CN108808903A - 一种电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机，属于电机领域。目前，电机振动和噪音一直是电机工程师研究的课题。本发明包括定子组件、转子组件、外壳，定子组件包括带绕组定子和端子盒，端子盒的上平面设置若干可形变的薄片；带绕组定子包括定子铁芯、绝缘骨架和连接端子，定子铁芯设置有定子铁芯止口，端子盒与连接端子及绝缘骨架固定连接；外壳包括前端盖和后端盖，前、后两端盖均设有轴承室外圈和端盖止口，沿轴承室外圈设置加强筋，前端盖、后端盖与定子组件固定连接，绝缘骨架有超出定子铁芯边缘的凸部，且外壳将其容纳于其中。本技术方案不仅降低了电机生产成本，而且还能够有效地固定端子盒，增加端盖强度，降低电机振动和噪音，提升了电机的性能和使用寿命。

Description

一种电机

技术领域

本发明涉及电机领域。

背景技术

目前，随着电机制造行业竞争的不断加剧，出现行业利润微薄的现象，已经影响部分电机企业的生存和发展。要想企业在整个行业的发展中占据先机，须通过降低生产成本、提高产品质量等方法来提高产品核心竞争力，扩大市场占有率。

降低导磁材料用量是降低电机生产成本方式之一，在满足电机电磁性能的前提下，尽量少的使用导磁材料，但往往无法满足电气间隙，只能加大定子铁芯的外形，造成生产成本增加，材料贡献率降低。

端子盒发生移位，容易造成漆包线与连接端子之间连接不牢固，漆包线易与连接端子相分离，影响电机的正常使用，导致电机使用寿命较短。

电机振动和噪音一直是电机工程师研究的课题，也是难点。而造成电机振动和噪音的原因之一电机端盖刚度不够，加强筋设计不合理，受力不均匀，通常解决方式是增加加强筋数量、增加端盖壁厚，这样会造成材料增加，增加成本，降低产品竞争力。

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，提供一种电机，以提升电机的性能和寿命为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种电机，包括定子组件、转子组件、外壳，其特征在于：所述的定子组件包括带绕组定子和端子盒，所述的端子盒的上平面设置若干可形变的薄片；所述的带绕组定子包括定子铁芯、绝缘骨架和连接端子，所述的定子铁芯设置有定子铁芯止口，所述的端子盒与连接端子及绝缘骨架固定连接；所述的外壳包括前端盖和后端盖，前、后两端盖均设有轴承室外圈和与定子铁芯止口相配的端盖止口，沿所述的轴承室外圈设置加强筋，所述的前端盖、后端盖与所述的定子组件固定连接，所述的绝缘骨架有超出所述的定子铁芯边缘的凸部，且所述的外壳将其容纳于其中。电机装配后，端子盒上平面的薄片受前端盖施加的力，薄片发生柔性变形，这样能够将力最终传递到连接端子上，端子盒也不会发生移位，使漆包线与连接端子之间连接十分牢固，不会导致漆包线与连接端子相分离；定子铁芯止口，与端盖止口配合连接，不但装配简单，提高生产效率，而且能够保证前、后两端盖的相对位置；绝缘骨架超出定子铁芯的边缘，与前端盖的凹槽间隙配合连接，这样在满足电机电磁性能的前提下，也保证了电气间隙，无需加大定子铁芯的外形，减少了导磁材料的用量，降低了电机成本，提高了材料贡献率；轴承室外圈设置加强筋，可以降低端盖的壁厚，降低了材料成本，增加了端盖强度；几大改进不仅降低了电机生产成本，而且还能够有效地固定端子盒，增加端盖强度，降低电机振动和噪音，提升了电机的性能和使用寿命。

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。

优选的是，所述的薄片的高度在0.4~1.2mm之间。较适宜的尺寸，使薄片与前端盖在装配接触受力时，具有较好的形变量。

优选的是，所述的薄片的数量为2~4个，并对称分布于端子盒顶部的接口周围。数量合理，形变受力均匀。

优选的是，所述的端子盒由高分子材料制成，高分子材料为尼龙、PBT或其他塑性材料。

优选的是，所述的前端盖设有容纳所述的绝缘骨架的凹槽，且所述的凹槽数量与所述的凸部的数量相等。通过设置相同数量的凹槽，便于容纳凸部。

优选的是，所述的凸部与所述的凹槽间隙配合。间隙配合，方便安装。

优选的是，所述的定子铁芯止口为不贯通的“U”型或不贯通的半“U”型槽型结构。结构简单，便于加工，便于对应相配。

优选的是，所述的前端盖和后端盖均包括端盖外圈、端盖内圈和端板，所述的端板四周设有与定子组件连接的螺栓安装孔和所述的端盖止口，所述的前端盖设置有前安装角，所述的后端盖设置有后安装角。通过端板四周的螺栓安装孔，便于螺栓固定，通过端盖外圈、端盖内圈及安装角，使定位安装更方便。

