CN217904137U - 无刷电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无刷电机，包括：定子组件及转子组件，定子组件包括：定子线架，包括环形基板及自环形基板沿径向向内延伸的绕线部；数个绕组，每个绕组分别包括至少两个定子线圈，且定子线圈缠绕于绕线部；连接装置，安装于环形基板，连接装置包括数个连接件，每个连接件电性连接同一绕组的至少两个定子线圈；连接装置还包括绝缘件，绝缘件包裹每个连接件的外周，数个连接件轴向重叠设置且具有重叠区域，绝缘件包裹数个连接件的重叠区域。本实用新型的用以实现多个连接件之间绝缘的绝缘件设置在连接装置上，且连接装置与定子线架分体设置，以此定子线架无需设置复杂的安装结构以绝缘固定上述多个连接件，结构更为简单。

Description

无刷电机

【技术领域】

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种结构简单的无刷电机。

【背景技术】

市场上的电机定子组件主要通过星形接法(也称Y接法)或三角形接法(也称Δ接法)两种方式进行绕线。对于三角形接法，主要有以下两种方式实现线圈之间的电性连接，方法一：将漆包线绕在定子线架上后，属于同一绕组的两个线圈之间通过过桥线实现电性连接；方法二：将漆包线绕在定子线架上后，在定子线架上设置金属片，金属片的两端分别与同一绕组的两个线圈连接，从而使得线圈之间实现电性连接。

然而，上述方法存在以下技术问题：针对方法一，当电机的性能提高时，线圈必须采用大截面的漆包线，而当电机的应用场景需要体积较小时，线圈之间的过线会相对复杂，尤其是当线圈形成并联电路且并联支路大于等于二时，上述过线的复杂程度增加，线圈与接线端子的焊接容易出现虚焊的问题，导致焊接点电阻增加，电机的电气性能会受到影响。针对方法二，三相电机至少需要三个金属片用来分别连接属于同一绕组的两个线圈，三个金属片之间还需要做到绝缘，以此，定子线架上需要设置对应的安装结构用以绝缘安装三个金属片，结构复杂，且装拆困难。

鉴于此，确有必要提供一种改进的无刷电机，以克服先前技术存在的缺陷。

【实用新型内容】

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，且易于装拆的无刷电机。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种无刷电机，包括定子组件及相对于所述定子组件转动的转子组件，所述定子组件包括：定子铁芯，至少部分套设于所述转子组件的外侧；定子线架，包括环形基板及自所述环形基板沿径向向内延伸的绕线部，所述环形基板安装于所述定子铁芯的轴向一端；数个绕组，每个所述绕组分别包括至少两个定子线圈，且所述定子线圈缠绕于所述绕线部上；连接装置，与所述定子线架分体设置且安装于所述环形基板上，所述连接装置包括数个连接件，每个所述连接件电性连接于同一所述绕组的至少两个所述定子线圈；所述连接装置还包括部分包裹于所述连接件的外周的绝缘件，数个所述连接件在轴向上部分重叠且具有重叠区域，且所述绝缘件至少包裹数个所述连接件的所述重叠区域。

进一步改进方案为：所述连接装置包括与数个所述连接件对应设置的数个所述绝缘件，数个所述绝缘件在轴向上重叠且彼此分离设置。

进一步改进方案为：所述绝缘件设有包裹于所述连接件的外周的第一绝缘部、弯折部与第二绝缘部，所述第一绝缘部和所述第二绝缘部之间通过所述弯折部彼此连接，且所述第一绝缘部与所述第二绝缘部在轴向上错开设置。

进一步改进方案为：所述第一绝缘部设有位于上表面的卡槽，所述第二绝缘部设有位于下表面的凸块，所述卡槽与所述凸块配合以在轴向上连接相邻设置的两个所述绝缘件。

进一步改进方案为：所述绝缘件构造为圆弧形，且所述绝缘件与对应的所述连接件一体注塑成型。

进一步改进方案为：所述绝缘件为一件式结构且同时包裹于数个所述连接件的外周，且所述绝缘件与数个所述连接件一体注塑成型。

进一步改进方案为：所述定子组件还包括安装于所述环形基板的连接端子，所述连接端子设有外触端子及内触端子，所述内触端子与所述定子线圈电性连接，所述外触端子与外部电路电性连接。

