CN109921540A - 一种防噪音交流电动机及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防噪音交流电动机，包括机座、转子铁芯、转子绕组、定子绕组以及定子铁芯；所述机座的一端装配连接前端盖；所述机座的另一端装配连接防护机构，所述防护机构用以快速组装电机、降低电机噪音；所述防护机构的内部中心处安装有排风机构，所述排风机构与转子轴装配连接，装配连接用以保证排风机构正常工作、缩短所述转子轴的长度；所述转子铁芯的外壁开设有环状斜槽，所述斜槽的截面为V字形，V字形的所述斜槽用以降低电机噪音；该防噪音交流电动机及其制造方法通过一体设计的后端盖和风罩，能够缩短组装流程、提高安装速度，消除了后端盖与风罩的连接缝隙，提高了电机整体稳定性，降低了电机噪音。

Description

一种防噪音交流电动机及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种防噪音交流电动机及其制造方法，属于电机制造技术领域。

背景技术

三相异步交流电动机是靠同时接入380V三相交流电流供电的一类电动机，由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电动机；三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。

三相异步交流电动机的应用范围十分广泛，当电动机的电流较大时，电机的噪音也会增大很多，目前的电动车辆为了保证车辆低音运行，对于电机噪音有着较高的要求，而目前的电机噪音分贝较大，无法满足电动车辆对于低噪音的要求。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种防噪音交流电动机及其制造方法，具体技术方案如下：

一种防噪音交流电动机，包括机座、转子铁芯、转子绕组、定子绕组以及定子铁芯；所述机座的一端装配连接前端盖；所述机座的另一端装配连接防护机构，所述防护机构用以快速组装电机、降低电机噪音；所述防护机构的内部中心处安装有排风机构，所述排风机构与转子轴装配连接，装配连接用以保证排风机构正常工作、缩短所述转子轴的长度；所述转子铁芯的外壁开设有环状斜槽，所述斜槽的截面为V字形，V字形的所述斜槽用以降低电机噪音。

优选的，所述防护机构包括后端盖和风罩，所述后端盖和所述风罩固定为一体，所述后端盖与所述机座装配连接，所述风罩的内部安装有排风机构。

优选的，所述后端盖为网孔结构，网孔结构用以使得气流由所述机座内流出至所述风罩。

优选的，所述排风机构包括装配环、连杆以及叶轮，所述叶轮设于所述风罩的内部，所述叶轮的内侧面中心处通过连杆连接有装配环，所述连杆贯穿于所述后端盖的中心处，所述连杆的内端部设有装配环，所述装配环、所述叶轮分别设于所述后端盖的两侧。

优选的，所述装配环的内壁开有环形分布的限位槽，所述转子轴的端部设有装配柱，所述装配柱嵌入于所述装配环的内部，所述装配柱的外壁分布有环状的限位块，所述限位块嵌入于所述限位槽的内部。

优选的，所述风罩的内壁设有环状的限位环，所述叶轮的外边缘滑动嵌入于所述限位环的内部。

优选的，所述风罩的外壁设有接线盒，所述接线盒通过导线连接接线头，所述接线头设于所述后端盖靠近所述机座内壁，所述接线头与所述转子绕组、所述定子绕组电性连接。

一种防噪音交流电动机的制作方法，包括以下步骤：

(1)定子装配：

将定子绕组、定子铁芯压装在一起；

在定子绕组上缠绕线圈并真空浸漆；

将组装好的定子装配在机座内；

(2)转子装配：

在转子铁芯上车加工出V形斜槽，且转子轴外圆加工0.1mm波纹槽；

将转子轴、转子铁芯的组装在一起；

将组装后的转子装入到定子内；

(3)外护结构装配；

制作前端盖、后端盖以及风罩，保证前端盖、后端盖的端面粗糙度为0.025～0.8μm；

将排风机构装配于风罩的内部，风罩的表面设置接线盒，后端盖的内壁处安装接线头；

将后端盖与风罩连接为一体构成防护机构；

将前端盖、防护机构装配于机座的两端，转子轴与排风机构装配连接，绕组与接线头连接。

优选的，所述定子、转子均采用冲片退火工艺制成，用以使冲片毛刺控制在0.005mm以下，冲制时不断转动硅钢板，用以减小同板差。

作为上述技术方案的改进，所述转子轴采用磨铣工艺加工。

本发明的有益效果：通过一体设计的后端盖和风罩，能够缩短组装流程、提高安装速度，消除了后端盖与风罩的连接缝隙，提高了电机整体稳定性，降低了电机噪音；一体设计的防护机构能够缩短转子轴的长度，提高转子轴的转动稳定性，从而进一步的降低噪音；V字形的斜槽用以进一步降低电机噪音。

