CN115051516A - 一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构 - Google Patents

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Abstract

一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，包括机壳以及印制板组件，该印制板组件包括印制板、以及设置在印制板上的霍尔；还包括用于安装印制板组件的霍尔腔体、以及用于安装控制器的控制器腔体；在机壳上设置有用于安装电枢、转子组件的第一腔体；第一腔体的右端为敞口状，左端设有轴体支承部，在轴体支承部的左端面设有环形槽，盖板封盖在环形槽口部形成封闭状的霍尔腔体。在机壳上设置有第二腔体，且第二腔体位于第一腔体的下方；在第一腔体与第二腔体之间设有引线孔；在引线孔上设置有接线组件，用于电枢的引出线与控制器的连线进行电气连接，并将引线孔进行封盖，底板封盖在第二腔体口部形成封闭状的控制器腔体。

Description

一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构
技术领域
本发明涉及电动燃油泵用电机密封技术领域，尤其涉及一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构。
背景技术
近年来，随着航空领域的高速发展，各机型对电动燃油泵的需求与日俱增。电动燃油泵作为飞机燃油系统的重要部件，起着供油、输油和散热等重要作用，广泛应用于各类型发动机燃油系统中。而全浸油电动机作为电动燃油泵的核心成品部件，为整个燃油系统提供动力，使电动燃油泵向系统输出规定压力和流量的燃油。
全浸油无刷直流电动机作为未来的发展趋势，正在逐步替代有刷直流电动机，有着功率密度高、寿命长、工作稳定和电磁兼容性好等优点，适用于先进机型。该款无刷直流电动机为满足飞机在各种姿态下电动燃油泵能为发动机稳定的提供燃油，但是由于该款无刷直流电动机采用了双轴伸输出结构，该结构导致霍尔元器件不能跟控制器设计在同一腔体内，需要对霍尔传感器部分以及对控制器部分的安装腔体位置进行设计。因此，如何设置霍尔传感器安装腔体、以及控制器安装腔体的位置，以便于双轴伸电动燃油泵电机转子上两根轴体的布置。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，旨在解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明提出一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，包括机壳以及印制板组件，该印制板组件包括印制板、以及设置在印制板上的霍尔；还包括用于安装印制板组件的霍尔腔体、以及用于安装控制器的控制器腔体；
在机壳上设置有用于安装电枢、转子组件的第一腔体；第一腔体的右端为敞口状，左端设有轴体支承部，在轴体支承部的左端面设有环形槽，盖板封盖在环形槽口部形成封闭状的霍尔腔体；
在机壳上设置有第二腔体，且第二腔体位于第一腔体的下方；在第一腔体与第二腔体之间设有引线孔；在引线孔上设置有接线组件，用于电枢的引出线与控制器的连线进行电气连接，并将引线孔进行封盖，底板封盖在第二腔体口部形成封闭状的控制器腔体。
优选的，轴体支承部的左端面上依次设有第一阶梯沉台、第二阶梯沉台；在第一阶梯沉台上安装有前端盖；所述盖板安装在第二阶梯沉台上；环形槽位于第二阶梯沉台的底壁上，环形槽口部两侧与盖板之间分别设置有第一密封圈。
优选的，在环形槽口部两侧分别设置有第一密封圈容置槽，第一密封圈安装在第一密封圈容置槽内，且第一密封圈的厚度大于第一密封圈容置槽的深度。
优选的，在盖板的右侧面上设置有定位环，该定位环卡接在环形槽内。
优选的，在环形槽的槽底均布有多个霍尔安装腔，所述霍尔插设在霍尔安装腔内；霍尔安装腔的内侧壁为薄壁结构；相邻霍尔安装腔之间形成加强筋。
优选的，霍尔插槽的内侧壁的厚度T为0.7～1.0mm。
