CN212726616U - 外转子无刷电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了外转子无刷电机，包括转子组件以及与转子组件配合安装的定子组件；转子组件包括端盖以及穿设于端盖上的转轴，端盖内壁沿周间隔设置多个磁钢，端盖内壁上设有容纳磁钢的磁钢槽，端盖上还设有对磁钢进行轴向限位的凸缘，凸缘设于端盖的至少一端，并朝向转轴方向凸出于端盖内壁设置；定子组件包括与转轴同轴设置的线圈组件，线圈组件包括定子冲片以及设于定子冲片上沿周向排布的多个定子线圈，多个定子线圈通过定子冲片形成的圆环与磁钢形成的圆环同心设置。本实用新型通过在端盖上设置对磁钢进行轴向限位的凸缘，使得当电机处于高震动环境时，磁钢不易从磁钢槽中脱出，提高产品的稳定性。

Description

外转子无刷电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，尤其涉及一种外转子无刷电机。

背景技术

随着电机技术的发展，外转子无刷电机的应用越来越广泛，目前市场上的外转子无刷电机中，安装磁钢的机壳在轴向没有设置磁钢挡位，使得磁钢在轴向无限位，产品可靠性差，无法满足高震动的环境要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种改进的外转子无刷电机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

外转子无刷电机，包括转子组件以及与所述转子组件配合安装的定子组件；

所述转子组件包括端盖以及穿设于所述端盖上的转轴，端盖内壁沿周间隔设置多个磁钢，所述端盖内壁上设有容纳所述磁钢的磁钢槽，所述端盖上还设有对所述磁钢进行轴向限位的凸缘，所述凸缘设于所述端盖的至少一端，并朝向所述转轴方向凸出于所述端盖内壁设置；

所述定子组件包括与所述转轴同轴设置的线圈组件，所述线圈组件包括定子冲片以及设于所述定子冲片上沿周向排布的多个定子线圈，多个所述定子线圈通过所述定子冲片形成的圆环与所述磁钢形成的圆环同心设置。

优选地，所述端盖包括机壳以及部分插入所述机壳的风叶，所述机壳与所述风叶同心设置，所述凸缘设于所述机壳背离所述风叶的一端，所述风叶包括插入所述机壳中的插入部，所述磁钢设于所述机壳内壁上，并分别抵接所述插入部和所述凸缘在所述机壳内轴向限位。

优选地，所述插入部包括与所述机壳配合的环状底面以及多个设于该环状底面上、间隔设置的格挡片，多个所述格挡片沿所述环状底面的轴向朝向同一方向设置，至少两个相邻格挡片组成容纳所述磁钢的磁钢槽，相邻所述磁钢通过所述格挡片间隔设置。

优选地，所述风叶通过所述插入部与所述机壳紧配合连接，所述风叶通过螺钉与所述转轴固定连接。

优选地，所述定子组件包括穿设于所述端盖中的定子座、与所述定子座同轴设置的线圈组件、与所述转轴配合转动的轴承组件；

所述定子座为两端贯通的中空结构；

所述定子座、所述线圈组件和所述轴承组件均与所述转轴同轴设置。

优选地，所述定子座包括座体以及设置于所述座体上的定位柱，所述座体和所述定位柱连通设置，所述转轴自所述定位柱贯通至所述座体，并自所述座体背离所述定位柱的一端伸出。

优选地，所述定子冲片套设于所述定位柱上，所述定子冲片包括两段贯通的中心柱体，以及至少两个沿所述中心柱体轴向间隔设置的齿部，所述定子线圈绕设在所述齿部上。

优选地，所述轴承组件包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承设于所述中心柱体中，并与所述定位柱抵接；

