CN114884256B - 一种便于装配的无刷空心杯电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电机技术领域,具体涉及一种便于装配的无刷空心杯电机。本发明提供了一种便于装配的无刷空心杯电机,磁体套设置在电机壳体内部;线架呈柱状,线架设置在磁体套内部;线架为两层,且两层之间设有间隙,间隙内固定有若干隔板,隔板沿线架轴向设置,且若干隔板将线架等分成若干腔室;一个电极片对应设置在一个腔室内,且电极片两端分别凸出线架两端壁;电路环上开设有若干与电极片相适配的插槽,且一个插槽对应一个电极片;其中装配时,将电极片插入相应腔室内后,电路环侧壁与线架端壁相抵,以使一个电极片插入对应插槽内以电连接每个电极片。通过线架和电极片的设置,大大降低了装配时铜线绕线的麻烦,提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域,具体涉及一种便于装配的无刷空心杯电机。
背景技术
空心杯电动机属于直流永磁的伺服、控制电动机,也可以将其归类为微特电机。空心杯电动机具有突出的节能特性、灵敏方便的控制特性和稳定的运行特性,技术先进性十分明显。
现有技术中,空心杯电机多采用绕圈方式来处理铜线,这样的装配铜线绕线麻烦,同时电机内的磁体采用硅钢片不仅厚度较大,同时硅钢片的铁损较大。因此,研发一种便于装配的无刷空心杯电机是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于装配的无刷空心杯电机。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种便于装配的无刷空心杯电机,包括:
电机壳体、磁体套、线架、电路环和若干电极片,所述电机壳体呈柱状,且所述电机壳体内部中空;
所述磁体套设置在所述电机壳体内部;
所述线架呈柱状,所述线架设置在所述磁体套内部;
所述线架为两层,且两层之间设有间隙,所述间隙内固定有若干隔板,
所述隔板沿所述线架轴向设置,且若干所述隔板将所述线架等分成若干腔室;
一个所述电极片对应设置在一个所述腔室内,且所述电极片两端分别凸出所述线架两端壁;
所述电路环上开设有若干与所述电极片相适配的插槽,且一个插槽对应一个电极片;其中
装配时,将电极片插入相应腔室内后,电路环侧壁与线架端壁相抵,以使一个电极片插入对应插槽内以电连接每个电极片。
作为优选,所述线架包括内圈和外圈,所述外圈的长度小于所述内圈的长度;
每所述隔板的两侧壁分别固定在外圈外壁和内圈内壁。
作为优选,所述线架的长度小于所述电机壳体的长度,且所述线架的两端到所述电机壳体的两端分别设有间隙。
作为优选,所述空心杯电机还包括:转轴、转子和平衡块,所述转轴可转动的设置在所述线架内部,且所述转轴的前端凸出所述电机壳体;
所述转子套定在所述转轴外壁,且所述转子的外径小于所述线架的内径;
所述平衡块套定在所述转轴外壁;其中
转轴周向转动时,所述平衡块适于调节转轴转动的动平衡。
作为优选,所述空心杯电机还包括:前端盖、后端盖和若干轴承,所述前端盖固定在所述电机壳体的前端,所述后端盖固定在所述电机壳体的后端;
所述轴承套定在所述转轴外壁;
所述后端盖上开始有一放置槽,一个轴承外壁可滑动的设置在所述后端盖放置槽内;
至少一个轴承外壁固定在所述前端盖上。
作为优选,所述放置槽内设置有一波形垫圈,所述波形垫圈一端与放置槽内壁相抵,所述波形垫圈另一端与轴承外圈相抵。
作为优选,所述内圈外壁靠近所述前端盖的一端设置有若干限位块,一个限位块对应设置在一个腔室内,且所述限位块适于引导并限位电极片。
作为优选,所述限位块呈圆弧片装,且所述限位块的左侧设置有一圆弧斜坡;
所述限位块右侧壁与所述隔板相抵,所述限位块左侧壁与另一隔板之间设有一间隙;其中
限位块插入腔室内后,电极片自电机壳体后端向前端插入,电极片下端顺所述圆弧斜坡向间隙方向移动并凸出所述外圈,此时电极片另一端与电路环上的插槽相适配。
作为优选,所述限位块右侧固定有一直线滑轨,所述直线滑轨呈梯形,且梯形的上底固定在限位块右侧壁;
所述隔板侧壁开设有一与所述直线滑轨相适配的滑槽,所述直线滑轨适于插入所述滑槽内,以使限位块沿隔板侧壁滑动。
作为优选,所述限位块靠近所述前端盖的一端外壁铰接有若干圆弧板;其中
线架沿电机壳体轴向窜动时,所述线架驱动所述圆弧板同步轴向水平移动;
所述圆弧板以铰接点为轴往复扇动以驱动电机壳体内空气流动。
