CN210608882U - 一种直流无刷电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直流无刷电机，包括定子组件以及与所述定子组件可转动连接的转子组件；其特征在于，所述定子组件包括定子座、霍尔支架、霍尔板、定子铁芯、以及电枢绕组；所述定子座包括座体以及定位柱；所述定位柱设置在座体上且穿入所述转子组件设置；所述定子铁芯套设在所述定位柱的外围，所述电枢绕组设置在所述定子铁芯上；所述霍尔支架设置在所述座体上，且套设在所述定位柱外围；所述霍尔板设置在所述霍尔支架上，且位于所述座体与所述电枢绕组之间，与所述电枢绕组间隔设置。该直流无刷电机具有安装方便、使用寿命长的优点。

Description

一种直流无刷电机

技术领域

本实用新型涉及电机，更具体地说，涉及一种直流无刷电机。

背景技术

随着科技的进步，人类生活水平的提高，电动工具在人类的生产、生活中显得尤为重要。通用技术是将霍尔板安装于电枢绕组上，其存在安装不便的弊端。并且当电机长时间运行时，温升过高，容易使得霍尔板应温度过高而发生损坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种解决温升过高以及组装繁琐的问题的直流无刷电机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种直流无刷电机，包括定子组件以及与所述定子组件可转动连接的转子组件；所述定子组件包括定子座、霍尔支架、霍尔板、定子铁芯、以及电枢绕组；

所述定子座包括座体以及定位柱；所述定位柱设置在座体上且穿入所述转子组件设置；

所述定子铁芯套设在所述定位柱的外围，所述电枢绕组设置在所述定子铁芯上；

所述霍尔支架设置在所述座体上，且套设在所述定位柱外围；

所述霍尔板设置在所述霍尔支架上，且位于所述座体与所述电枢绕组之间，与所述电枢绕组间隔设置。

优选地，所述霍尔支架包括底板、套筒、以及若干限位柱；所述底板设置在所述座体上；所述套筒设置在所述底板上以套设在所述定位柱的外围；所述若干限位柱间隔设置在所述底板上且位于所述套筒外围以给所述霍尔板限位。

