包括位于固定架外圈顶部的外定位面、位于安装架顶部的内定位面及设于外定位面上的定位柱，所述的定位柱环绕均布于外定位面上，所述的安装架与定位柱一一对应均布，所述的霍尔线路板上设有与定位柱相配的定位孔；所述的安装架上设有从上往下的实现霍尔定位安装的安装槽。定位面作为霍尔线路板的安装放置面，通过定位柱与定位孔的定位配合，霍尔线路板定位安装方便、牢固、可靠，安装速度快；通过安装槽，霍尔可以方便的实现从顶部插入安装，实现精确定位安装。

所述的定位安装结构包括设于固定架外圈和安装架的侧面的绑扎孔，以穿过绑扎带实现对霍尔线路板的绑扎固定，所述的绑扎孔径向内外贯穿，霍尔线路板上设有与绑扎孔位置相配的绑扎槽。绑扎带穿过绑扎孔和绑扎槽进行绑扎固定，可以对霍尔线路板实现牢固稳定的绑扎固定。

所述的绝缘槽孔套包括位于上固定架下部的上槽孔套和下固定架上部的下槽孔套，所述的上槽孔套和下槽孔套之间设有插拔式对接定位结构。通过插拔式对接定位结构，实现插拔连接，连接方便快捷。

所述的上槽孔套和下槽孔套的插拔式对接定位结构为互反式对插结构，上槽孔套和下槽孔套均包括插接内套和位于插接内套外侧的插接外套，所述的插接内套的端面高度相等，所述的插接外套的对接位置以槽孔的径向中心面为基准，其一侧端面高于插接内套端面，其另一侧端面低于插接内套端面，实现上槽孔套和下槽孔套的互反式插接。互反式插接结构，连接封闭性好，可以在相对较薄的壁厚上实现，插接牢固可靠，绝缘稳定性高，在绝缘槽孔套的长度或定子铁芯叠厚存在差异导致连接有缝隙时，任然不会有定子铁芯露出与线圈接触，可以确保耐压问题。

所述的安装槽从顶面到底面之间的内侧面向内开口，开口的宽度尺寸小于霍尔的宽度尺寸。侧向开口一方面可以减少材料的使用，降低成本，另一方面使霍尔能直接与内部的转子相对，降低障碍干扰，并且开口尺寸小于霍尔宽度尺寸，实现了霍尔的径向定位。

所述的霍尔线路板为扇环形结构，所述的霍尔线路板上设有5个所述的定位孔与所述的定位柱相配，霍尔线路板的下方设有5个安装架，霍尔设于中间3个安装架的安装槽中，绑扎孔在周向上位于霍尔线路板2个端部的的定位孔位置。结构合理、可靠性高，能够实现牢固的固定。

所述的安装槽与霍尔之间设有安装间隙，安装间隙范围在0.05~0.2mm之间，所述的安装槽的底部与霍尔之间设有大于0.05mm的间隙。通过设置一定的安装间隙，既方便定位，又方便安装，由于霍尔引线是软的，故同时还起到了校正霍尔位置的作用；安装槽底部留有间隙，可以防止霍尔向下顶死而损坏元件。

所述的固定架为绝缘耐热塑胶材料成型。可以方便地实现绝缘耐热，并且能有效地提升结构强度和结构稳定性，使绝缘稳定性更好。

有益效果：

1、实现霍尔线路板和霍尔的精确定位安装与固定，安装固定快捷方便。

2、通过绝缘槽孔套的隔绝作用，实现绕组线圈与定子铁芯之间的绝缘，绝缘结构稳定可靠，相比于传统的绝缘纸，绝缘效果更好。

3、通过定位面及定位柱与定位孔的定位配合，再用绑扎带穿过绑扎孔和绑扎槽进行绑扎固定，定位安装方便、牢固、可靠，安装速度快。

4、定位柱与安装架一一对应环绕均布，便于实现动平衡，通过安装槽，霍尔可以方便的实现从顶部插入安装，实现精确定位。

5、安装槽侧向开口，一方面可以减少材料的使用，降低成本，另一方面使霍尔能直接与内部的转子相对，降低障碍干扰，并且开口尺寸小于霍尔宽度尺寸，实现了霍尔的径向定位，防止霍尔发生径向移动。

