CN111934484A - 一种盘式电子油泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种盘式电子油泵，包括：定子总成、转子总成和泵总成；定子总成包括：端盖、定子壳体和位于定子壳体内的定子组件；转子总成包括：转子壳体和位于转子壳体内的转子组件；泵总成包括：泵盖和位于泵盖内的泵组件；转子组件包括：转轴、平面轴承、轴套和转子，转轴的一端套设有平面轴承，定子组件朝向转子组件的一端设置有轴承座，平面轴承设置在轴承座内，转轴的另一端穿过转子壳体的朝向泵组件的一端的表面上的通孔，伸入到泵盖内，转轴的另一端套设有泵组件，转轴的另一端还套设有轴套，且轴套设置在转子壳体的通孔内，转子套设在转轴上。采用平面轴承，可以在很小的空间下获得高载荷能力和高的刚度，从而避免较大磨损而造成损坏。

Description

一种盘式电子油泵

技术领域

本发明涉及电子油泵技术领域，尤其涉及一种盘式电子油泵。

背景技术

在汽车中变速箱是个非常重要的部件，而变速箱中油泵对其起到润滑、冷却及换挡的作用，是不可或缺的关键零部件。电子油泵由于具有效率高、结构紧凑、控制灵活等优点正在得到越来越多的关注。但是现有技术的电子油泵的定转子间始终有电磁力互相吸引，可能引起不均匀的磨损，从而使得电子油泵易损坏。

发明内容

本发明实施例提供了一种盘式电子油泵，以解决现有技术的电子油泵易损坏的问题。

本发明实施例公开了一种盘式电子油泵，包括：定子总成、转子总成和泵总成；所述定子总成包括：端盖、定子壳体和位于所述定子壳体内的定子组件；所述转子总成包括：转子壳体和位于所述转子壳体内的转子组件；所述泵总成包括：泵盖和位于所述泵盖内的泵组件；所述定子壳体、所述转子壳体和所述泵盖依次连通，所述端盖密封所述定子壳体的背向所述转子组件的一端，所述泵盖的背向所述转子组件的一端的表面开设有进液口和出液口；所述转子组件包括：转轴、平面轴承、轴套和转子，所述转轴的一端朝向所述定子组件，所述转轴的另一端朝向所述泵组件，所述转轴的一端套设有所述平面轴承，所述定子组件朝向所述转子组件的一端设置有轴承座，所述平面轴承设置在所述轴承座内，所述转轴的另一端穿过所述转子壳体的朝向所述泵组件的一端的表面上的通孔，伸入到所述泵盖内，所述转轴的另一端套设有所述泵组件，所述转轴的另一端还套设有所述轴套，且所述轴套设置在所述转子壳体的通孔内，所述转子套设在所述转轴上，且位于所述平面轴承和所述轴套之间，所述定子组件用于驱动所述转子转动。

进一步，所述转子包括：多个磁钢和转子铁芯；多个所述磁钢位于所述转子铁芯的朝向所述定子组件的一端的表面上，且围绕所述转子铁芯的中心均匀间隔设置。

进一步，所述定子组件包括：定子，所述定子包括：定子铁芯底座、多个绕线架、多个定子铁芯和多组绕线，所述定子铁芯底座的朝向所述转子组件的一端的表面围绕所述定子铁芯底座的中心均匀设置有多个限位槽，每一所述限位槽内设置有每一所述绕线架和每一所述定子铁芯，每一所述绕线架套设在每一所述定子铁芯外，每组所述绕线围绕在每一所述绕线架的外表面上。

进一步：所述轴承座位于多个所述定子铁芯围成的空间内。

进一步，所述定子组件还包括：PCB支架和PCB板，所述PCB支架位于所述定子铁芯底座的背向所述转子组件的一端的表面上，所述PCB支架、所述定子和所述定子壳体注塑成型为一体结构，所述PCB支架的背向所述定子铁芯底座的一端的表面设置有多个连接件，所述PCB板与多个所述连接件连接。

进一步，所述定子组件还包括：多个鱼眼针，所述连接件具有供所述鱼眼针穿过的通槽，所述鱼眼针的一端穿过所述通槽与所述绕线电连接，所述鱼眼针的另一端与所述PCB板电连接。

进一步，所述定子组件还包括：插接口，所述插接口的一端伸出所述端盖，所述插接口的另一端与所述PCB板电连接，

进一步，所述泵组件包括：内齿轮和外齿轮，所述内齿轮和所述外齿轮均位于所述泵盖内，所述外齿轮套设在所述内齿轮的外表面上，所述转轴的另一端插入所述内齿轮的内孔中，所述内孔的朝向所述转子组件的一端的尺寸与所述转轴匹配，所述内齿轮的外表面上均匀设置多个凸齿，所述外齿轮的内表面上均匀设置有多个凹坑，部分所述凸齿与所述凹坑啮合。