优选地，所述座体侧壁上设有若干第一弧形凹槽；所述若干第一弧形凹槽沿所述座体的周向间隔设置；

所述底板侧壁上设有与所述若干第一弧形凹槽对应设置若干第二弧形凹槽；所述若干第二弧形凹槽沿所述底板的周向间隔设置。

优选地，所述座体上设有至少一组定位凸筋；

每组所述定位凸筋包括设置在所述座体与所述霍尔支架相对设置一侧且相对设置的两个定位凸筋；所述两个定位凸筋分别设置在相邻设置的两个第一弧形凹槽的弧形边上。

优选地，所述定位凸筋为弧度与所述第一弧形凹槽弧度相适配的弧形凸筋。

优选地，所述限位柱包括限位部以及设置在所述限位部上以穿入所述霍尔板中的插接部；

所述限位部的外径大于所述插接部的外径。

优选地，所述霍尔板包括环状体、设置在所述环状体上与所述插接部配合的插孔以及设置在所述环状体上的霍尔传感器。

优选地，所述转子组件包括机壳、转轴、若干磁钢以及磁钢固定架；所述机壳套设在所述定子铁芯的外围；

所述转轴穿设在所述机壳中，且第一端穿出所述定子座设置，第二端从所述磁钢固定架并与所述磁钢固定架配合固定；

所述磁钢固定架一端插入所述机壳设置；

所述若干磁钢设置在所述机壳中，位于所述转轴的外围，且安装在所述磁钢固定架上。

优选地，所述转轴和所述定子铁芯之间设有定位组件；

所述定位组件包括设置在所述转轴的所述第一端以及所述第二端的第一卡簧槽和第二卡簧槽、以及与所述第一卡簧槽和所述第二卡簧槽对应设置的第一卡簧和第二卡簧；

所述转轴的第一端设有垫圈，所述垫圈设置在所述第一卡簧槽靠近所述定子座的一侧。

优选地，所述定位柱的外侧壁设有可供胶水填充以连接固定所述定子铁芯的填充槽；

所述定位柱的外侧壁上设有沿所述定位柱轴向设置以与所述定子铁芯配合定位的定位槽。

实施本实用新型的直流无刷电机，具有以下有益效果：该直流无刷电机通过将霍尔支架安装在该定子座的座体上，并将霍尔板设置在该霍尔支架上，位于该座体与该电枢绕组之间且与该电枢绕组间隔设置，从而便于该霍尔板的安装，可以避免电枢绕组温度过高对该霍尔板带来不利影响，进而可以提高还霍尔板的使用寿命。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一些实施例中直流无刷电机的结构示意图；

图2是图1所示的直流无刷电机的剖视图；

图3是图1所示的直流无刷电机的定子组件的结构示意图；

图4是图1所示的直流无刷电机的转子组件的结构示意图；

图5是图3所示直流无刷电机的定子座的结构示意图；

图6是图3所示直流无刷电机的霍尔支架的结构示意图；

图7是图3所示直流无刷电机的霍尔板的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

图1及图2示出了本实用新型直流无刷电机的一些优选实施例。该直流无刷电机，可作为驱动件，其具有安装方便、使用寿命长的优点。

如图1及图2所示，直流无刷电机可包括定子组件10以及转子组件20；该定子组件10可在通电状态下，产生旋转磁场；该转子组件20可与该定子组件可转动连接，其可在通电状态下，在该定子组件10产生的旋转磁场中转动。当该转子组件20转动时，该定子组件20可保持静止不动。

如图1至图3所示，进一步地，在一些实施例中，该定子组件可包括定子座11、霍尔支架12、霍尔板13、定子铁芯14以及电枢绕组15；该定子座11 可用于供该霍尔支架12、霍尔板13、定子铁芯14以及电枢绕组15安装。该霍尔支架12可设置在该定子座11上，其可用于支撑该霍尔板13；霍尔板13 可安装在该霍尔支架13上，其可用于实现磁场的换向以及检测磁钢的位置。该定子铁芯14套设在该定子座11上，该电枢绕组15可设置在该定子铁芯14 上，其可在通电状态下产生电磁感应形成磁场，供转子组件20转动。

如图1至图3以及图5所示，该定子座11可包括座体111以及定位柱112；该座体111可以为扁平状，其可供该霍尔支架12安装。可以理解地，在其他一些实施例中，该座体111可以不限于呈扁平状。该定位柱112可设置在该座体111上，其可以为中空结构，其可用于固定定子铁芯14，并供转子组件20 的转轴22穿设。该定位柱112的外侧壁上可设置填充槽1121，该填充槽1121 可设置在该定位柱112的中部，且可沿该定位柱112的周向设置，其可供胶水填充，以将定子铁芯14与该定位柱112固定连接。在一些实施例中，该定位柱112的外侧壁上可设置定位槽1122；该定位槽1122可以为条形槽，其可沿该定位柱112的轴向设置，其可用于与该定子铁芯14配合定位。

该座体111侧壁上可设置若干第一弧形凹槽1111；该若干弧形凹槽1111 可以为四个，其可沿该座体111的周向间隔设置，使得该座体111的截面可呈类十字形。该座体111上可设置一组定位凸筋1112；可以理解地，在其他一些实施例中，该定位凸筋112可以不限于一组，其可以为多组。每组定位凸筋 1112可包括两个定位凸筋1112；该两个定位凸筋1112可设置在该座体111与该霍尔支架12相对设置的一侧，且这两个定位凸筋1112对应设置，其分别设置在相邻设置的两个第一弧形凹槽1111的弧形边上，相互配合以形成供该霍尔支架12卡设固定的卡槽，进一步使得该座体111与该霍尔支架12有且只有一种装配方向，可以防止装配过程中该霍尔支架12错位，引起霍尔发生角度偏差。在一些实施例中，该定位凸筋1112可以为弧形凸筋，其可以与该底座 111一体成型，且其弧度可与该第一弧形凹槽1111弧度相适配，其长度可与该弧形边的长度相适配。可以理解地，在其他一些实施例中，该定位凸筋1112 可以不限于弧形。