附图说明

图1为本发明所示的防噪音交流电动机的结构示意图；

图2为本发明所示的转子轴结构示意图；

图3为本发明所示的转子轴与转子铁芯连接连接结构示意图；

图4为本发明所示的转子轴与装配环连接结构示意图；

图5为本发明所示的绕组与接线头连接结构示意图。

附图标记：1、机座，11、第一连接板，12、第二连接板，2、防护机构，21、后端盖，22、风罩，221、限位环，3、排风机构，31、装配环，311、限位槽，32、连杆，33、叶轮，4、接线盒，41、接线头，5、前端盖，6、转子轴，61、转杆，62、装配柱，621、限位块，7、转子铁芯，8、转子绕组，9、定子绕组，9a、定子铁芯。

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。

一种防噪音交流电动机，包括机座1、转子铁芯7、转子绕组8、定子绕组9以及定子铁芯9a；所述机座1的一端装配连接前端盖5；

所述机座1的另一端装配连接防护机构2，所述防护机构2用以快速组装电机、降低电机噪音；

所述防护机构2的内部中心处安装有排风机构3，所述排风机构3与转子轴6装配连接，装配连接用以保证排风机构3正常工作、缩短所述转子轴6的长度；

所述转子铁芯7的外壁开设有环状斜槽，所述斜槽的截面为V字形，V字形的所述斜槽用以降低电机噪音。

作为上述技术方案的改进，所述防护机构2包括后端盖21和风罩22，所述后端盖21和所述风罩22固定为一体，所述后端盖21与所述机座1装配连接，所述风罩22的内部安装有排风机构3；后端盖21与风罩22固定为一体，可使得工人在装配时，无需再先安装后端盖21，再安装风罩22，能够缩短组装流程、提高安装速度，消除了后端盖21与风罩22的连接缝隙，提高了电机整体稳定性，降低了电机噪音。

作为上述技术方案的改进，所述后端盖21为网孔结构，网孔结构用以使得气流由所述机座1内流出至所述风罩22；提高了散热效果。

作为上述技术方案的改进，所述排风机构3包括装配环31、连杆32以及叶轮33，所述叶轮33设于所述风罩22的内部，所述叶轮33的内侧面中心处通过连杆32连接有装配环31，所述连杆32贯穿于所述后端盖21的中心处，所述连杆32的内端部设有装配环31，所述装配环31、所述叶轮33分别设于所述后端盖21的两侧；通过装配环31能够实现快速装配，装配环31可通过连杆32带动叶轮33转动。

作为上述技术方案的改进，所述装配环31的内壁开有环形分布的限位槽311，所述转子轴6的端部设有装配柱61，所述装配柱61嵌入于所述装配环31的内部，所述装配柱61的外壁分布有环状的限位块611，所述限位块611嵌入于所述限位槽311的内部；限位块611嵌入到限位槽311用以提高装配环31与转子轴6的连接强度，使得转子轴6与叶轮33的转动同步稳定。

作为上述技术方案的改进，所述风罩22的内壁设有环状的限位环221，所述叶轮33的外边缘滑动嵌入于所述限位环221的内部；限位环221用以对叶轮33进行限位导向，使得叶轮33转动更为稳定，不会发生偏移。

作为上述技术方案的改进，所述风罩22的外壁设有接线盒4，所述接线盒4通过导线连接接线头41，所述接线头41设于所述后端盖21靠近所述机座1内壁，所述接线头41与所述转子绕组8、所述定子绕组9电性连接；接线盒4设置在风罩22的外壁，能够在防护机构2与机座1装配时，便可完成绕组与接线盒4的电性连接，使得机座1的加工更为简便，提高了定子、转子以及机座的装配效率。

如图1所示，图1为本发明所示的防噪音交流电动机的结构示意图；

转子轴6的外壁套设有转子铁芯7，转子铁芯7的外壁套接有转子绕组8，转子绕组8的外部套接有定子绕组9，定子绕组9的外部套接有定子铁芯9a，定子铁芯9a与机座1的内壁紧密贴合；