所述座体背离所述定位柱的一端还设有容纳所述第二轴承的空腔，所述第二轴承设于所述空腔内；

所述第一轴承和所述第二轴承均与所述转轴同心套设。

优选地，所述外转子无刷电机还包括对所述外转子无刷电机进行轴向限位的第一挡片和第二挡片，第一挡片和第二挡片分别设于所述外转子无刷电机两端；

所述第一挡片卡设于所述转轴上，并与所述端盖固定连接；

所述第二挡片卡设于所述转轴上，并与所述第二轴承固定连接；

所述转轴上还分别设有容纳所述第一挡片和第二挡片的第一卡槽和第二卡槽。

优选地，所述定子组件还包括与所述定子座固定连接的霍尔元件以及与所述霍尔元件通电连接的霍尔线，所述定子座与所述霍尔元件通过螺柱固定连接。

本实用新型具有以下有益效果：通过在端盖上设置对磁钢进行轴向限位的凸缘，使得当电机处于高震动环境时，磁钢不易从磁钢槽中脱出，提高产品的稳定性。

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是本实用新型一个实施例的结构爆炸图；

图2是本实用新型一个实施例的剖视图；

图3是本实用新型转子组件的结构示意图；

图4是本实用新型定子组件的结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例的组装示意图。

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。

本实用新型提供的外转子无刷电机，可作为动力单元驱动设备运转。如图1所示，其可包括相互配合安装的转子组件10和定子组件20，其中，定子组件20可在通电状态下带动转子组件10转动。

在一些实施例中，转子组件10包括端盖11、转轴12、磁钢13。端盖11可用于供定子组件20、磁钢13的安装，转轴12通过转动输出动力。

具体的，端盖11为圆筒状，在一些实施例中，端盖11至少一端为开放端。端盖11内设有两端贯通的通孔，用于与转轴12同轴配合安装，在一些实施例中，磁钢13可设于端盖11内，并沿端盖11内壁周向间隔设置，端盖11的至少一端设有对磁钢13进行轴向限位的凸缘111，优选该凸缘111朝向转轴12方向并凸出于端盖11内壁设置。在一些实施例中，端盖11具体可包括机壳14和风叶15，其中风叶15部分插入机壳14中，并与机壳14紧配合连接。其中，机壳14和风叶15均为圆筒状结构，二者同轴套设，其中，机壳14优选为两端开放的筒状机壳14，其内可容纳定子组件20，风叶15插入机壳14的部分为插入部151，该插入部151的外径优选等于机壳14的内径，使得二者可紧配合连接。其中，该插入部151还包括与机壳14配合的环状底面1511以及设于该环状底面1511上、间隔设置的格挡片1512，其中，格挡片1512沿环状底面1511的轴向朝向同一方向设置，优选在环状底面1511上沿周均匀间隔设置。两相邻的格挡片1512以及环状底面1511组成容纳磁钢13的磁钢槽112，磁钢13可对应插接在该磁钢槽112中，并紧贴机壳14内壁设置。在一些实施例中，相邻的两磁钢13通过格挡片1512间隔设置，凸缘111设于机壳14背离风叶15的一端，优选磁钢13的长度与凸缘111至环状底面1511的距离相等，通过环状底面1511和凸缘111对磁钢13进行轴向限位，避免在高震动的环境下，发生脱出的现象。优选的，若干沿机壳14内壁间隔设置的磁钢13组成紧贴机壳14的圆柱。

在一些实施例中，风叶15还包括设于机壳14外的散热部152，该散热部152呈杯状，其包括多个散热格栅1521，多个散热格栅1521以机壳14中心为圆心周向间隔均匀设置，当电机高速运转时，可为电机提供良好的散热效果。风叶15还设有供转轴12穿出的中心通孔153，若干散热格栅1521的一端集中于该中心通孔153，转轴12的一端可从风叶15的中心通孔153穿出设置，在一些实施例中，风叶15与转轴12通过螺钉16固定连接，防止电机在高速运转时风叶15与转轴12发生松动，提升电机的整体安全性能。

在一些实施例中，定子组件20包括穿设于端盖11中的定子座21、与定子座21同轴设置的线圈组件22、与转轴12配合转动的轴承组件23，该定子组件20可与机壳14装配，在通电状态下定子组件20可与转子组件10配合驱动转轴12转动，其中，定子座21可部分穿设与机壳14中，以供线圈组件22的安装。

具体的，在一些实施例中，定子座21包括座体211以及设置于座体211上的定位柱212，该座体211的截面尺寸可大于机壳14的横截面尺寸，定位柱212设于座体211上，其可伸入机壳14中，供线圈组件22的安装定位。定位柱212在一些实施例中可为两端贯通的中空结构，座体211和定位柱212连通设置，转轴12自定位柱212贯通至座体211，并自座体211背离定位柱212的一端伸出。其中，定位柱212在一些实施例中可具体包括安装线圈组件22的安装部2121以及对线圈组件22进行轴向限位的限位部2122，其中，安装部2121的直径小于限位部2122，限位部2122的两端分别连接安装部2121和座体211，线圈组件22套设在安装部2121上，可通过连接键24对线圈组件22进行周向限位，通过限位部2122对线圈组件22进行轴向限位。

