CN215120394U - 驱动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种驱动电机，其包括外壳，以及多个以间隔开的同心关系将转轴支撑在所述外壳内的轴承，于外壳的中部区域，定位安装有耦合在转轴中段的旋变器。本实用新型所述的驱动电机，旋变器设置在外壳内，能够缩短了旋变器和控制器之间的距离，同时，由于旋变器耦合在转轴中段，可以作为支撑转轴的支撑件，减少轴承数量，进而简化整体结构。

Description

驱动电机

技术领域

本实用新型涉及伺服电机技术领域，特别涉及一种驱动电机。

背景技术

新能源汽车的驱动电机正朝着高性能、高集成度、低重量的方向发展，电动汽车轻量化的需求也不断增加。对于电机整体重量占比来讲，外壳占据了很大重量，一般的，集成化的外壳主要包括电机壳体、减速器壳体、控制器壳体，减速器以及控制器，对应收容在减速器壳体内和控制器壳体内。

在电机外壳内，通常设有转轴、定子以及转子。现有产品中，转轴多数是由四个轴向间距设置的轴承支撑设置在电机外壳内。此外，为了对转轴的角位移和角速度进行检测，通常在电机外壳的外部安装有旋变器，该旋变器通过导线而连接于控制器，以在控制器的控制下，检测转轴的转动参数。旋变器的结构，主要由定子和转子构成，其全称是旋转变压器，是一种电磁式传感器，又称同步分解器，它是一种测量角度用的小型交流电动机，用来测量旋转物体的转轴角位移和角速度，其中定子绕组作为变压器的原边，接受励磁电压，励磁频率通常用400、3000及5000HZ等。转子绕组作为变压器的副边，通过电磁耦合得到感应电压。

在如上结构中，轴承数量的增加，势必导致整体重量的提升，同时，旋变器和控制器之间的距离较远，使得电机内部结构不够紧凑。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种驱动电机，以简化电机整体结构。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种驱动电机，包括外壳，以及多个以间隔开的同心关系将转轴支撑在所述外壳内的轴承，于所述外壳的中部区域，定位安装有耦合在所述转轴中段的旋变器。

进一步的，所述外壳包括沿所述转轴的轴向顺次连接的电机外壳、减速器外壳以及控制器外壳。

进一步的，所述电机外壳和所述减速器外壳之间，和/或所述减速器外壳和所述控制器外壳之间密封连接。

进一步的，于所述减速器外壳内形成有线束通道，联接在所述旋变器上的线束穿过所述电机外壳后，经由所述线束通道，而被引导至所述控制器外壳内。

进一步的，所述转轴被构造为分段式。

进一步的，所述转轴包括插装配合的第一转轴和第二转轴。

进一步的，于所述第二转轴上形成有轴向延伸的套筒，所述第一转轴插装在所述套筒内，所述套筒和所述第一转轴之间键连接。

进一步的，于所述第一转轴的外表面形成有第一轴肩，所述第一转轴插装于所述套筒内时，所述套筒的自由端顶置在所述第一轴肩上。

进一步的，所述轴承包括分置在所述转轴两个端部的端部轴承，以及支撑在所述套筒端部处的中部轴承。

进一步的，于所述套筒的外表面上形成有第二轴肩，所述中部轴承和所述第二轴肩于所述转轴的轴向上抵接。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的驱动电机，由于旋变器设置在外壳内，缩短了旋变器和控制器之间的距离，同时，由于旋变器耦合在转轴中段，可以作为支撑转轴的支撑件，减少轴承数量，简化整体结构。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的驱动电机的剖视图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为本实用新型实施例所述的外壳的剖视图。

附图标记说明：

1、外壳；101、电机外壳；1011、旋变室；1012、转子；1013、定子；102、减速器外壳；1021、线束通道；1022、中部轴承座；103、控制器外壳；1031、下部轴承座；104、端盖；1041、上部轴承座；2、转轴；201、第一转轴；2011、第一轴肩；202、第二转轴；2021、套筒；20211、第二轴肩；203、端部轴承；204、中部轴承；3、旋变器；4、花键。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型涉及一种驱动电机，整体结构上，其包括外壳1，以及多个以间隔开的同心关系将转轴2支撑在所述外壳1内的轴承，于所述外壳1的中部区域，定位安装有耦合在所述转轴2中段的旋变器3。

