CN218482754U - 一种带有编码器的外转子电机 - Google Patents

Abstract

本公开提供的一种带有编码器的外转子电机，通过设置隔磁圈屏蔽其他磁场对感应头的干扰，以此提高感应精准性、节省能源；通过设置隔磁圈在中心轴线方向上完全覆盖感应头，来完全屏蔽定子的干扰，并且保护感应头不受其他部件的刮蹭，延长使用寿命；通过设置第一安装部与第二安装部在电机轴线方向上平行，使得编码器与磁环呈径向分布，以此缩小编码器和磁环的安装体积，进而使外转子电机的体积缩小。本公开提供的一种带有编码器的外转子电机编码器感应准确性高、结构简单、安装稳定、不易损坏、节能、体积小等优点。

Description

一种带有编码器的外转子电机

技术领域

本公开涉及永磁电机技术领域，具体是涉及一种带有编码器的外转子电机。

背景技术

编码器是一个机械与电子紧密结合的精密测量器件，将信号或数据进行编码、转换，用以通讯、传输和存储的信号数据。编码器是传感器的一种，它主要用于检测机械运动的速度、位置、角度和距离，在电机控制中，编码器将电机的运行状态实时传送给电机控制器，实现电机的调速、启停，编码器在电机控制中起着关键作用。

目前，现有技术中已经记载了一些将编码安装在电机上的技术方案，如，公开号为：CN105449935B的发明专利公开了一种外转子电机，并具体公开了该外转子电机包括定子轴、与所述定子轴相配接的定子、设于所述定子外围的动子。其中所述定子具有电枢，所述电枢上均匀缠绕有电枢绕组，所述动子的内壁上设有永磁体贴片，所述外转子电机还包括编码器，所述编码器包括与所述定子轴配合的光栅片。该技术方案设置编码器安装在外转子电机上，并且设置有与定子轴配合的光栅片，这样的安装结构不仅会使磁编码器受到外界磁场的干扰，而且在电机运行时也会受到电机定子线圈产生的磁场干扰，使得编码器对电机的检测结果不精确。

如，授权公告号为：CN209016893U的实用新型专利公开了一种外转子电机编码器的安装结构，并具体公开了该安装结构包括转子、编码器和定子，转子包括外壳和轴，定子包括定子线圈、驱动PCB板和安装板，安装板上设有轴承孔，轴承孔内固定安装有轴承，轴与轴承相配合，定子线圈和驱动PCB板通过螺栓固定在安装板上，编码器为磁编码器或光电编码器，外壳上设有定位槽，信号磁环或光电信号码盘通过胶水粘接在定位槽内，传感器PCB或光电读头安装在定子上端，传感器PCB或光电读头通过接插件连接到PCB上，传感器PCB或光电读头与驱动PCB板电连接。该技术方案中编码器安装在电机内部，避免了编码器受外界光源或磁场的干扰和灰尘、油污的污染，电机内部的环境相对稳定，便于控制，并且可以保护脆弱的编码器。但是，该技术方案将编码器设置在转子和定子之间，编码器容易受到其他部件的刮蹭造成损坏，降低编码器使用寿命。另一方面，该电机内的编码器与磁环分别设置在定子表面，在加工过程中需要预留安装位置，大大增加了电机的体积和加工成本。

从现有技术公开的内容来看，目前外转子电机的编码器安装结构存在编码器容易受到外部环境干扰、检测结果不准确、容易受到刮蹭损坏、使用寿命短等缺陷。

实用新型内容

本公开针对现有技术中存在的编码器安装结构存在编码器容易受到外部环境干扰、检测结果不准确、容易受到刮蹭损坏、使用寿命短、体积大等问题，提供一种带有编码器的外转子电机，本公开所提供的装置具有编码器感应准确性高、结构简单、安装稳定、不易损坏、节能、体积小等优点。