优选的是，所述的端盖外圈和端盖内圈设置有加强筋，所述的加强筋包括辅助加强筋和主加强筋，所述的辅助加强筋从所述的轴承室外圈延伸至所述的螺栓安装孔两侧，所述的前端盖的端盖外圈的主加强筋从所述的轴承室外圈延伸至前安装角部位，所述的后端盖的端盖外圈的主加强筋至少有一条从所述的轴承室外圈延伸至后安装角部位，所述的后端盖的端盖外圈的主加强筋至少有一条从所述的辅助加强筋延伸至后安装角部位。加强筋的结构数量位置合理，能够有效地增强结构强度。

优选的是，所述的主加强筋的厚度大于或等于所述的辅助加强筋的厚度。安装角相对距离更远，较厚的厚度使结构强度更高，更安全。

优选的是，所述的主加强筋的高度大于或等于所述的辅助加强筋的高度。安装角相对距离更远，较高的高度使结构强度更高，更安全。

优选的是，所述的前端盖的主加强筋之间的夹角α范围在50度到130度之间。加强筋位置角度合理，使结构强度更高。

优选的是，所述的后端盖的主加强筋之间的夹角β范围在0度到45度之间。加强筋位置角度合理，使结构强度更高。

优选的是，所述的前后两端盖的辅助加强筋之间的夹角γ范围在50度到130度之间。加强筋位置角度合理，使结构强度更高。

优选的是，所述的连接端子与绝缘骨架固定连接处设有胶固层。连接端子与绝缘骨架固定连接处滴涂有起固持作用的胶形成胶固层，进一步提高漆包线与连接端子连接的牢固性，提高电机使用寿命。

优选的是，所述的加强筋包括多个加强肋，加强肋环绕均布于前、后两端盖的轴承室外圈的外侧并位于端盖内圈一侧。能够提升轴承室外圈的结构强度，使端盖的结构强度更高。

有益效果：

1、将绝缘骨架超出定子铁芯的边缘，与前端盖凹槽间隙配合连接，这样在满足电机电磁性能的前提下，也保证了电气间隙，无需加大定子铁芯的外形，减少了导磁材料的用量，降低了电机成本，提高了材料贡献率。

2、电机装配后，端子盒上平面的薄片受前端盖施加的力，薄片发生柔性变形，这样能够将力最终传递到连接端子上，端子盒也不会发生移位，使漆包线与连接端子之间连接更牢固，不会导致漆包线与连接端子相分离，

3、连接端子与绝缘骨架固定连接处滴涂起固持作用的胶，能够进一步提高漆包线与连接端子连接的牢固性，提高电机使用寿命。

4、定子铁芯“U”型槽型或半“U”型槽型结构的止口与端盖端板上的端盖止口配合连接，不但装配简单，提高生产效率，而且能够保证前、后两端盖的相对位置。

5、增加了主加强筋和辅助加强筋，可以降低端盖的壁厚，降低了材料成本，增加了端盖强度，同时受力均匀，降低了电机振动和噪音，提高了产品竞争力。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明定子组件结构示意图。

图3是本发明端子盒结构示意图。

图4是本发明带绕组定子结构示意图。

图5是本发明前端盖结构示意图。

图6是本发明前端盖的端盖外圈侧端向示意图。

图7是本发明前端盖的端盖内圈侧端向示意图。

图8是本发明后端盖结构示意图。

图9是本发明后端盖的端盖外圈侧端向示意图。

图10是本发明后端盖的端盖内圈侧端向示意图。

图中：1-定子组件；11-带绕组定子；111-定子铁芯；1111-定子铁芯止口；112-绝缘骨架；1121-凸部；113-连接端子；12-端子盒；121-薄片；122-接口；2a-前端盖；2b-后端盖；21-端盖内圈；22-端盖外圈；23-端板；231-端盖止口；232-螺栓安装孔；24-轴承室外圈；25-加强筋；251-辅助加强筋；252-主加强筋；253-加强肋；26-凹槽；27-前安装角；28-后安装角；29-螺栓。