如图1至3及图6所示，进一步地，在一些实施例中，该霍尔支架12可设置在该座体111上，且可套设在该定位柱112外围，其可起到绝缘作用。该霍尔支架12可包括底板121、套筒122以及若干限位柱123；该底板121可设置在该座体111上，其形状以及尺寸可与该座体111相适配。在一些实施例中，该底板121的形状以及尺寸可与该座体111相当。该套筒122可设置在该底板 121上，其可为中空结构，以便于套设在该定位柱112的外围。该若干限位柱123可设置在该底板121上，且其间隔设置，其分别位于该套筒122的外围，其可用于给该霍尔板13限位，从而使得该霍尔板13与该霍尔支架的安装有且只有一种装配方向，进而可提高该霍尔检测电机换向相序的精度。

该底板121可以为扁平状，且其横截面可呈类十字形，其安装在该两个定位凸筋之间。该底板121的侧壁上可设置若干第二弧形凹槽1211；该若干第二弧形凹槽1211可与该第一弧形凹槽111对应设置，其弧度与该第一弧形凹槽111的弧度向适配，该若干第二弧形凹槽1211可以为四个，且其可沿该底板121的周向间隔设置；其可使得该底板121的横截面呈类十字形。

该套筒122的形状以及尺寸可与该定位柱112的形状以及尺寸相适配，且该套筒122的高度小于该定位柱112的高度，该套筒122可与该底板121一体成型，其包括设置在该底板121上第一套接部和与该第一套接部连接的第二套接部，该第一套接部可呈圆台状，该第二套接部可呈圆柱状；可以理解地，在其他一些实施例中，该套筒122可不限包括呈圆台状的第一套接部和呈圆柱状的第二套接部。

该若干限位柱123可以包括四个限位柱123；可以理解地，在其他一些实施例中，该若干限位柱123可以不限于包括四个限位柱123；该四个限位柱123 可以设置在该底板121的四个角落，且其可呈不对称布置，其可与该底板121 一体成型。该限位柱123可包括限位部1231以及插接部1232；该限位部1231 可设置在该底板121上，其高度与该第一套接部的高度相当，其外径大于该插接部1232的外径，从而可对该霍尔板13进行限位，使得该霍尔板13与该霍尔支架的安装有且只有一种装配方向，进而可提高该霍尔检测电机换向相序的精度。该插接部1232可设置在该限位部1231上，其可穿入该霍尔板13中，使得该霍尔板13置于该限位部1231上。

如图1至3及图7所示，在一些实施例中，该霍尔板13可设置在该霍尔支架12上，可位于该座体111与该电枢绕组15之间，且可与该电枢绕组15 间隔设置，以及时将该电机长期运行带来的热量散发出去，避免该电枢绕组温度过高给使其温度升高，避免其因温度过高而造成的霍尔检测电机位置时出错或者被损坏，从而可提高使用寿命，避免电机在运行过程中出现误换向或者换向错误的问题发生。在一些实施例中该霍尔板13可包括环状体131、插孔132 以及霍尔传感器133；该环状体131可套设在该定位柱111的外围，该电枢绕组13可置于该环状体131的中心通孔的上方，且与该环状体131间隔设置。该插孔132与该限位柱123对应设置，其设置在该环状体131上，且可与供该插接部1232穿入，与该插接部1232配合，使得该环状体131可搁置与该限位部1231上。该霍尔传感器133可设置在该环状体131上，其可以为多个，该多个霍尔传感器133可以为三个，且其间隔设置，可以理解地，在其他一些实施例中，其也可以为一个。该霍尔传感器133可以用于检测电机换向相序的精度。