优选的，所述接线组件包括盖体以及设置在盖体上的接线端子；接线端子与盖体之间为玻璃烧结密封结构。
优选的，在所述盖体的顶面设置有圆形凸台，该圆形凸台插接在引线孔上；盖体的顶面与引线孔孔口表面之间设置有第二密封圈。
优选的，所述第二密封圈安装在第二密封圈容置槽内，且第二密封圈的厚度大于第二密封圈容置槽的深度；第二密封圈容置槽设置在引线孔孔口表面位置处。
优选的，在底板与第二腔体口部之间设置有第三密封圈；在底板的表面上设置有第三密封圈容置槽，且第三密封圈的厚度大于第三密封圈容置槽的深度。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：
本发明通过在机壳上第一腔体用于安装电枢、转子组件，转子组件两端的轴体可以从第一腔体的两端伸出，同时设置第二腔体与底板、接线组件共同形成了封闭状的控制器腔体用于安装控制器，且由于第一腔体、第二腔体呈上下分布设置结构，可以使得第二腔体所形成的控制器腔体并未影响到转子组件两端轴体的布置。另外，通过将霍尔腔体设置在第一腔体左侧的轴体支承部上，装配后，环状的霍尔腔体与转子组件上轴体为同轴设置，便于轴体上的跟踪磁钢触发印制板组件上的霍尔。在本发明中，霍尔腔体与控制器腔体为分开结构，并未影响到双轴伸电动燃油泵电机上转子的两根轴体布置，使得双轴伸类型电机能同时装配两个叶轮或其它负载，从而实现电机及控制器整体浸泡在燃油中的“双驱”工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明所提供的双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构图；
图2为本发明中机壳与电枢组成的定子结构示意图；
图3为本发明中印制板组件结构示意图；
图4为本发明中霍尔腔体部位结构示意图；
图5为本发明中相邻霍尔安装腔之间形成加强筋的结构示意图；
图6为本发明中第二腔体密封形成控制器腔体的结构示意图；
图7为图6中A处的放大图；
图8为图6中B处的放大图；
图9为本发明中接线组件的结构示意图；
图10为电机浸泡燃油工作示意图。
附图标号说明：1、前端盖；2、盖板；2-1、定位环；3、第一密封圈；4、印制板组件；5、定子组件；6、转子组件；7、后端盖；8、机壳；8-1、第一腔体；8-2、第二腔体；8-3、轴体支承部；8-4、第一阶梯沉台；8-5、第二阶梯沉台；8-6、环形槽；8-7、霍尔安装腔；8-8、引线孔；8-9、第一密封圈容置槽；8-10、第二密封圈容置槽；9、电枢；10、印制板；11、霍尔；12、接线组件；13、第二密封圈；14、第三密封圈；15、底板；15-1、第三密封圈容置槽；16、接线端子；17、盖体；17-1、凸台。
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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
结合图1、图2所示，一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，包括机壳8以及印制板组件4，该印制板组件4包括印制板10、以及设置在印制板10上的霍尔11；还包括用于安装印制板组件4的霍尔腔体、以及用于安装控制器的控制器腔体；在机壳8上设置有用于安装电枢9、转子组件6的第一腔体8-1；第一腔体8-1的右端为敞口状，左端设有轴体支承部8-3，在轴体支承部8-3的左端面设有环形槽8-6，盖板2封盖在环形槽8-6口部形成封闭状的霍尔腔体；在机壳8上设置有第二腔体8-2，且第二腔体8-2位于第一腔体8-1的下方；在第一腔体8-1与第二腔体8-2之间设有引线孔8-8；在引线孔8-8上设置有接线组件12，用于电枢9的引出线与控制器的连线进行电气连接，并将引线孔8-8进行封盖，底板15封盖在第二腔体8-2口部形成封闭状的控制器腔体。