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1-10所示，一种电机，包括定子组件1、转子组件、外壳，其特征在于：定子组件1包括带绕组定子11和端子盒12，端子盒12的上平面设置4个可形变的薄片121，并对称分布于端子盒12顶部的接口122周围；带绕组定子11包括定子铁芯111、绝缘骨架112和连接端子113，定子铁芯111设置有定子铁芯止口1111，端子盒12与连接端子113及绝缘骨架112固定连接；外壳包括前端盖2a和后端盖2b，前、后两端盖均设有轴承室外圈24和与定子铁芯止口1111相配的端盖止口231，沿轴承室外圈24设置加强筋25，前端盖2a、后端盖2b与定子组件1固定连接，绝缘骨架112有超出定子铁芯111边缘的凸部1121，且外壳将其容纳于其中。

为了使薄片121具有较好的形变量，薄片121的高度为0.8mm。较适宜的尺寸，使薄片121与前端盖2a在装配接触受力时，具有较好的形变量。

为了使定位安装更方便，前端盖2a和后端盖2b均包括端盖外圈22、端盖内圈21和端板23，端板23四周设有与定子组件1连接的螺栓安装孔232和端盖止口231，前端盖2a设置有前安装角27，后端盖2b设置有后安装角28。通过端板23四周的螺栓安装孔232，便于螺栓29固定，通过端盖外圈22、端盖内圈21及安装角，使定位安装更方便。

为了获得更高的结构强度，主加强筋252的厚度高于辅助加强筋251的厚度；主加强筋252的高度高于辅助加强筋251的高度。安装角相对距离更远，较厚的厚度和较高的高度使结构强度更高，更安全。

为了提升连接的牢固性，连接端子113与绝缘骨架112固定连接处设有胶固层。进一步提高漆包线与连接端子113连接的牢固性，提高电机使用寿命。

为了提升轴承室外圈24的结构强度，加强筋25包括多个加强肋253，加强肋253环绕均布于前、后两端盖的轴承室外圈24的外侧并位于端盖内圈21一侧。能够提升轴承室外圈24的结构强度，使端盖的结构强度更高。

制造时，用硅钢或其他导磁材料制作成含有定子铁芯止口1111的定子铁芯111；将定子铁芯111插入绝缘骨架112或在定子铁芯111的基础之上注塑上绝缘骨架112，再将线圈绕制在绝缘骨架112上，最后将连接端子113与绝缘骨架112配合紧密，并将连接端子113与绝缘骨架112的固定连接处滴涂上起固持作用的胶；将端子盒12与接线端子和绝缘骨架112配合连接；放入转子组件，用螺栓29将前端盖2a、后端盖2b、定子组件1配合连接。

具体地，定子铁芯111由上、中、下部分三部分组成，上部分和下部分含有定子铁芯止口1111，中间部分不含有定子铁芯止口1111，其中定子铁芯止口1111为不贯通的半“U”型槽型结构，定子铁芯止口1111分别与前端盖2a和后端盖2b的端盖止口231相配合，不但保证了定子组件1和外壳的相对位置，而且大大提高了装配效率，结构简单，便于加工，便于对应相配。

具体地，薄片121与前端盖2a相接触，薄片121受力发生形变，若端子盒12上没有薄片121，装配累积公差的存在会出现前端盖2a与端子盒12间隙或过盈配合，若间隙配合，会导致连接端子113产生位移，造成漆包线与连接端子113之间连接不牢固，漆包线易与连接端子113相分离，影响电机寿命，若过盈配合，会导致前端盖2a无法装入或破坏端子盒12，本发明利用薄片121与端子盒12平面呈任意角度,不限形状的柔性变形，很好的解决了上述出现的问题。

具体地，绝缘骨架112有超出定子铁芯111边缘的凸部1121，且外壳的凹槽26将其容纳于其中，装配时，绝缘骨架112超出定子铁芯111边缘的凸部1121，放入前端盖2a开设的凹槽26内，呈间隙配合，这样通过一层一层类似“墙”的屏蔽，能有效地阻挡电机噪音传出，更为重要的是，利用绝缘骨架112来补偿定子铁芯111的外形，降低了导磁材料的用量，同时保证了带绕组定子11与前端盖2a的电气间隙。

具体地，前端盖2a和后端盖2b的端盖内圈21和端盖外圈22设置有辅助加强筋251，辅助加强筋251之间的夹角γ为95度。由此，可以保证端盖内圈21、端盖外圈22和螺栓安装孔232处的强度，使前端盖2a、后端盖2b与电机其他部件的连接更加牢固，同时提高电机的固有频率，降低电机的振动和噪音。