进一步地，在一些实施例中，线圈组件22包括定子冲片221以及设于定子冲片221上的定子线圈222。其中，定子冲片221可为柱状，其具有一中心柱体2211，该中心柱体2211可为两端贯通的圆柱结构，中心柱体2211的直径与安装部2121的直径适配，在一些实施例中，定子冲片221可包括若干齿部2212，该若干齿部2212沿中心柱体2211的周向间隔设置，具体的，齿部2212截面为T形，定子线圈222限位于该T形齿部2212中，若干沿中心柱体2211周向设置的T形齿部2212其外表面平行于若干磁钢13组成的圆柱内表面。在一些实施例中，定子线圈222可以为多个，与定子冲片221上的齿部2212对应设置，优选地，定子线圈222绕设在定子冲片221的齿部2212，在一些实施例中，定子线圈222可以为漆包线。绕设有若干定子线圈222的定子冲片221通过中心柱体2211与安装部2121同轴套设，若干定子线圈222形成的圆柱面与若干磁钢13形成的圆柱面同心设置，使得磁钢13可带动端盖11相对定子线圈222同轴转动。

进一步的，在一些实施例中，轴承组件23可包括第一轴承231和第二轴承232，其中，第一轴承231可设置于定子冲片221的中心柱体2211中，并与定子座21的安装部2121抵接，其中，第一轴承231的径向尺寸可与定子冲片221的中心柱体2211的径向尺寸相适配。第二轴承232设置于定子座21中，具体的，座体211上设有容纳第二轴承232的空腔2111，该空腔2111的尺寸与第二轴承232的径向尺寸适配，第二轴承232设于该空腔2111中。其中，第一轴承231和第二轴承232均于转轴12同心套设。

在一些实施例中，定子组件20还包括霍尔元件25以及与该霍尔元件25通电连接的霍尔线26，霍尔元件25通过霍尔线26连通外界电源，为该外转子无刷电机提供电能。在一些实施例中，霍尔元件25通过螺柱与定子座21固定连接。具体的，霍尔元件25具体呈圆环状，该圆环的内径大于定位柱212的外径，霍尔元件25通过沿周设置的若干螺柱与座体211固定连接，其中，螺柱将霍尔元件25与座体211间隔设置，霍尔线26设于该间隔中。

进一步地，在一些实施例中，转轴12可呈圆柱状，转轴12可分别穿设于定子组件20和转子组件10中，使得定子组件20和转子组件10同轴设置。在一些实施例中，转轴12的一端与设有磁钢13的端盖11固定连接，并部分伸出端盖11外，另一端自座体211伸出至定子组件20外，当该外转子无刷电机通过霍尔元件25通入电能后，线圈产生磁场，安装有磁钢13的端盖11带动转轴12旋转，以输出动力。

在一些实施例中，外转子无刷电机还包括对该电机进行轴向限位的第一挡片31和第二挡片32，其中第一挡片31和第二挡片32分设于电机两端。在一些实施例中，第一挡片31卡设于转轴12上，其可位于转轴12穿出端盖11的一端，与端盖11固定连接，避免在高速旋转的过程中端盖11脱出；在一些实施例中，第二挡片32卡设在转轴12上，其可位于转轴12穿出定子座21的一端，可用于将转轴12与第二轴承232连接，防止第二轴承232脱出。与之对应的，转轴12上优选还分别设有容纳第一挡片31的第一卡槽121以及容纳第二挡片32的第二卡槽122，第一挡片31和第二挡片32分别通过第一卡槽121和第二卡槽122在转轴12的轴向进行限定。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，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，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，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种外转子无刷电机，其特征在于，包括转子组件(10)以及与所述转子组件(10)配合安装的定子组件(20)；