6、通过在安装槽与霍尔之间设置一定的安装间隙，既方便定位，又方便安装，由于霍尔引线是软的，故同时还起到了校正霍尔位置的作用；安装槽底部留有间隙，可以防止霍尔向下顶死而损坏元件。

7、通过把固定架分为相对地两个独立地上固定架和下固定架，降低了加工制造及安装的难度，插拔式对接定位结构，连接方便、稳定可靠。

8、互反式插接结构，连接封闭性好，可以在相对较薄的壁厚上实现，插接牢固可靠，绝缘稳定性高。

9、通过绝缘耐热增强塑胶材料成型，不但可以方便地实现绝缘耐热，并且能有效地提升结构强度和结构稳定性，使绝缘稳定性更好。

附图说明

图1是本发明的安装位置示意图。

图2是本发明结构示意图。

图3是本发明插接外套和插接内套的结构示意图。

图4是本发明霍尔线路板的结构示意图。

图中：1-定子铁芯；2-固定架；3-霍尔线路板；4-霍尔；201-固定架外圈；202-安装架；203-外定位面；204-定位柱；205-安装槽；206-绝缘槽孔套；207-绑扎孔；208-插接外套；209-插接内套；210-内定位面；301-定位孔；302-绑扎槽。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1-3所示，一种霍尔线路板固定结构，霍尔线路板设于定子铁芯上，定子铁芯1设有轭、齿及槽孔，齿间内侧为槽孔开口，定子铁芯上设有固定架2，霍尔线路板固定于固定架2上，固定架2上设有霍尔线路板3的定位安装结构、用于对霍尔4进行定位安装的安装架202及用于隔绝定子铁芯1和绕组线圈的绝缘槽孔套206，绝缘槽孔套206覆盖住轭的内侧面及齿的侧面和上下两端面，使槽孔与轭及齿隔离，并在槽孔开口处开口。

为了便于制造及安装，固定架2包括上下相对连接的上固定架和下固定架，上固定架和下固定架均包括固定架外圈201、安装架202及与两者一体连接的绝缘槽孔套206，固定架外圈201和安装架202位于上固定架的上部或下固定架的下部，并且分别位于上固定架和下固定架的外侧和内侧，安装架202的数量与齿的数量相等并位于齿的内侧位置，固定架外圈201和安装架202之间为绕组线圈绕制区，线圈绕制完成后，绕组线圈的顶部与固定架外圈201和安装架202的顶部留有安全距离。通过优化固定架2的结构，降低了加工制造及安装的难度，便于实现线圈绕制和提升安全性。

为了实现精确定位及快速安装，定位安装结构包括位于固定架外圈201顶部的外定位面203、位于安装架202顶部的内定位面210及设于外定位面203上的定位柱204，定位柱204环绕均布于外定位面203上，安装架202与定位柱204一一对应均布，霍尔线路板3上设有与定位柱204相配的定位孔301；安装架202上设有从上往下的实现霍尔4定位安装的安装槽205。定位面作为霍尔线路板3的安装放置面，通过定位柱204与定位孔301的定位配合，霍尔线路板3定位安装方便、牢固、可靠，安装速度快；通过安装槽205，霍尔4可以方便的实现从顶部插入安装，实现精确定位安装。

为了实现牢固稳定的固定，定位安装结构包括设于固定架外圈201和安装架202的侧面的绑扎孔207，以穿过绑扎带实现对霍尔线路板3的绑扎固定，绑扎孔207径向内外贯穿，霍尔线路板3上设有与绑扎孔207位置相配的绑扎槽302。绑扎带穿过绑扎孔207和绑扎槽302进行绑扎固定，可以对霍尔线路板3实现牢固稳定的绑扎固定。