本发明的有益效果是,本发明的一种便于装配的无刷空心杯电机,通过线架、电极片和电路环的设置,在装配时,电极片插入线架内并与电路环固定电连接,相比较传统的铜线绕组缠绕方式,减轻了装配强度,提高了工作效率,同时磁体套的厚度降低,进一步减小了电机壳体的体积。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种便于装配的无刷空心杯电机的优选实施例的立体图;
图2是本发明的一种便于装配的无刷空心杯电机的内部剖视图;
图3是本发明的线架的立体图;
图4是本发明的电极片的立体图;
图5是本发明的电路环的立体图;
图6是本发明的限位块的第一角度立体图;
图7是本发明的限位块的第二角度立体图。
图中:
1、电机壳体;11、转轴;12、转子;13、平衡块;14、前端盖;15、后端盖;16、轴承;17、放置槽;18、波形垫圈;2、磁体套;3、线架;30、隔板;31、外圈;32、内圈;33、限位块;34、圆弧斜坡;35、直线滑轨;36、圆弧板;4、电路环;5、电极片。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1至图7所示,本发明提供了一种便于装配的无刷空心杯电机,包括:电机壳体1、磁体套2、线架3、电路环4和若干电极片5,所述电机壳体1呈柱状,且所述电机壳体1内部中空;所述电机壳体1两端敞口,以方便安装固定前端盖14和后端盖15。所述磁体套2设置在所述电机壳体1内部;所述磁体套2固定在所述电机壳体1的内壁,所述磁体套2呈柱状设置在电机壳体1内,且所述磁体套2的长度小于所述电机壳体1的长度,同时磁体套2的两端到电机壳体1的两端均设有间隙。所述线架3呈柱状,所述线架3设置在所述磁体套2内部;所述线架3可滑动的设置在所述电机壳体1内;所述线架3为两层,且两层之间设有间隙,内外层之间的间距不小于电极片5的厚度,以方便电极片5插入并固定在该间隙内。所述间隙内固定有若干隔板30,所述隔板30沿所述线架3轴向设置,且若干所述隔板30将所述线架3等分成若干腔室;一个所述电极片5对应设置在一个所述腔室内,且所述电极片5两端分别凸出所述线架3两端壁;若干腔室的设置和若干电极片5的设置,可以根据需要将空心杯电机设置有不同电极极数,这样相比较传统的只能设置成固定电极极数的电极,本发明适用性更广泛。所述电路环4上开设有若干与所述电极片5相适配的插槽,且一个插槽对应一个电极片5;所述电极片5为金属材质,优选为铜片;电极片5端部插入电路环4的插槽内后,电路环4能够与电极片5电连接,每个电极片5端部均插入电路环4内,所述电路环4将电极片5电连接成一个整体;其中装配时,将电极片5插入相应腔室内后,电路环4侧壁与线架3端壁相抵,以使一个电极片5插入对应插槽内以电连接每个电极片5。电路环4和电极片5的配合设置,大大减小了装配强度;同时线架3上设置的若干腔室以及电极片5的设置,可以根据需要将空心杯电机装配呈不同电极极数,大大提高了适应性。
所述磁体套2为铁基非晶带材材质,相比较传统的硅钢片材质,铁基非晶带材厚度可以更薄,传统的硅钢片材质厚度在0.1-0.2mm,而本发明的磁体套2采用铁基非晶带材材质厚度可以做到0.02mm。大大降低了磁体套2的厚度,这样可以将电机壳体1做的体积更小,同时铁基非晶带材材质在工作过程中,铁损更小。提高了设备的使用寿命。
另一方面,所述磁铁套2还可以采用铁芯smc材质,采用压铸磨具一次性成型,大大提高了设备的使用寿命。
为了提高线架3装配的可靠性,所述线架3包括内圈32和外圈31,所述外圈31的长度小于所述内圈32的长度;每所述隔板30的两侧壁分别固定在外圈31外壁和内圈32内壁,隔板30将内圈32和外圈31分割成互相不影响的腔室。所述线架3的长度小于所述电机壳体1的长度,且所述线架3的两端到所述电机壳体1的两端分别设有间隙。线架3的两端到电机壳体1的两端设置有间隙,该间隙的设置,为线架3随转轴11轴向窜动时留有余地,以防止线架3两端别与前端盖14或后端盖15相触碰。
可选的,所述空心杯电机还包括:转轴11、转子12和平衡块13,所述转轴11可转动的设置在所述线架3内部,且所述转轴11的前端凸出所述电机壳体1;所述转子12套定在所述转轴11外壁,且所述转子12的外径小于所述线架3的内径;所述转子12设置在所述线架3内部,所述平衡块13套定在所述转轴11外壁;其中转轴11周向转动时,所述平衡块13适于调节转轴11转动的动平衡。平衡块13能够在转轴11轴向转动时保持转轴11转动的稳定性。