所述转子组件(10)包括端盖(11)以及穿设于所述端盖(11)上的转轴(12)，端盖(11)内壁沿周间隔设置多个磁钢(13)，所述端盖(11)内壁上设有容纳所述磁钢(13)的磁钢槽(112)，所述端盖(11)上还设有对所述磁钢(13)进行轴向限位的凸缘(111)，所述凸缘(111)设于所述端盖(11)的至少一端，并朝向所述转轴(12)方向凸出于所述端盖(11)内壁设置；

所述定子组件(20)包括与所述转轴(12)同轴设置的线圈组件(22)，所述线圈组件(22)包括定子冲片(221)以及设于所述定子冲片(221)上沿周向排布的多个定子线圈(222)，多个所述定子线圈(222)通过所述定子冲片(221)形成的圆环与所述磁钢(13)形成的圆环同心设置。

2.根据权利要求1所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述端盖(11)包括机壳(14)以及部分插入所述机壳(14)的风叶(15)，所述机壳(14)与所述风叶(15)同心设置，所述凸缘(111)设于所述机壳(14)背离所述风叶(15)的一端，所述风叶(15)包括插入所述机壳(14)中的插入部(151)，所述磁钢(13)设于所述机壳(14)内壁上，并分别抵接所述插入部(151)和所述凸缘(111)在所述机壳(14)内轴向限位。

3.根据权利要求2所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述插入部(151)包括与所述机壳(14)配合的环状底面(1511)以及多个设于该环状底面(1511)上、间隔设置的格挡片(1512)，多个所述格挡片(1512)沿所述环状底面(1511)的轴向朝向同一方向设置，至少两个相邻格挡片(1512)组成容纳所述磁钢(13)的磁钢槽(112)，相邻所述磁钢(13)通过所述格挡片(1512)间隔设置。

4.根据权利要求3所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述风叶(15)通过所述插入部(151)与所述机壳(14)紧配合连接，所述风叶(15)通过螺钉与所述转轴(12)固定连接。

5.根据权利要求1所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述定子组件(20)包括穿设于所述端盖(11)中的定子座(21)、与所述定子座(21)同轴设置的线圈组件(22)、与所述转轴(12)配合转动的轴承组件(23)；

所述定子座(21)为两端贯通的中空结构；

所述定子座(21)、所述线圈组件(22)和所述轴承组件(23)均与所述转轴(12)同轴设置。

6.根据权利要求5所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述定子座(21)包括座体(211)以及设置于所述座体(211)上的定位柱(212)，所述座体(211)和所述定位柱(212)连通设置，所述转轴(12)自所述定位柱(212)贯通至所述座体(211)，并自所述座体(211)背离所述定位柱(212)的一端伸出。

7.根据权利要求6所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述定子冲片(221)套设于所述定位柱(212)上，所述定子冲片(221)包括两段贯通的中心柱体(2211)，以及至少两个沿所述中心柱体(2211)轴向间隔设置的齿部(2212)，所述定子线圈(222)绕设在所述齿部(2212)上。

8.根据权利要求7所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述轴承组件(23)包括第一轴承(231)和第二轴承(232)，所述第一轴承(231)设于所述中心柱体(2211)中，并与所述定位柱(212)抵接；

所述座体(211)背离所述定位柱(212)的一端还设有容纳所述第二轴承(232)的空腔(2111)，所述第二轴承(232)设于所述空腔(2111)内；

所述第一轴承(231)和所述第二轴承(232)均与所述转轴(12)同心套设。

9.根据权利要求8所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述外转子无刷电机还包括对所述外转子无刷电机进行轴向限位的第一挡片(31)和第二挡片(32)，第一挡片(31)和第二挡片(32)分别设于所述外转子无刷电机两端；

所述第一挡片(31)卡设于所述转轴(12)上，并与所述端盖(11)固定连接；

所述第二挡片(32)卡设于所述转轴(12)上，并与所述第二轴承(232)固定连接；

所述转轴(12)上还分别设有容纳所述第一挡片(31)和第二挡片(32)的第一卡槽(121)和第二卡槽(122)。

10.根据权利要求5所述的外转子无刷电机，其特征在于，所述定子组件(20)还包括与所述定子座(21)固定连接的霍尔元件(25)以及与所述霍尔元件(25)通电连接的霍尔线(26)，所述定子座(21)与所述霍尔元件(25)通过螺柱固定连接。

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