为了实现对接，绝缘槽孔套206包括位于上固定架下部的上槽孔套和下固定架上部的下槽孔套，上槽孔套和下槽孔套之间设有插拔式对接定位结构。通过插拔式对接定位结构，实现插拔连接，连接方便快捷。

为了获得更好地绝缘性，上所述的上槽孔套和下槽孔套的插拔式对接定位结构为互反式对插结构，上槽孔套和下槽孔套均包括插接内套209和位于插接内套209外侧的插接外套208，所述的插接内套209的端面高度相等，所述的插接外套208的对接位置以槽孔的径向中心面为基准，其一侧端面高于插接内套209端面，其另一侧端面低于插接内套209端面，实现上槽孔套和下槽孔套的互反式插接。互反式插接结构，连接封闭性好，可以在相对较薄的壁厚上实现，插接牢固可靠，绝缘稳定性高，在绝缘槽孔套206的长度或定子铁芯1叠厚存在差异导致连接有缝隙时，任然不会有定子铁芯1露出与线圈接触，可以确保耐压问题。

为了使霍尔4感应更灵敏，安装槽205从顶面到底面之间的内侧面向内开口，开口的宽度尺寸小于霍尔4的宽度尺寸。侧向开口一方面可以减少材料的使用，降低成本，另一方面使霍尔4能直接与内部的转子相对，降低障碍干扰，并且开口尺寸小于霍尔4宽度尺寸，实现了霍尔4的径向定位，霍尔4感应更灵敏。

为了优化安装结构，霍尔线路板3为扇环形结构，霍尔线路板3上设有5个定位孔301与定位柱204相配，霍尔线路板3的下方设有5个安装架202，霍尔4设于中间3个安装架202的安装槽205中，绑扎孔207在周向上位于霍尔线路板32个端部的的定位孔301位置。结构合理、可靠性高，能够实现牢固的固定。

为了便于安装和提升霍尔4的可靠性，安装槽205与霍尔4之间设有单边0.05的安装间隙，安装槽205的底部与霍尔4之间设有0.1mm的间隙。通过设置一定的安装间隙，既方便定位，又方便安装，由于霍尔4引线是软的，故同时还起到了校正霍尔4位置的作用；安装槽205底部留有间隙，可以防止霍尔4向下顶死而损坏元件，提升了霍尔4的可靠性。

为了有效地提升结构强度和结构稳定性，固定架2材料为耐热级的PA66加33%玻纤增强的杜邦尼龙成型。可以方便地实现绝缘耐热，并且能有效地提升结构强度和结构稳定性，使绝缘稳定性更好。

安装时，上固定架和下固定架从定子铁芯1的两端进行互插式连接固定，然后进行线圈绕制，保证绝缘槽孔套206的长度或定子铁芯1叠厚存在差异时，仍然不会有定子铁芯1部分露出与线圈接触，以确保耐压问题；在霍尔4和霍尔线路板3安装时，将绑扎槽302对准下方的绑扎孔207位置，将霍尔4对准霍尔线路板3下方中间的三个安装槽205插入，再将霍尔线路板3的定位孔301对准下方的定位柱204往下插入定位，并使霍尔线路板3的底部设于固定架2的定位面上，再用绑扎带穿过绑扎孔207和绑扎槽302进行绑扎固定。

本实例中，绝缘槽孔套206的壁厚为0.4mm，其中，插接外套208和插接内套209的壁厚相等，均为0.2mm；定位柱204为2mm*1mm*2mm的长方体柱，定位柱204与定位孔301相比，长宽各小0.1mm, 既能方便定位，又能方便安装,同时能够起到霍尔线路板3在径向及圆周方向的定位作用；安装槽205的径向外侧的壁厚为0.4mm；线圈绕制完成后，线圈与外定位面203或内定位面210之间留有5~6mm的安全距离，能够保证不干涉霍尔线路板3的绑扎。