该定子铁芯14可套装在该定位柱112的外圈，其可采用硅钢片叠压而成且表面涂覆有绝缘层；该定位柱112上的填充槽1121可以填充胶水，通过利用胶水可以将该定子铁芯14固定在该定位柱112上。该定子铁芯14可包括环状套筒以及设置在该环状套筒外侧壁的若干齿部，该电枢绕组15可以一一对应设置在每个齿部。

进一步地，在一些实施例中，该定子组件10还可包括一组轴承16；该一组轴承16包括间隔设置的两个轴承16，该两个轴承16可用于与该转子组件 20的转轴22通过过盈配合安装，其可便于该转轴22转动。该座体111上可设置供该其中一个轴承16安装的安装槽；该定位柱112的远离该座体111一端的内侧壁可设置供另一个轴承16安装的安装槽。

如图1、图2、及图4所示，该转子组件20可包括机壳21、转轴22、若干磁钢24以及磁钢固定架23；该机壳21可套设在该定子铁芯14的外围，其可为中空筒状，其可用于保护该定子铁芯14。该转轴22可穿设在该机壳21 中，其可包括第一端221和第二端222；其第一端221可穿入该定位柱112中，并从该座体11穿出设置，其第二端可从该磁钢固定架23穿出，并与该磁钢固定架23配合固定，该转轴22可以在该电枢绕组15在通电状态下与该定子铁芯14配合产生的旋转磁场中转动，该转轴22可与该轴承16配合，以便于转动。该磁钢固定架23可设置在该机壳21远离该座体111的一端，且其一端可插入该机壳21中设置，其可与该机壳21可拆卸连接，并且其可通过胶水固定在该机壳21上。可以理解地，在其他一些实施例中，其也可以与该机壳21 一体成型，该磁钢固定架23可用于固定该磁钢24。该若干磁钢24可沿周向通过采用胶水贴设在该机壳21的内侧壁，且可通过该磁钢固定架23固定。

进一步地，在一些实施例中，该转轴22与该定子铁芯14之间可设置定位组件，从而可以保持该转轴22与该定子铁芯14的同心度。该定位组件可包括第一卡簧槽223和第二卡簧槽224，以及第一卡簧31和第二卡簧32；该第一卡簧槽223和该第二卡簧槽224可设置在该转轴22的第一端221以及第二端 222，且沿该转轴22的轴向设置。该第一卡簧31与该第一卡簧槽223对应设置，其可卡入该第一卡簧槽223中，其可位于该座体111远离该定位柱112的一侧。该第二卡簧32可与该第二卡簧槽224对应设置，其可卡入该第二卡簧槽224中，其可位于该磁钢固定架23远离该机壳21的一侧，从而可使得该定子组件10和该转子组件20轴向以及径向均固定，实现转子组件20与定子组件10的准确定位。

进一步地，在一些实施例中，该转轴22的第一端221上还可设置垫圈40，该垫圈40设置在该第一卡簧223靠近该定子座11的一侧，且位于该轴承16 与该第一卡簧223之间，其可套设在该转轴22上，其可使得该转子组件20 与该定子组件10轴向固定，便于该转子组件与该定子组件在轴向与径向间的精准定位，保证电机的有效运行，提升可靠性，防止电机在运行中脱落，避免不安全事故发生。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种直流无刷电机，包括定子组件(10)以及与所述定子组件(10)可转动连接的转子组件(20)；其特征在于，所述定子组件(10)包括定子座(11)、霍尔支架(12)、霍尔板(13)、定子铁芯(14)、以及电枢绕组(15)；