机座1的一端外边缘折边处通过螺钉连接前端盖5，螺钉呈环状分布，转子轴6的一端贯穿前端盖5的中心处，机座1的另一端外边缘折边处通过螺钉连接后端盖21；后端盖21与风罩22无缝焊接为一体；一体设计的防护机构2能够将转子轴6缩短15～30mm，提高转子轴6的转动稳定性，从而进一步的降低噪音；

风罩22的内部安装有排风机构3，排风机构3包括装配环31、连杆32以及叶轮33，叶轮33设于风罩22的内部，风罩22的内壁设有环状的限位环221，叶轮33的外边缘滑动嵌入到限位环221内，叶轮33的侧面中心处垂直设有连杆32，连杆32贯穿于后端盖21，后端盖21的内端部设有装配环31，装配环31的直径大于连杆32的直径，装配环31与连杆32装配连接；

风罩22的外壁设有接线盒4，接线盒4用以接线。

如图2所示，图2为本发明所示的转子轴结构示意图；

转子轴6的表面设有销柱，转子轴6的端部设有装配柱61，装配柱61的直径小于转子轴6的直径，装配柱61的外壁垂直设有环状的限位块611，限位块611设有四个，限位块611的长度与装配柱61的长度相同，限位块611的厚度、装配柱61的半径之和与转子轴6的半径相同。

如图3所示，图3为本发明所示的转子轴与转子铁芯连接连接结构示意图；

转子铁芯7的内壁开有与销柱的配合槽，使得转子铁芯7与转子轴6的连接强度更高；

转子铁芯7的外壁开有环形分布的斜槽，斜槽的截面为V字形，相比于传统的“一”字斜槽，“V”字斜槽能够将噪音直接降低了4～5个分贝。

如图4所示，图4为本发明所示的转子轴与装配环连接结构示意图；

装配柱61嵌入到装配环31内，装配环31的内壁设有四个限位槽311，限位槽311呈环形阵列分布，限位块611嵌入到限位槽311内；使得在装配对齐时更为便捷，安装精度更高，提高装配强度。

如图5所示，图5为本发明所示的绕组与接线头连接结构示意图。

接线头41通过导线连接接线盒4，绕组通过导线连接接线头41，从而完成电机内部的电性线路连接。

一种防噪音交流电动机的制作方法，包括以下步骤：

(1)定子装配：

定子冲片制作，采用冲片退火工艺，降低铁损，大大降低电磁噪音，采用高速冲冲片，使冲片毛刺控制在0.005mm以下，冲制时不断转动硅钢板，减小同板差，提高铁心叠压系数，排除冲片内空气振动；

将定子绕组9、定子铁芯9a压装在一起；

在定子绕组9上缠绕线圈并真空浸漆；

将组装好的定子装配在机座1内；

(2)转子装配：

转子冲片制作，采用冲片退火工艺，降低铁损，大大降低电磁噪音，采用高速冲冲片，使冲片毛刺控制在0.005mm以下，冲制时不断转动硅钢板，减小同板差，提高铁心叠压系数，排除冲片内空气振动；

在转子铁芯7上车加工出V形斜槽，且转子轴6外圆加工0.1mm波纹槽；大大降低电动机振动和噪音；

将转子轴6、转子铁芯7的组装在一起；

将组装后的转子装入到定子内；

(3)外护结构装配；

机座1、前端盖5、后端盖21以及风罩22均通过采用高精度数控加工中心加工，所述前端盖5、所述后端盖21的止口处、端面处均为一次进刀加工而成；从而提高各个连接面的加工精度，保证前端盖5、后端盖21的端面粗糙度为0.025～0.8μm；使得各个贴合面更为平整，消除连接面的缝隙，从而提高电机的连接稳定性，减少震动，进而减少电机噪音；转子轴6采用磨铣工艺加工，消除转子轴6的外壁粗糙度；使得定子和转子之间的间隙非常均匀，有效的降低了电机噪音和振动；同时也使轴承在工作时减小了两端的同轴度误差，工作阻力大大降低，也降低了机械噪音；

在叶轮33的外边缘滑动嵌入到限位环221内，限位环221焊接在风罩22的内壁，风罩22的表面设置接线盒4，后端盖21的内壁处安装接线头41，将后端盖21穿过转子轴6；