双轴伸电动燃油泵用电机装配后，机壳8与电枢9组成的定子结构，转子组件6安装在机壳8的第一腔体中，且转子组件6的其中一轴体穿过轴体支承部8-3并伸出机壳8之外，在第一腔体8-1的敞口端设置有后端盖7用于支承转子组件6的另一轴体，且该轴体穿过后端盖7并伸出机壳8之外。轴体支承部8-3和后端盖7对转子组件6起到支承只用。环形槽8-6与盖板2共同形成密封的、环状的霍尔腔体，且装配后，转子组件6上轴体穿过该霍尔腔体，便于轴体上的跟踪磁钢触发印制板组件4上的霍尔11。控制器安装在第二腔体8-2所形成的控制腔体中，由于第一腔体8-1、第二腔体8-2呈上下分布设置结构，使得霍尔元器件与控制器的分布并未影响到转子组件两端轴体的布置。
结合图1、图2所示，轴体支承部8-3的左端面上依次设有第一阶梯沉台8-4、第二阶梯沉台8-5；在第一阶梯沉台8-4上安装有前端盖1；所述盖板2安装在第二阶梯沉台8-5上；环形槽8-6位于第二阶梯沉台8-5的底壁上，环形槽8-6口部两侧与盖板2之间分别设置有第一密封圈3。通过设置前端盖1用于对内部结构形成保护。同时设置第二阶梯沉台8-5，一是便于安装盖板2，二是分布利用第一阶梯沉台8-4、第二阶梯沉台8-5来分别安装前端盖1、盖板2，使得前端盖1、盖板2之前形成间隔设置。利用第一密封圈3，可以保证盖板2与环形槽8-6口部的密封。进一步地，在本实施例中，环形槽8-6口部两侧分别设置有第一密封圈容置槽8-9，第一密封圈3安装在第一密封圈容置槽8-9内，通过利用第一密封圈容置槽8-9结构，便于安装第一密封圈3。当盖板2通过螺钉拧紧固定时，第一密封圈3的厚度大于第一密封圈容置槽8-9的深度，使得盖板2压缩第一密封圈3，进而保证密封效果，防止燃油进行霍尔腔体内部。
结合图4所示，在本实施例中，在盖板2的右侧面上设置有定位环2-1，该定位环2-1卡接在环形槽8-6内，可以对盖板2进行定位，避免拧紧螺钉时，盖板2发生错位影响密封效果。
结合图3所示，本实施例中，霍尔11立焊在印制板10上。
结合图2、图4及图5所示，在环形槽8-6的槽底均布有多个霍尔安装腔8-7，所述霍尔11插设在霍尔安装腔8-7内，印制板10通过螺钉固定在环形槽8-6的底壁上；霍尔安装腔8-7的内侧壁为薄壁结构；具体地，霍尔插槽8-7的内侧壁的厚度T为0.7～1.0mm。为了保证薄壁结构的强度，相邻霍尔安装腔8-7之间形成加强筋对薄壁结构起到加强的作用。通过该薄壁结构，减小霍尔11与跟踪磁钢之间的距离，为保证霍尔信号的正常触发。
结合图9所示，所述接线组件12包括盖体17以及设置在盖体17上的接线端子16；接线端子16与盖体17之间为玻璃烧结密封结构。在所述盖体17的顶面设置有圆形凸台17-1，该圆形凸台17-1插接在引线孔8-8上；盖体17的顶面与引线孔8-8孔口表面之间设置有第二密封圈13。圆形凸台17-1可以起到良好的定位作用，同时利用圆形凸台17-1的外柱面与引线孔8-8的周面相配合，可以起到一定的密封作用以及定位作用。
结合图6、所述第二密封圈13安装在第二密封圈容置槽8-10内，且第二密封圈13的厚度大于第二密封圈容置槽8-10的深度；第二密封圈容置槽8-10设置在引线孔8-8孔口表面位置处。通过盖体17压缩第二密封圈13，起到密封的效果。
在底板15与第二腔体8-2口部之间设置有第三密封圈14；在底板15的表面上设置有第三密封圈容置槽15-1，且第三密封圈14的厚度大于第三密封圈容置槽15-1的深度。
在本实施例中，第一密封圈3、第二密封圈13以及第三密封圈14均采用
电机浸泡在燃油工作时，燃油从左端轴伸流入，右端轴伸流出，见图10所示。左侧燃油流入时，被盖板2对环形槽8-6形成的密封结构阻挡在霍尔腔体外；右侧燃油流出时，被接线组件12与引线孔8-8形成的密封结构阻挡在控制器腔体外；外部燃油在流动时，被底板15和第二腔体8-2口部形成的密封结构阻挡在控制器腔体外。至此，实现了霍尔及控制器密封结构设计。
在本发明中，盖板2对对环形槽8-6、接线组件12上的盖体17对引线孔8-8、底板15与第二腔体8-2之间均采用了端面静密封的结构形式，同时利用接线端子16与盖体17玻璃烧结密封结构，在机壳8上形成了封闭状的霍尔腔体、控制器腔体，实现了霍尔传感器的密封以及控制器的密封，通过该种密封结构，使得电机具备在燃油环境长期稳定工作的能力。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，包括机壳(8)以及印制板组件(4)，该印制板组件(4)包括印制板(10)、以及设置在印制板(10)上的霍尔(11)；其特征在于，还包括用于安装印制板组件(4)的霍尔腔体、以及用于安装控制器的控制器腔体；