为了提高转轴11转动的稳定性,所述空心杯电机还包括:前端盖14、后端盖15和若干轴承16,所述前端盖14固定在所述电机壳体1的前端,所述后端盖15固定在所述电机壳体1的后端;前端盖14和后端盖15能够从两端支撑限位转轴11,以提高转轴11转动的稳定性,同时也防止异物进入电机壳体1内部。所述轴承16套定在所述转轴11外壁;所述后端盖15上开始有一放置槽17,一个轴承16外壁可滑动的设置在所述后端盖15放置槽17内;至少一个轴承16外壁固定在所述前端盖14上。所述放置槽17内设置有一波形垫圈18,所述波形垫圈18一端与放置槽17内壁相抵,所述波形垫圈18另一端与轴承16外圈31相抵。波形垫圈18的设置,保证了转轴11轴向窜动的稳定性,避免了转轴11轴向窜动距离过大导致传动不稳定,波形垫圈18的设置,可以保证转轴11在轴向0.5mm的窜动距离。
为了提高电极片5装配的便捷性,所述内圈32外壁靠近所述前端盖14的一端设置有若干限位块33,一个限位块33对应设置在一个腔室内,且所述限位块33适于引导并限位电极片5。限位块33的设置,可以使得电极片5插入线架3内后,电极片5端部在限位块33的引导下凸出线架3端部,此时电极片5另一端的位置正好处于居中且与电路环4上的插槽相适配;同时电机片端部被限位块33和隔板30限位,防止其随意在腔室内移动,而当电路环4固定在线架3端部时,一个电极片5端部对应插入一个插槽内,减轻了装配程序,提高了工作效率。
可选的,所述限位块33呈圆弧片装,且所述限位块33的左侧设置有一圆弧斜坡34;所述圆弧斜坡34自右向左逐渐向下倾斜;所述限位块33右侧壁与所述隔板30相抵,所述限位块33左侧壁与另一隔板30之间设有一间隙;限位块33左侧壁至相邻的一个隔板30的间距不小于电极片5端部的厚度,这样当电极片5端部顺圆弧斜坡34向下移动至插入该间隙内时,电极片5端部能够向外凸出线架3外圈31。工作时,先将限位块33插入线架3的腔室内后,以使限位块33右侧壁与腔室右侧的一个隔板30侧壁相抵;在将电极片5自电机壳体1后端向前端插入,电极片5下端顺所述圆弧斜坡34向间隙方向移动并凸出所述外圈31后,此时电极片5另一端与电路环4上的插槽相适配;当每个电极片5均插入固定后,在将电路环4固定在所述线架3靠近电机壳体1后端盖15的一端,同时保持每个电机片端部插入对应插槽内,以保证电极片5和电路环4的电连接。
优选地,所述限位块33右侧固定有一直线滑轨35,所述直线滑轨35呈梯形,且梯形的上底固定在限位块33右侧壁;梯形直线滑轨35的设置,保证了限位块33右侧始终与隔板30侧壁相贴合,防止限位块33向另一个相邻的隔板30方向移动。所述隔板30侧壁开设有一与所述直线滑轨35相适配的滑槽,所述直线滑轨35适于插入所述滑槽内,以使限位块33沿隔板30侧壁滑动。当直线滑轨35自隔板30靠近前端盖14的一端插入隔板30侧壁的滑槽内后,隔板30端部在固定有一固定块,以防止直线滑轨35自滑槽端部脱落。
为了提高电机壳体1内的散热效果,所述限位块33靠近所述前端盖14的一端外壁铰接有若干圆弧板36;工作时,线架3沿电机壳体1轴向窜动时,所述线架3驱动所述圆弧板36同步轴向水平移动;所述圆弧板36以铰接点为轴往复扇动以驱动电机壳体1内空气流动。以将转子12转动时产生的热量通过前端盖14向外排除电机壳体1。
以上依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,包括:
电机壳体(1)、磁体套(2)、线架(3)、电路环(4)和若干电极片(5),所述电机壳体(1)呈柱状,且所述电机壳体(1)内部中空;
所述磁体套(2) 设置在所述电机壳体(1)内部;
所述线架(3)呈柱状,所述线架(3)设置在所述磁体套(2)内部;
所述线架(3)为两层,且两层之间设有间隙,所述间隙内固定有若干隔板(30),
所述隔板(30)沿所述线架(3)轴向设置,且若干所述隔板(30)将所述线架(3)等分成若干腔室;
一个所述电极片(5)对应设置在一个所述腔室内,且所述电极片(5)两端分别凸出所述线架(3)两端壁;
所述电路环(4)上开设有若干与所述电极片(5)相适配的插槽,且一个插槽对应一个电极片(5);其中
装配时,将电极片(5)插入相应腔室内后,电路环(4)侧壁与线架(3)端壁相抵,以使一个电极片(5)插入对应插槽内以电连接每个电极片(5)。