具体地，前端盖2a的端盖外圈22设置有主加强筋252，其从轴承室外圈24延伸至前安装角27部位，前端盖2a的主加强筋252之间的夹角α为120度。由此，可以保证前端盖2a的前安装角27和整机的强度。在电机装入整机工作运转时，可以防止电机重心移动，支撑电机平衡，防止电机振动。

具体地，后端盖2b的端盖外圈22设置有主加强筋252，主加强筋252从轴承室外圈24延伸至后安装角28部位，其中一条主加强筋252从辅助加强筋251延伸至后安装角28部位，后端盖2b的主加强筋252之间的夹角β为15度。此类型主加强筋252不但能保证后端盖2b的安装角和整机的强度，而且降低后端盖2b的质量，减少材料用量，降低了电机成本，也具有一定的经济效益、社会效益和环保价值。

本实例中，端子盒12材料为尼龙。

以上图1-9所示的一种电机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 (16)

1.一种电机，包括定子组件（1）、转子组件、外壳，其特征在于：所述的定子组件（1）包括带绕组定子（11）和端子盒（12），所述的端子盒（12）的上平面设置若干可形变的薄片（121）；所述的带绕组定子（11）包括定子铁芯（111）、绝缘骨架（112）和连接端子（113），所述的定子铁芯（111）设置有定子铁芯止口（1111），所述的端子盒（12）与连接端子（113）及绝缘骨架（112）固定连接；所述的外壳包括前端盖（2a）和后端盖（2b），前、后两端盖均设有轴承室外圈（24）和与定子铁芯止口（1111）相配的端盖止口（231），沿所述的轴承室外圈（24）设置有加强筋（25），所述的前端盖（2a）、后端盖（2b）与所述的定子组件（1）固定连接，所述的绝缘骨架（112）有超出所述的定子铁芯（111）边缘的凸部（1121），且所述的外壳将其容纳于其中。

2.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的薄片（121）的高度为0.4~1.2mm。

3.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的薄片（121）的数量为2~4个，并对称分布于端子盒（12）顶部的接口（122）周围。

4.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的端子盒（12）由高分子材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的前端盖（2a）设有容纳所述绝缘骨架（112）的凹槽（26），且所述的凹槽（26）数量与所述的凸部（1121）的数量相等。

6.根据权利要求5所述的一种电机，其特征在于：所述的凸部（1121）与所述的凹槽（26）间隙配合。

7.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的定子铁芯止口（1111）为不贯通的“U”型或不贯通的半“U”型槽型结构。

8.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的前端盖（2a）和后端盖（2b）均包括端盖外圈（22）、端盖内圈（21）和端板（23），所述的端板（23）四周设有与定子组件（1）连接的螺栓安装孔（232）和所述的端盖止口（231），所述的前端盖（2a）设置有前安装角（27），所述的后端盖（2b）设置有后安装角（28）。

9.根据权利要求8所述的一种电机，其特征在于：所述的端盖外圈（22）和端盖内圈（21）设置有加强筋（25），所述的加强筋（25）包括辅助加强筋（251）和主加强筋（252），所述的辅助加强筋（251）从所述的轴承室外圈（24）延伸至所述的螺栓安装孔（232）两侧，所述的前端盖（2b）的端盖外圈（22）的主加强筋（252）从所述的轴承室外圈（24）延伸至前安装角（27）部位，所述的后端盖（2b）的端盖外圈（22）的主加强筋（252）至少有一条从所述的轴承室外圈（24）延伸至后安装角（28）部位，所述的后端盖（2b）的端盖外圈（22）的主加强筋（252）至少有一条从所述的辅助加强筋（251）延伸至后安装角（28）部位。

10.根据权利要求9所述的一种电机，其特征在于：所述的主加强筋（252）的厚度大于或等于所述的辅助加强筋（251）的厚度。

11.根据权利要求9所述的一种电机，其特征在于：所述的主加强筋（252）的高度大于或等于所述的辅助加强筋（251）的高度。

12.根据权利要求9所述的一种电机，其特征在于：所述的前端盖（2a）的主加强筋（252）之间的夹角α范围在50度到130度之间。

13.根据权利要求9所述的一种电机，其特征在于：所述的后端盖（2b）的主加强筋（252）之间的夹角β范围在0度到45度之间。

14.根据权利要求9所述的一种电机，其特征在于：所述的前后两端盖的辅助加强筋（251）之间的夹角γ范围在50度到130度之间。

15.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的连接端子（113）与绝缘骨架（112）固定连接处设有胶固层。

16.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于：所述的加强筋（25）包括多个加强肋（253），加强肋（253）环绕均布于前后两端盖的轴承室外圈（24）的外侧并位于端盖内圈（21）一侧。