耦合指两个或两个以上的体系或两种运动形式间通过相互作用而彼此影响以至联合起来的现象，由于旋变器3设置在外壳1内，缩短了旋变器3和控制器之间的距离，同时，由于旋变器3耦合在转轴2中段，可以作为支撑转轴2的支撑件，减少轴承数量，简化整体结构。

基于如上整体结构设计，本实施例的驱动电机的一种示例性结构如图1至图3所示，其中，外壳1作为集成化电机的外部壳体，其内部包括有设置在转轴2上的转子1012、定子1013、旋变器3、减速器、控制器等构件，在具体结构上，定子1013通过过盈配合安装在外壳1内，并能够产生旋转磁场，转子1012则设置在转轴2上部，转轴2旋转带动安装在其外径的转子1012转动。

本实施例中，外壳1包括沿转轴2的轴向顺次连接的电机外壳101、用于布置减速器的减速器外壳102，以及用于布置控制器的控制器外壳103，电机外壳101和减速器外壳102之间，以及减速器外壳102和控制器外壳103之间采用密封连接，限定于图1中的安装方式，于电机外壳101顶部固定有端盖104，端盖104与电机外壳101之间通过紧固件固定连接。

为提高结构稳定性，转轴2被构造为分段式，具体而言，转轴2包括插装配合的第一转轴201和第二转轴202，第一转轴201位于第二转轴202正上方，为减轻整体重量，第二转轴202内部设置为中空，第二转轴202靠近第一转轴201的一端被定义为套筒2021，第一转轴201底端的直径被构造为与套筒2021的内径适配。

第一转轴201和第二转轴202的插装方式则是将第一转轴201底端插装在套筒2021内，而套筒2021和第一转轴201之间则采用键连接，由于花键4的定心精度高，传递扭矩大，第一转轴201通过花键4连接第二转轴202，便能够保证较好的导向和定心的效果。

除此之外，结合图2所示，于第一转轴201的外表面形成有第一轴肩2011，第一转轴201插装于套筒2021内时，套筒2021的自由端顶置在第一轴肩2011上，第一轴肩2011与套筒2021自由端抵接，能够对第一转轴201起到定位并传递扭矩的作用，使其具有较好的导向效果。

参照图1和图3所示的，本实施例中，轴承包括分置在转轴2两个端部的端部轴承203，以及支撑在套筒2021端部处的中部轴承204，具体的，第一转轴201顶端设有一端部轴承203，端盖104处设有上部轴承座1041，端部轴承203外圈通过上部轴承座1041与电机外壳101固定，端部轴承203的内圈则与转轴2顶端固定连接，并使第一转轴201能够自由转动。

电机壳体中部构造有中部轴承座1022，中部轴承204则固定在中部轴承座1022处，中部轴承204外圈卡置在电机壳体凹陷的中部轴承座1022内，其中，中部轴承204内圈固定在套筒2021的外径上，并于套筒2021的外表面上形成有第二轴肩20211，第二轴肩20211沿套筒2021的径向延伸，中部轴承204和第二轴肩20211于转轴2的轴向上抵接，由此可知的是，中部轴承204的下端与第二轴肩20211的顶端抵接，能够实现定位的作用，同时第二转轴202也能够自由转动，另外，套筒2021外侧与电机壳体连接，可以提高结构稳定性和可靠性。

结合图3所示，减速器外壳102下部设置有下部轴承座1031，第二转轴202底端设有另一端部轴承203，此端部轴承203外圈固定在减速器外壳102的下部轴承座1031处，且第二转轴202的外径与此端部轴承203的内圈固定连接，第二转轴202也可自由转动。