进一步改进方案为：所述连接端子构造为金属片，所述内触端子与所述外触端子分别设置于所述金属片的轴向两端，所述环形基板还包括插槽，所述内触端子收容于所述插槽内。

进一步改进方案为：所述连接件设有位于两端的插接口，所述插接口暴露于所述绝缘件的外侧，所述插接口套设于所述外触端子以连接所述连接件与所述连接端子。

进一步地改进方案为：所述连接件包括第一导体部、中间部及第二导体部，所述第一导体部与所述第二导体部通过所述中间部彼此连接，且所述第一导体部与所述第二导体部在轴向上错开设置，所述插接口分别设置于所述第一导体部与所述第二导体部的自由末端。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：连接装置包括部分包裹于连接件外周的绝缘件，数个连接件在轴向上部分重叠且具有重叠区域，且所述绝缘件包裹数个连接件的所述重叠区域。绝缘件的设置用以实现多个连接件之间的绝缘，同时，连接装置与定子线架分体设置，使得定子线架无需设置复杂的安装结构以绝缘固定上述多个连接件，结构更为简单。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明:

图1是本实用新型较佳实施例的无刷电机的整体结构示意图；

图2是图1所示的无刷电机中定子组件的结构示意图；

图3是图2所示的定子组件中连接装置的结构示意图；

图4是图3所示的连接装置的另一个角度的结构示意图。

图中附图标记的含义：

无刷电机 1 壳体 10

定子组件 20 定子铁芯 21

定子线架 22 绕线部 221

环形基板 222 插槽 223

数个绕组 23 导线 231

连接装置 24 连接件 240

第一导体部 2401 第二导体部 2402

绝缘件 241 第一绝缘部 2411

第二绝缘部 2412 卡槽 2413

凸块 2414 弯折部 2415

金属连接片 242 插接口 243

连接端子 25 外触端子 251

内触端子 252 转子组件 30

输出轴 31 转子铁芯 32

【具体实施方式】

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在本说明书的描述中，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。例如下述的“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅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组件/元件必须具有特定的方位或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，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1-图4所示为本实用新型一实施例的无刷电机1。无刷电机1包括壳体10、定子组件20及相对于定子组件20转动的转子组件30。其中，转子组件30至少部分收容于壳体10内，且转子组件30包括输出轴31、转子铁芯32及缠绕于转子铁芯32上的转子绕组(未图示)。具体地，输出轴31延伸出壳体10外，并与工作构件(未图示)相连，当无刷电机1与外部电路连通时，转子绕组通电并带动转子铁芯32及输出轴31转动，工作构件则与输出轴31共同运动，工作构件可以是减速箱，也可以是各种需要进行旋转运动的零件，这里不作限定，比如：在本实用新型的一实施方式中，输出轴31可以是与打草机的打草头相连以驱动打草头转动而进行切割作业。

请参阅图2所示，定子组件20包括定子铁芯21、定子线架22及数个绕组23。具体地，定子铁芯21由多个彼此电气和机械连接的冲压硅钢片形成，且在本实施方式中，无刷电机1构造为内转子无刷电机，以此，定子铁芯21至少部分套设于转子组件30的外侧。定子线架22由绝缘材料构成，且定子线架22包括环形基板222及自环形基板222沿径向向内延伸的绕线部221，环形基板222固定安装于定子铁芯21轴向一端，固定安装的方式包括但不限于胶水粘合或过盈配合形成的卡接。

进一步地，数个绕组23的每个绕组分别包括至少两个定子线圈(未图示)，且上述至少两个定子线圈缠绕于绕线部221。具体地，无刷电机1为三相电机，且电机的槽数为六槽，采用并联支路数为二的绕线方式，此时，无刷电机1具有三个绕组23，每个绕组包括两个对立设置的定子线圈，对应地，定子线架22设有六个绕线部221，且三个绕组23的六个定子线圈分别缠绕于上述的六个绕线部221。需要注意的是，无刷电机1的槽数为六槽，采用并联支路数为二的绕线方式仅是本实用新型的一实施方式，在其他实施方式中，也可以根据具体情况进行选择。