进一步：所述端盖和所述定子壳体之间通过螺栓固定连接，所述定子壳体和所述转子壳体之间通过螺栓固定连接，所述泵盖固定设置在所述定子壳体的朝向所述泵组件的一端的表面上。

进一步：所述定子壳体和所述端盖的接触面上，以及，所述转子壳体和所述定子壳体的接触面上，均设置有O型圈。

本发明实施例的盘式电子油泵，采用平面轴承，可以在很小的空间下获得高载荷能力和高的刚度，从而避免较大磨损而造成损坏；此外，只使用一个平面轴承，轴向尺寸更小，结构更紧凑，散热能力强，将PCB板与油液完全隔离，PCB板所在的空间相对较大，对于硬件电路的布置非常友好，便于组装、拆卸、替换，使得维护方便，结构紧凑，非常适合应用于高度空间不足的应用场合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的盘式电子油泵的立体图；

图2是本发明实施例的盘式电子油泵的侧视图；

图3是图2中A-A向的剖视图；

图4是本发明实施例的盘式电子油泵的转子的立体图；

图5是本发明实施例的盘式电子油泵的定子铁芯底座和PCB板的结构示意图；

图6是本发明实施例的盘式电子油泵的定子和PCB板的结构示意图；

图7是本发明实施例的盘式电子油泵的内齿轮和外齿轮的结构示意图。

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作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种盘式电子油泵。如图1~7所示，该盘式电子油泵包括：定子总成、转子总成和泵总成。定子总成包括：端盖1、定子壳体2和位于定子壳体2内的定子组件。转子总成包括：转子壳体3和位于转子壳体3内的转子组件。泵总成包括：泵盖4和位于泵盖4内的泵组件。定子壳体2、转子壳体3和泵盖4依次连通。端盖1密封定子壳体2的背向转子组件的一端。泵盖4的背向转子组件的一端的表面开设有进液口401和出液口402，以便油液从进液口401和出液口402流入和流出。

具体的，转子组件包括：转轴5、平面轴承6、轴套7和转子。应当理解的是，转轴5的一端朝向定子组件，转轴5的另一端朝向泵组件。转轴5的一端套设有平面轴承6。采用平面轴承6，可以在很小的空间下获得高载荷能力和高的刚度，从而避免较大磨损而造成损坏；此外，只使用一个平面轴承6，轴向尺寸更小，结构更紧凑。定子组件朝向转子组件的一端设置有轴承座8。平面轴承6设置在轴承座8内。转轴5的另一端穿过转子壳体3的朝向泵组件的一端的表面上的通孔，伸入到泵盖4内。转轴5的另一端套设有泵组件。转轴5的另一端还套设有轴套7，且轴套7设置在转子壳体3的通孔内。转子套设在转轴5上，且位于平面轴承6和轴套7之间。定子组件用于驱动转子转动。转子包括：多个磁钢9和转子铁芯10。转子铁芯10为圆盘形。多个磁钢9位于转子铁芯10的朝向定子组件的一端的表面上，且围绕转子铁芯10的中心均匀间隔设置。具体的，转子铁芯10的朝向定子组件的一端的表面可设置多个磁钢槽，磁钢9的一端安装在磁钢槽内。本发明一优选的实施例中，磁钢9的数量为四个。磁钢9呈扇形。转轴5穿过转子铁芯10的中心。转子壳体2内可充满油液，轴套7和转轴5之间的配合起到滑动轴承的作用，结构简单可靠性高。

具体的，定子组件包括：定子。定子包括：定子铁芯底座11、多个绕线架12、多个定子铁芯13和多组绕线14。定子铁芯底座11与定子壳体2通过注塑一体成型，从而可极大地提高散热能力；此外，转子壳体3内部充满油液，也会带走一部分定子组件产生的热量。定子铁芯底座11的朝向转子组件的一端的表面围绕定子铁芯底座11的中心均匀设置有多个限位槽111。每一限位槽111内设置有每一绕线架12和每一定子铁芯13。定子铁芯13为扇柱形。绕线架12为中空的结构，其中空的形状与定子铁芯13的形状匹配。每一绕线架12套设在每一定子铁芯13外。每组绕线14围绕在每一绕线架12的外表面上。本发明一优选的实施例中，定子铁芯13的数量为六个，则绕线架12的数量也为六个，绕线14的数量为六组。轴承座8位于多个定子铁芯13围成的空间内。定子铁芯13围成的凹槽空间和转子壳体3上的轴孔都可以起到支撑和限制径向跳动的作用。轴承座8的朝向转子组件的一端的表面与定子铁芯13的朝向转子组件的一端的表面齐平。轴承座8的侧壁的外表面可与定子铁芯13固定连接。通过上述结构的描述，可知盘式结构的电子油泵，结构非常紧凑，非常适合应用于高度空间不足的应用场合。