由于旋变器3耦合在转轴2中段，并基于上述转轴2的分体式结构，本实施例中，旋变器3的内径套设在第一转轴201的外径上，减少了旋变器3与控制器之间的距离，且占据空间较小，同时不妨碍其他零件的安装，使得整体结构简化，并有利于内部构件集成度的提高。

另外，参照图2所示的，为安装旋变器3，于外壳1内部构造有旋变室1011，其内部凹陷并用于放置旋变器3，在此需要说明的是，旋变器3外构造有法兰结构，法兰结构与电机外壳101通过紧固件固定，由此完成旋变器3的布置。

由于旋变器3设置在第一转轴201上，能够缩短旋变器3与控制器之间的距离，回看图1，为进一步优化结构，电机外壳101底部开设有供旋变器3线束通过的圆孔，于减速器外壳102内形成有线束通道1021，为缩短旋变器3线束的长度，线束通道1021于减速器外壳102上垂直开设，便可较大程度的缩短旋变器3与控制器之间的距离，同时减少旋变器3线束的长度，另外，在线束通过的路径上，于控制器外壳103上也开设有圆孔。

在电机外壳101上的圆孔，以及控制器外壳103上的圆孔内圈设置有密封圈，一方面能够隔绝电机外壳101、减速器外壳102和控制器外壳103，另一方面，密封圈还能够起到固定旋变器3线束的作用。

联接在旋变器3上的线束穿过电机外壳101后，经由线束通道1021，而被引导至控制器外壳103内，在旋变器3安装位置的基础上，通过设置线束通道1021，能够进一步缩短旋变器3与控制器之间的距离，缩小占据的空间，使电机内部结构更加紧凑。

本实用新型所述的驱动电机，通过设置旋变器3的安装位置，使其本身能够代替轴承，起到支撑件的作用，由此可以减少轴承的数量，使整体结构紧凑，重量降低，同时，旋变器3与控制器之间的距离缩短，线束的长度减小，使电机内部结构更加紧凑，简化整体结构。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动电机，包括外壳(1)，以及多个以间隔开的同心关系将转轴(2)支撑在所述外壳(1)内的轴承，其特征在于：于所述外壳(1)的中部区域，定位安装有耦合在所述转轴(2)中段的旋变器(3)。

2.根据权利要求1所述的驱动电机，其特征在于：所述外壳(1)包括沿所述转轴(2)的轴向顺次连接的电机外壳(101)、减速器外壳(102)以及控制器外壳(103)。

3.根据权利要求2所述的驱动电机，其特征在于：所述电机外壳(101)和所述减速器外壳(102)之间，和/或所述减速器外壳(102)和所述控制器外壳(103)之间密封连接。

4.根据权利要求2所述的驱动电机，其特征在于：于所述减速器外壳(102)内形成有线束通道(1021)，联接在所述旋变器(3)上的线束穿过所述电机外壳(101)后，经由所述线束通道(1021)，而被引导至所述控制器外壳(103)内。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动电机，其特征在于：所述转轴(2)被构造为分段式。

6.根据权利要求5所述的驱动电机，其特征在于：所述转轴(2)包括插装配合的第一转轴(201)和第二转轴(202)。

7.根据权利要求6所述的驱动电机，其特征在于：于所述第二转轴(202)上形成有轴向延伸的套筒(2021)，所述第一转轴(201)插装在所述套筒(2021)内，所述套筒(2021)和所述第一转轴(201)之间键连接。

8.根据权利要求7所述的驱动电机，其特征在于：于所述第一转轴(201)的外表面形成有第一轴肩(2011)，所述第一转轴(201)插装于所述套筒(2021)内时，所述套筒(2021)的自由端顶置在所述第一轴肩(2011)上。

9.根据权利要求7所述的驱动电机，其特征在于：所述轴承包括分置在所述转轴(2)两个端部的端部轴承(203)，以及支撑在所述套筒(2021)端部处的中部轴承(204)。

10.根据权利要求9所述的驱动电机，其特征在于：于所述套筒(2021)的外表面上形成有第二轴肩(20211)，所述中部轴承(204)和所述第二轴肩(20211)于所述转轴(2)的轴向上抵接。

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