所述定子座(11)包括座体(111)以及定位柱(112)；所述定位柱(112)设置在座体(111)上且穿入所述转子组件(20)设置；

所述定子铁芯(14)套设在所述定位柱(112)的外围，所述电枢绕组(15)设置在所述定子铁芯(14)上；

所述霍尔支架(12)设置在所述座体(111)上，且套设在所述定位柱(112)外围；

所述霍尔板(13)设置在所述霍尔支架(12)上，且位于所述座体(111)与所述电枢绕组(15)之间，与所述电枢绕组(15)间隔设置。

2.根据权利要求1所述的直流无刷电机，其特征在于，所述霍尔支架(12)包括底板(121)、套筒(122)、以及若干限位柱(123)；所述底板(121)设置在所述座体(111)上；所述套筒(122)设置在所述底板(121)上以套设在所述定位柱(112)的外围；所述若干限位柱(123)间隔设置在所述底板(121)上且位于所述套筒(122)外围以给所述霍尔板(13)限位。

3.根据权利要求2所述的直流无刷电机，其特征在于，所述座体(111)侧壁上设有若干第一弧形凹槽(1111)；所述若干第一弧形凹槽(1111)沿所述座体(111)的周向间隔设置；

所述底板(121)侧壁上设有与所述若干第一弧形凹槽(1111)对应设置若干第二弧形凹槽(1211)；所述若干第二弧形凹槽(1211)沿所述底板(121) 的周向间隔设置。

4.根据权利要求3所述的直流无刷电机，其特征在于，所述座体(111)上设有至少一组定位凸筋(1112)；

每组所述定位凸筋(1112)包括设置在所述座体(111)与所述霍尔支架(12)相对设置一侧且相对设置的两个定位凸筋(1112)；所述两个定位凸筋(1112)分别设置在相邻设置的两个第一弧形凹槽(1111)的弧形边上。

5.根据权利要求4所述的直流无刷电机，其特征在于，所述定位凸筋(1112)为弧度与所述第一弧形凹槽(1111)弧度相适配的弧形凸筋。

6.根据权利要求2所述的直流无刷电机，其特征在于，所述限位柱(123)包括限位部(1231)以及设置在所述限位部(1231)上以穿入所述霍尔板(13)中的插接部(1232)；

所述限位部(1231)的外径大于所述插接部(1232)的外径。

7.根据权利要求6所述的直流无刷电机，其特征在于，所述霍尔板(13)包括环状体(131)、设置在所述环状体(131)上与所述插接部(1232)配合的插孔(132)以及设置在所述环状体(131)上的霍尔传感器(133)。

8.根据权利要求1所述的直流无刷电机，其特征在于，所述转子组件(20)包括机壳(21)、转轴(22)、若干磁钢(24)以及磁钢固定架(23)；所述机壳(21)套设在所述定子铁芯(14)的外围；

所述转轴(22)穿设在所述机壳(21)中，且第一端(221)穿出所述定子座(11)设置，第二端(222)从所述磁钢固定架(23)并与所述磁钢固定架(23)配合固定；

所述磁钢固定架(23)一端插入所述机壳(21)设置；

所述若干磁钢(24)设置在所述机壳(21)中，位于所述转轴(22)的外围，且安装在所述磁钢固定架(23)上。

9.根据权利要求8所述的直流无刷电机，其特征在于，所述转轴(22)和所述定子铁芯(14)之间设有定位组件；

所述定位组件包括设置在所述转轴(22)的所述第一端(221)以及所述第二端(222)的第一卡簧槽(223)和第二卡簧槽(224)、以及与所述第一卡簧槽(223)和所述第二卡簧槽(224)对应设置的第一卡簧(31)和第二卡簧(32)；

所述转轴(22)的第一端(221)设有垫圈(40)，所述垫圈(40)设置在所述第一卡簧槽(223)靠近所述定子座(11)的一侧。

10.根据权利要求1所述的直流无刷电机，其特征在于，所述定位柱(112)的外侧壁设有可供胶水填充以连接固定所述定子铁芯(14)的填充槽(1121)；

所述定位柱(112)的外侧壁上设有沿所述定位柱(112)轴向设置以与所述定子铁芯(14)配合定位的定位槽(1122)。

Images