此外，定子组件还包括：PCB支架15和PCB板16。PCB支架15位于定子铁芯底座11的背向转子组件的一端的表面上。PCB支架15、定子铁芯底座11和定子壳体2注塑成型为一体结构，从而可将PCB板16与油液完全隔离，保护PCB板16免受油液的侵蚀。PCB支架15的背向定子铁芯底座11的一端的表面设置有多个连接件17。PCB板16与多个连接件17连接。连接件17可以整体呈现倒置的“凹”字形。本发明实施例的转子组件和定子组件的盘式组装设计，使得容纳PCB板16的空间相对较大，对于硬件电路的布置比较友好，也有利于提升PCB板16的散热能力。

此外，定子组件还包括：多个鱼眼针18。连接件17具有供鱼眼针18穿过的通槽。鱼眼针18的一端穿过通槽与绕线14电连接。鱼眼针18的另一端与PCB板16电连接。

此外，定子组件还包括：插接口19。插接口19的一端伸出端盖1。插接口19的另一端与PCB板16电连接。插接口19用于与外部设备电连接。

具体的，泵组件包括：内齿轮20和外齿轮21。内齿轮20和外齿轮21均位于泵盖4内。外齿轮21套设在内齿轮20的外表面上。转轴5的另一端插入内齿轮20的内孔201中。内孔201的朝向转子组件的一端的尺寸与转轴5匹配。本发明一优选的实施例中，内孔201的朝向转子组件的一端的形状为从两侧向中间凹陷的形状。内齿轮20的外表面上均匀设置多个凸齿。外齿轮21的内表面上均匀设置有多个凹坑。至少部分凸齿与凹坑啮合，从而使得内齿轮20转动时，可以带动外齿轮21转动。

具体的，端盖1和定子壳体2之间通过螺栓固定连接。定子壳体2和转子壳体3之间也通过螺栓固定连接。泵盖4固定设置在定子壳体2的朝向泵组件的一端的表面上。通过设置端盖1、定子壳体2、转子壳体3和泵盖4的四个独立结构，可以非常方便地进行组装、拆卸和替换，使得电子油泵的维护非常方便，不会出现因为某个部分的缺陷导致整个电子油泵报废的问题。

优选的，定子壳体2和端盖1的接触面上设置有O型圈22，转子壳体3和定子壳体2的接触面上也设置有O型圈22。通过设置O形圈22，进一步密封壳体与壳体之间的连接面，避免油液泄漏。

装配时，定子总成的装配过程为：将绕线架12套设在定子铁芯13外。在绕线架12上缠绕绕线14，然后将绕线完成的绕线架12和定子铁芯13插入到定子铁芯底座11的限位槽111中，形成完整的定子。将定子放入定子壳体2内。轴承座8置于定子铁芯13围成的空间内。再将PCB支架放入定子壳体2内，在外部工装的支持下，将定子、轴承座8、PCB支架15与定子壳体2注塑成一体。完成注塑后，将PCB板16与绕线14相连，再将端盖1盖上通过螺丝锁紧，完成定子总成的装配。转子总成的装配过程为：转子铁芯10的表面的磁钢槽内涂覆一层胶水，将磁钢9放入磁钢槽内烘干。将轴套7嵌入转子壳体3的通孔中，将转轴5穿过转子铁芯10，且转子铁芯10和转轴5过盈压装。将转子铁芯10的一端与平面轴承6过盈压装。将轴承座8放入定子铁芯13围成的空间内，将平面轴承6放入轴承座8内，将转子壳体3穿过转轴5，与定子壳体2通过螺栓锁紧，最终完成转子总成的装配。泵总成的装配过程为：将外齿轮套设在内齿轮外，并置于泵盖中。将转轴5的另一端穿设入内齿轮，完成泵总成的装配。将定子壳体2与转子壳体3通过螺丝锁紧。转子总成与泵总成通过轴端的平键连接。

使用时，外接电源插入插接口19对PCB板16供电。PCB板16向绕线14输出按照预定规律变化的电流，该电流使定子铁芯13产生变化的激励磁场。激励磁场使得转子转动，转轴5带动内齿轮20转动，内齿轮20带动外齿轮21转动。由于内齿轮20和外齿轮21并不是完全啮合，因此，内齿轮20和外齿轮21在转动的过程中，导致两者之间的腔体发生变化，使得油液可从进液口401流进泵盖4内，以及，从出液口402流出泵盖4内。