请参阅图3-图4所示，定子组件20还包括连接装置24，连接装置24与定子线架22分体设置且安装于环形基板222，连接装置24包括数个连接件240及部分包裹于连接件240的外周的绝缘件241，每个连接件240电性连接同一绕组23的至少两个定子线圈，数个连接件240在轴向上部分重叠且具有重叠区域，且绝缘件241至少包裹数个连接件240的重叠区域。

具体地，连接装置24包括三个连接件240，三个连接件240在轴向上部分重叠且具有重叠区域，且绝缘件241包裹三个连接件240的重叠区域，以使得上述三个连接件240之间相互绝缘，以此，上述三个连接件240可以分别实现各自所对应的绕组的两个定子线圈之间的电性连接，而不会互相干扰。

在本实施方式中，用以实现多个连接件240之间绝缘的绝缘件241设置于连接装置24，且连接装置24与定子线架22分体设置，以此定子线架22无需设置复杂的安装结构以绝缘固定上述多个连接件240，结构更为简单，另，连接装置24为一独立零件，与定子线架22可拆卸连接，当连接装置24出现损坏，易于进行装拆更换。

进一步地，每个连接件240构造为半圆形的金属连接片242，且每个连接件240包括第一导体部2401、中间部及第二导体部2402，第一导体部2401和第二导体部2402在中间部处彼此连接，中间部轴向向上或向下弯折，使得第一导体部2401和第二导体部2402轴向上错开设置，以此上述三个连接件240在轴向上重叠安装时可以被布置在同一个平面内。

连接装置24包括与数个连接件240对应设置的数个绝缘件241，数个绝缘件241在轴向上重叠且彼此独立设置。具体地，连接装置24设有三个彼此分离设置的绝缘件241，与构造为半圆形的连接件240相对应，三个绝缘件241分别构造为圆弧形，每个绝缘件241与对应的连接件240一体注塑成型以形成一个单独的零件后，三个绝缘件241之间相互连接固定以组装成连接装置24。通过将连接装置24拆分成三个相互之间可拆卸连接的独立零件，分别对每个独立零件进行装配及注塑，模具成本较低，且如果其中某一独立零件出现损坏，更换成本也较低。

进一步地，绝缘件241设有包裹于连接件240外周的第一绝缘部2411、弯折部2415及第二绝缘部2412，第一绝缘部2411和第二绝缘部2412之间通过弯折部2415彼此连接，弯折部2415轴向向上或向下弯折以使得第一绝缘部2411和第二绝缘部2412轴向上错开设置，从而多个绝缘体241也可以轴向重叠地被布置在同一个平面内。在本实施方式中，第一绝缘部2411设有位于上表面的卡槽2413，第二绝缘部2412设有位于下表面的凸块2414，卡槽2413与凸块2414配合以在轴向上连接相邻设置的两个绝缘件241，以此，三个绝缘件241之间相互连接固定以组装成连接装置24。

需要注意的是，连接装置24设有多个独立的绝缘件241是本实用新型的一优选实施方式，在其他实施方式中，绝缘件241也可以为一件式结构且同时包裹于数个连接件240的外周，且绝缘件241与数个连接件240一体注塑成型。

请参阅图2所示，定子组件20还包括安装于环形基板222的连接端子25，连接端子25设有外触端子251及内触端子252，内触端子252与定子线圈电性连接，外部电路与外触端子251电性连接以对定子线圈供电。具体地，环形基板222还包括插槽223，内触端子252收容于上述插槽223以实现连接端子25与定子线架22的固定连接；连接端子25构造为金属片，外触端子251及内触端子252分别设置于金属片的轴向两端，定子线圈延伸出的导线231连接到内触端子252上以实现定子线圈与内触端子252的电性连接，外部电路与外触端子251进行连接以实现外部电路与定子线圈之间的电性连接。需要注意的是，外部电路与外触端子251的连接方式可以是通过导线焊接相连，也可以通过电路板与外触端子插接相连，在本实施方式中不作限定。

在本实施方式中，通过在定子线架22上安装同时设有外触端子251与内触端子252的连接端子25以实现定子线圈与外部电路的电性连接，以此，连接装置24的连接件240则无需设置外触端子以与外部电路进行连接，相较于在连接件240上设置外触端子，构造为金属片的连接端子25结构相对简单，且制造成本更低。