将后端盖21与风罩22连接为一体构成防护机构2；将后端盖21与风罩22无缝焊接在一起，限位环221与后端盖21紧密贴合在一起；

将前端盖5插入到转子轴6的一端，然后通过螺钉将前端盖5与机座1的折边处无缝连接在一起，随后手持防护机构2，将装配柱61插入到装配环31内，调节防护机构2的位置使得限位块611插入到限位槽311内，如此便可完成转子轴6与叶轮33的装配连接，将绕组通过导线与接线头41连接，最后通过螺钉将机座1的另一端与后端盖21连接，完成电机的装配。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防噪音交流电动机，包括机座(1)、转子铁芯(7)、转子绕组(8)、定子绕组(9)以及定子铁芯(9a)；所述机座(1)的一端装配连接前端盖(5)；其特征在于：所述机座(1)的另一端装配连接防护机构(2)，所述防护机构(2)用以快速组装电机、降低电机噪音；

所述防护机构(2)的内部中心处安装有排风机构(3)，所述排风机构(3)与转子轴(6)装配连接，装配连接用以保证排风机构(3)正常工作、缩短所述转子轴(6)的长度；

所述转子铁芯(7)的外壁开设有环状斜槽，所述斜槽的截面为V字形，V字形的所述斜槽用以降低电机噪音。

2.根据权利要求1所述的一种防噪音交流电动机，其特征在于：所述防护机构(2)包括后端盖(21)和风罩(22)，所述后端盖(21)和所述风罩(22)固定为一体，所述后端盖(21)与所述机座(1)装配连接，所述风罩(22)的内部安装有排风机构(3)。

3.根据权利要求2所述的一种防噪音交流电动机，其特征在于：所述后端盖(21)为网孔结构，网孔结构用以使得气流由所述机座(1)内流出至所述风罩(22)。

4.根据权利要求3所述的一种防噪音交流电动机，其特征在于：所述排风机构(3)包括装配环(31)、连杆(32)以及叶轮(33)，所述叶轮(33)设于所述风罩(22)的内部，所述叶轮(33)的内侧面中心处通过连杆(32)连接有装配环(31)，所述连杆(32)贯穿于所述后端盖(21)的中心处，所述连杆(32)的内端部设有装配环(31)，所述装配环(31)、所述叶轮(33)分别设于所述后端盖(21)的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种防噪音交流电动机，其特征在于：所述装配环(31)的内壁开有环形分布的限位槽(311)，所述转子轴(6)的端部设有装配柱(61)，所述装配柱(61)嵌入于所述装配环(31)的内部，所述装配柱(61)的外壁分布有环状的限位块(611)，所述限位块(611)嵌入于所述限位槽(311)的内部。

6.根据权利要求5所述的一种防噪音交流电动机，其特征在于：所述风罩(22)的内壁设有环状的限位环(221)，所述叶轮(33)的外边缘滑动嵌入于所述限位环(221)的内部。

7.根据权利要求6所述的一种防噪音交流电动机，其特征在于：所述风罩(22)的外壁设有接线盒(4)，所述接线盒(4)通过导线连接接线头(41)，所述接线头(41)设于所述后端盖(21)靠近所述机座(1)内壁，所述接线头(41)与所述转子绕组(8)、所述定子绕组(9)电性连接。

8.一种防噪音交流电动机的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)定子装配：

将定子绕组(9)、定子铁芯(9a)压装在一起；

在定子绕组(9)上缠绕线圈并真空浸漆；

将组装好的定子装配在机座(1)内；

(2)转子装配：

在转子铁芯(7)上车加工出V形斜槽，且转子轴(6)外圆加工0.1mm波纹槽；

将转子轴(6)、转子铁芯(7)的组装在一起；

将组装后的转子装入到定子内；

(3)外护结构装配；

制作前端盖(5)、后端盖(21)以及风罩(22)，保证前端盖(5)、后端盖(21)的端面粗糙度为0.025～0.8μm；

将排风机构(3)装配于风罩(22)的内部，风罩(22)的表面设置接线盒(4)，后端盖(21)的内壁处安装接线头(41)；

将后端盖(21)与风罩(22)连接为一体构成防护机构(2)；

将前端盖(5)、防护机构(2)装配于机座(1)的两端，转子轴(6)与排风机构(3)装配连接，绕组与接线头(41)连接。

9.根据权利要求8所述的一种防噪音交流电动机的制作方法，其特征在于：所述定子、转子均采用冲片退火工艺制成。

10.根据权利要求8或9所述的一种防噪音交流电动机的制作方法，其特征在于：所述转子轴(6)采用磨铣工艺加工。