综上，本发明实施例的盘式电子油泵，采用平面轴承，可以在很小的空间下获得高载荷能力和高的刚度，从而避免较大磨损而造成损坏；此外，只使用一个平面轴承，轴向尺寸更小，结构更紧凑，散热能力强，将PCB板与油液完全隔离，PCB板所在的空间相对较大，对于硬件电路的布置非常友好，便于组装、拆卸、替换，使得维护方便，结构紧凑，非常适合应用于高度空间不足的应用场合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种盘式电子油泵，其特征在于，包括：定子总成、转子总成和泵总成；所述定子总成包括：端盖、定子壳体和位于所述定子壳体内的定子组件；所述转子总成包括：转子壳体和位于所述转子壳体内的转子组件；所述泵总成包括：泵盖和位于所述泵盖内的泵组件；所述定子壳体、所述转子壳体和所述泵盖依次连通，所述端盖密封所述定子壳体的背向所述转子组件的一端，所述泵盖的背向所述转子组件的一端的表面开设有进液口和出液口；

所述转子组件包括：转轴、平面轴承、轴套和转子，所述转轴的一端朝向所述定子组件，所述转轴的另一端朝向所述泵组件，所述转轴的一端套设有所述平面轴承，所述定子组件朝向所述转子组件的一端设置有轴承座，所述平面轴承设置在所述轴承座内，所述转轴的另一端穿过所述转子壳体的朝向所述泵组件的一端的表面上的通孔，伸入到所述泵盖内，所述转轴的另一端套设有所述泵组件，所述转轴的另一端还套设有所述轴套，且所述轴套设置在所述转子壳体的通孔内，所述转子套设在所述转轴上，且位于所述平面轴承和所述轴套之间，所述定子组件用于驱动所述转子转动。

2.根据权利要求1所述的盘式电子油泵，其特征在于，所述转子包括：多个磁钢和转子铁芯；多个所述磁钢位于所述转子铁芯的朝向所述定子组件的一端的表面上，且围绕所述转子铁芯的中心均匀间隔设置。

3.根据权利要求1所述的盘式电子油泵，其特征在于，所述定子组件包括：定子，所述定子包括：定子铁芯底座、多个绕线架、多个定子铁芯和多组绕线，所述定子铁芯底座的朝向所述转子组件的一端的表面围绕所述定子铁芯底座的中心均匀设置有多个限位槽，每一所述限位槽内设置有每一所述绕线架和每一所述定子铁芯，每一所述绕线架套设在每一所述定子铁芯外，每组所述绕线围绕在每一所述绕线架的外表面上。

4.根据权利要求3所述的盘式电子油泵，其特征在于：所述轴承座位于多个所述定子铁芯围成的空间内。

5.根据权利要求1所述的盘式电子油泵，其特征在于，所述定子组件还包括：PCB支架和PCB板，所述PCB支架位于所述定子铁芯底座的背向所述转子组件的一端的表面上，所述PCB支架、所述定子和所述定子壳体注塑成型为一体结构，所述PCB支架的背向所述定子铁芯底座的一端的表面设置有多个连接件，所述PCB板与多个所述连接件连接。

6.根据权利要求5所述的盘式电子油泵，其特征在于，所述定子组件还包括：多个鱼眼针，所述连接件具有供所述鱼眼针穿过的通槽，所述鱼眼针的一端穿过所述通槽与所述绕线电连接，所述鱼眼针的另一端与所述PCB板电连接。

7.根据权利要求5所述的盘式电子油泵，其特征在于，所述定子组件还包括：插接口，所述插接口的一端伸出所述端盖，所述插接口的另一端与所述PCB板电连接。

8.根据权利要求1所述的盘式电子油泵，其特征在于，所述泵组件包括：内齿轮和外齿轮，所述内齿轮和所述外齿轮均位于所述泵盖内，所述外齿轮套设在所述内齿轮的外表面上，所述转轴的另一端插入所述内齿轮的内孔中，所述内孔的朝向所述转子组件的一端的尺寸与所述转轴匹配，所述内齿轮的外表面上均匀设置多个凸齿，所述外齿轮的内表面上均匀设置有多个凹坑，部分所述凸齿与所述凹坑啮合。

9.根据权利要求1所述的盘式电子油泵，其特征在于：所述端盖和所述定子壳体之间通过螺栓固定连接，所述定子壳体和所述转子壳体之间通过螺栓固定连接，所述泵盖固定设置在所述定子壳体的朝向所述泵组件的一端的表面上。

10.根据权利要求9所述的盘式电子油泵，其特征在于：所述定子壳体和所述端盖的接触面上，以及，所述转子壳体和所述定子壳体的接触面上，均设置有O型圈。

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