进一步地，连接件240设有位于两端的插接口243，插接口243暴露于绝缘件241的外侧，且插接口243套设于连接端子25的外触端子251以连接连接件240与连接端子25。具体地，插接口243分别设置于连接件240的第一导体部2401及第二导体部2402的自由末端，在进行连接件240的安装时，仅需将连接件的插接口243套设于外触端子251即可，操作便捷。另，插接口243暴露于绝缘件241的外侧，以使得当插接口243套设于外触端子251时，插接口243与连接端子25之间可正常进行电性连接，而不会受到绝缘件241的影响。

在本实施方式中，连接装置24设有3个连接件240，且三个连接件240分别都设有两个插接口243，六个插接口243在圆周方向上相互之间间隔60度排列，对应地，环形基板222上则设有6个连接端子25，且六个连接端子25在圆周方向上也相互之间间隔60度排列，以此，在进行连接装置24的安装时，仅需将6个插接口243中的任一个与任一个外触端子251对准并进行插接操作，则无需再进行对插口243与外触端子251的对准及位置调整操作，从而可以快速地进行连接装置24与连接端子25之间的装拆操作。

本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的无刷电机还有其他很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准。

Claims (10)

1.一种无刷电机，包括定子组件及相对于所述定子组件转动的转子组件，所述定子组件包括：

定子铁芯，至少部分套设于所述转子组件的外侧；

定子线架，包括环形基板及自所述环形基板沿径向向内延伸的绕线部，所述环形基板安装于所述定子铁芯的轴向一端；

数个绕组，每个所述绕组分别包括至少两个定子线圈，且所述定子线圈缠绕于所述绕线部上；

连接装置，与所述定子线架分体设置且安装于所述环形基板上，所述连接装置包括数个连接件，每个所述连接件电性连接于同一所述绕组的至少两个所述定子线圈；

其特征在于：所述连接装置还包括部分包裹于所述连接件的外周的绝缘件，数个所述连接件在轴向上部分重叠且具有重叠区域，且所述绝缘件包裹数个所述连接件的所述重叠区域。

2.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于：所述连接装置包括与数个所述连接件对应设置的数个所述绝缘件，数个所述绝缘件在轴向上重叠且彼此独立设置。

3.根据权利要求2所述的无刷电机，其特征在于：所述绝缘件设有包裹于所述连接件的外周的第一绝缘部、弯折部与第二绝缘部，所述第一绝缘部和所述第二绝缘部之间通过所述弯折部彼此连接，且所述第一绝缘部与所述第二绝缘部在轴向上错开设置。

4.根据权利要求3所述的无刷电机，其特征在于：所述第一绝缘部设有位于上表面的卡槽，所述第二绝缘部设有位于下表面的凸块，所述卡槽与所述凸块配合以在轴向上连接相邻设置的两个所述绝缘件。

5.根据权利要求2所述的无刷电机，其特征在于：所述绝缘件构造为圆弧形，且所述绝缘件与对应的所述连接件一体注塑成型。

6.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于：所述绝缘件为一件式结构且同时包裹于数个所述连接件的外周，且所述绝缘件与数个所述连接件一体注塑成型。

7.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于：所述定子组件还包括安装于所述环形基板的连接端子，所述连接端子设有外触端子及内触端子，所述内触端子与所述定子线圈电性连接，所述外触端子与外部电路电性连接。

8.根据权利要求7所述的无刷电机，其特征在于：所述连接端子构造为金属片，所述内触端子与所述外触端子分别设置于所述金属片的轴向两端，所述环形基板还包括插槽，所述内触端子收容于所述插槽内。

9.根据权利要求7所述的无刷电机，其特征在于：所述连接件设有位于两端的插接口，所述插接口暴露于所述绝缘件的外侧，所述插接口套设于所述外触端子以连接所述连接件与所述连接端子。

10.根据权利要求9所述的无刷电机，其特征在于：所述连接件包括第一导体部、中间部及第二导体部，所述第一导体部与所述第二导体部通过所述中间部彼此连接，且所述第一导体部与所述第二导体部在轴向上错开设置，所述插接口分别设置于所述第一导体部与所述第二导体部的自由末端。

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