以上图1-3所示的一种霍尔线路板固定结构是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种霍尔线路板固定结构，霍尔线路板设于定子铁芯（1）上，所述的定子铁芯（1）设有轭、齿及槽孔，齿间内侧为槽孔开口，其特征在于：所述的定子铁芯上设有固定架（2），所述的霍尔线路板固定于固定架（2）上，所述的固定架（2）上设有霍尔线路板（3）的定位安装结构、用于对霍尔（4）进行定位安装的安装架（202）及用于隔绝定子铁芯（1）和绕组线圈的绝缘槽孔套（206），所述的绝缘槽孔套（206）覆盖住轭的内侧面及齿的侧面和上下两端面，使槽孔与轭及齿隔离，并在槽孔开口处开口。

2.根据权利要求1所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的固定架（2）包括上下相对连接的上固定架和下固定架，所述的上固定架和下固定架均包括固定架外圈（201）、安装架（202）及与两者一体连接的绝缘槽孔套（206），所述的固定架外圈（201）和安装架（202）位于上固定架的上部或下固定架的下部，并且分别位于上固定架和下固定架的外侧和内侧，安装架（202）的数量与齿的数量相等并位于齿的内侧位置，所述的固定架外圈（201）和安装架（202）之间为绕组线圈绕制区，绕组线圈的顶部与固定架外圈（201）和安装架（202）的顶部留有安全距离。

3.根据权利要求2所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的定位安装结构包括位于固定架外圈（201）顶部的外定位面（203）、位于安装架（202）顶部的内定位面（210）及设于外定位面（203）上的定位柱（204），所述的定位柱（204）环绕均布于外定位面（203）上，所述的安装架（202）与定位柱（204）一一对应均布，所述的霍尔线路板（3）上设有与定位柱（204）相配的定位孔（301）；所述的安装架（202）上设有从上往下的实现霍尔（4）定位安装的安装槽（205）。

4.根据权利要求3所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的定位安装结构包括设于固定架外圈（201）和安装架（202）的侧面的绑扎孔（207），以穿过绑扎带实现对霍尔线路板（3）的绑扎固定，所述的绑扎孔（207）径向内外贯穿，霍尔线路板（3）上设有与绑扎孔（207）位置相配的绑扎槽（302）。

5.根据权利要求4所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的绝缘槽孔套（206）包括位于上固定架下部的上槽孔套和下固定架上部的下槽孔套，所述的上槽孔套和下槽孔套之间设有插拔式对接定位结构。

6.根据权利要求5所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的上槽孔套和下槽孔套的插拔式对接定位结构为互反式对插结构，上槽孔套和下槽孔套均包括插接内套（209）和位于插接内套（209）外侧的插接外套（208），所述的插接内套（209）的端面高度相等，所述的插接外套（208）的对接位置以槽孔的径向中心面为基准，其一侧端面高于插接内套（209）端面，其另一侧端面低于插接内套（209）端面，实现上槽孔套和下槽孔套的互反式插接。

7.根据权利要求3所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的安装槽（205）从顶面到底面之间的内侧面向内开口，开口的宽度尺寸小于霍尔（4）的宽度尺寸。

8.根据权利要求3所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的霍尔线路板（3）为扇环形结构，所述的霍尔线路板（3）上设有5个所述的定位孔（301）与所述的定位柱（204）相配，霍尔线路板（3）的下方设有5个安装架（202），霍尔（4）设于中间3个安装架（202）的安装槽（205）中，绑扎孔（207）在周向上位于霍尔线路板（3）2个端部的定位孔（301）位置。

9.根据权利要求8所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的安装槽（205）与霍尔（4）之间设有安装间隙，安装间隙范围在0.05~0.2mm之间，所述的安装槽（205）的底部与霍尔（4）之间设有大于0.05mm的间隙。

10.根据权利要求1所述的一种霍尔线路板固定结构，其特征在于：所述的固定架（2）为绝缘耐热塑胶材料成型。