在机壳(8)上设置有用于安装电枢(9)、转子组件(6)的第一腔体(8-1)；第一腔体(8-1)的右端为敞口状，左端设有轴体支承部(8-3)，在轴体支承部(8-3)的左端面设有环形槽(8-6)，盖板(2)封盖在环形槽(8-6)口部形成封闭状的霍尔腔体；
在机壳(8)上设置有第二腔体(8-2)，且第二腔体(8-2)位于第一腔体(8-1)的下方；在第一腔体(8-1)与第二腔体(8-2)之间设有引线孔(8-8)；在引线孔(8-8)上设置有接线组件(12)，用于电枢(9)的引出线与控制器的连线进行电气连接，并将引线孔(8-8)进行封盖，底板(15)封盖在第二腔体(8-2)口部形成封闭状的控制器腔体。
2.如权利要求1所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：轴体支承部(8-3)的左端面上依次设有第一阶梯沉台(8-4)、第二阶梯沉台(8-5)；在第一阶梯沉台(8-4)上安装有前端盖(1)；所述盖板(2)安装在第二阶梯沉台(8-5)上；环形槽(8-6)位于第二阶梯沉台(8-5)的底壁上，环形槽(8-6)口部两侧与盖板(2)之间分别设置有第一密封圈(3)。
3.如权利要求2所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：在环形槽(8-6)口部两侧分别设置有第一密封圈容置槽(8-9)，第一密封圈(3)安装在第一密封圈容置槽(8-9)内，且第一密封圈(3)的厚度大于第一密封圈容置槽(8-9)的深度。
4.如权利要求1所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：在盖板(2)的右侧面上设置有定位环(2-1)，该定位环(2-1)卡接在环形槽(8-6)内。
5.如权利要求1所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：在环形槽(8-6)的槽底均布有多个霍尔安装腔(8-7)，所述霍尔(11)插设在霍尔安装腔(8-7)内；霍尔安装腔(8-7)的内侧壁为薄壁结构；相邻霍尔安装腔(8-7)之间形成加强筋。
6.如权利要求5所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：霍尔插槽(8-7)的内侧壁的厚度T为0.7～1.0mm。
7.如权利要求1所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：所述接线组件(12)包括盖体(17)以及设置在盖体(17)上的接线端子(16)；接线端子(16)与盖体(17)之间为玻璃烧结密封结构。
8.如权利要求7所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：在所述盖体(17)的顶面设置有圆形凸台(17-1)，该圆形凸台(17-1)插接在引线孔(8-8)上；盖体(17)的顶面与引线孔(8-8)孔口表面之间设置有第二密封圈(13)。
9.如权利要求8所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：所述第二密封圈(13)安装在第二密封圈容置槽(8-10)内，且第二密封圈(13)的厚度大于第二密封圈容置槽(8-10)的深度；第二密封圈容置槽(8-10)设置在引线孔(8-8)孔口表面位置处。
10.如权利要求1所述的一种双轴伸电动燃油泵用电机霍尔及控制器密封结构，其特征在于：在底板(15)与第二腔体(8-2)口部之间设置有第三密封圈(14)；在底板(15)的表面上设置有第三密封圈容置槽(15-1)，且第三密封圈(14)的厚度大于第三密封圈容置槽(15-1)的深度。
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