2.如权利要求1所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述线架(3)包括内圈(32)和外圈(31),所述外圈(31)的长度小于所述内圈(32)的长度;
每所述隔板(30)的两侧壁分别固定在外圈(31)外壁和内圈(32)内壁。
3.如权利要求2所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述线架(3)的长度小于所述电机壳体(1)的长度,且所述线架(3)的两端到所述电机壳体(1)的两端分别设有间隙。
4.如权利要求3所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述空心杯电机还包括:转轴(11)、转子(12)和平衡块(13),所述转轴(11)可转动的设置在所述线架(3)内部,且所述转轴(11)的前端凸出所述电机壳体(1);
所述转子(12)套定在所述转轴(11)外壁,且所述转子(12)的外径小于所述线架(3)的内径;
所述平衡块(13)套定在所述转轴(11)外壁;其中
转轴(11)周向转动时,所述平衡块(13)适于调节转轴(11)转动的动平衡。
5.如权利要求4所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述空心杯电机还包括:前端盖(14)、后端盖(15)和若干轴承(16),所述前端盖(14)固定在所述电机壳体(1)的前端,所述后端盖(15)固定在所述电机壳体(1)的后端;
所述轴承(16)套定在所述转轴(11)外壁;
所述后端盖(15)上开始有一放置槽(17),一个轴承(16)外壁可滑动的设置在所述后端盖(15)放置槽(17)内;
至少一个轴承(16)外壁固定在所述前端盖(14)上。
6.如权利要求5所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述放置槽(17)内设置有一波形垫圈(18),所述波形垫圈(18)一端与放置槽(17)内壁相抵,所述波形垫圈(18)另一端与轴承(16)外圈(31)相抵。
7.如权利要求6所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述内圈(32)外壁靠近所述前端盖(14)的一端设置有若干限位块(33),一个限位块(33)对应设置在一个腔室内,且所述限位块(33)适于引导并限位电极片(5)。
8.如权利要求7所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述限位块(33)呈圆弧片装,且所述限位块(33)的左侧设置有一圆弧斜坡(34);
所述限位块(33)右侧壁与所述隔板(30)相抵,所述限位块(33)左侧壁与另一隔板(30)之间设有一间隙;其中
限位块(33)插入腔室内后,电极片(5)自电机壳体(1)后端向前端插入,电极片(5)下端顺所述圆弧斜坡(34)向间隙方向移动并凸出所述外圈(31),此时电极片(5)另一端与电路环(4)上的插槽相适配。
9.如权利要求8所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述限位块(33)右侧固定有一直线滑轨(35),所述直线滑轨(35)呈梯形,且梯形的上底固定在限位块(33)右侧壁;
所述隔板(30)侧壁开设有一与所述直线滑轨(35)相适配的滑槽,所述直线滑轨(35)适于插入所述滑槽内,以使限位块(33)沿隔板(30)侧壁滑动。
10.如权利要求9所述的一种便于装配的无刷空心杯电机,其特征在于,
所述限位块(33)靠近所述前端盖(14)的一端外壁铰接有若干圆弧板(36);其中
线架(3)沿电机壳体(1)轴向窜动时,所述线架(3)驱动所述圆弧板(36)同步轴向水平移动;
所述圆弧板(36)以铰接点为轴往复扇动以驱动电机壳体(1)内空气流动。
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Denomination of invention: A Brushless Hollow Cup Motor for Easy Assembly Granted publication date: 20220909 Pledgee: Zijin Trust Co.,Ltd. Pledgor: Changzhou Haosheng Electric Co.,Ltd. Registration number: Y2024980002876 |