本公开的构思在于外转子电机上安装有编码器，通过编码器将电机运行状态传送给电机控制器，实现对电机调速、启停的控制。

进一步的，本公开的另一构思在于，通过改变电机上编码器的结构，来提高编码器感应磁环的精准性，进而对电机的调整更加精确。

更进一步的，本公开的另一构思在于，编码器设置有隔磁圈用于屏蔽定子铁芯对编码器感应头的干扰，提高编码器感应头的精准度。

更进一步的，本公开的另一构思在于，隔磁圈在中心轴线方向上的投影完全覆盖感应头，隔磁圈将感应头与定子铁芯隔开，使得感应头不受其他环境的干扰，提高编码器感应头的精准度。

更进一步的，本公开的另一构思在于，编码器设置有多个感应头，提高编码器的工作效率。

更进一步的，本公开的另一构思在于，通过改变磁环在电机上的安装位置，来实现编码器精确检测电机运行状态的目的。

更进一步的，本公开的另一构思在于，转子上设置有与第一安装部相对应的第二安装部，第二安装部用于安装磁环，这样的设置方式不仅使得编码器可以准确获得电机运行状态的信号，并且可以保护磁环不受刮蹭延长使用寿命。

更进一步的，本公开的另一构思在于，第一安装部与第二安装部在电机轴向上平行设置，该设置方式大大节省了编码器安装体积。

更进一步的，本公开提供一种带有编码器的外转子电机，具体包括有转子和定子，所述转子和定子通过轴连接；

所述外转子电机还包括定子支架和编码器，所述编码器安装在定子支架上。

编码器是传感器的一种，本技术方案通过在电机上安装编码器来实现对电机运行状况的检测。另一方面，定子支架在电机上是静止不动的，编码器安装在定子支架上稳定、不易因运动状态改变而受损。

更进一步的，所述定子支架上设置有第一安装部，所述第一安装部用于安装编码器。

现有技术中，编码器安装在电机上，其暴露在外的部分容易受到其他部件的刮蹭，而大大缩短了其工作寿命，提高了运行成本。本技术方案通过在定子支架上设置用于安装编码器的第一安装部，使得编码器不受刮蹭以达到保护编码器的目的，延长装置使用寿命。

更进一步的，所述编码器包括PCB板、隔磁圈和感应头，所述PCB板安装在定子支架上；

所述隔磁圈和感应头安装在PCB板上，所述隔磁圈贴合定子支架，所述隔磁圈将感应头与定子支架分隔开。

目前使用的电机编码器容易受到其他环境的磁场影响，使得感应精准度下降。因此，本申请通过设置隔磁圈，将编码器的感应头与定子隔开，屏蔽干扰，使得编码器的感应准确性更好，对电机调整更加精确、节能，大大提高了相同电池情况下的续航能力。

更进一步的，所述隔磁圈在中心轴线方向上的投影完全覆盖感应头。

现有技术中，编码器安装在电机上，其暴露在外的部分容易受到其他部件的刮蹭，而大大缩短了其工作寿命，提高了运行成本。本申请通过设置可以完全覆盖感应头的隔磁圈，以达到保护感应头不受刮蹭的目的，延长编码器的使用寿命，降低运行成本。

更进一步的，所述外转子电机还包括有磁环，所述磁环安装在转子上。

本技术方案中，磁环安装在转子上随转子做旋转运动，而编码器安装在定子上静止不动，编码器通过感应磁环的位置，即通过检测磁环的磁场信息，并且编码器将检测到的信息传输到电机控制器，该电机控制器通过编码器传输的信号控制外转子电机工作。

更进一步的，所述转子上设置有与第一安装部相对应的第二安装部，所述第二安装部用于安装磁环。

本技术方案中改变了编码器的安装位置，相应改变磁环的安装位置，使得编码器可以精准的检测磁环的位置，进而精准获得电机运行状况，大大提高了编码器检测结果的准确性。

更进一步的，所述第一安装部与第二安装部在外转子电机轴线方向上平行，使得编码器与磁环呈径向分布。

本技术方案通过设置第一安装部与第二安装部平行的位置，使得编码器与磁环呈径向分布的状态，以此大大缩小了编码器和磁环的安装体积，从而缩小外转子电机的体积；平行的设置也使得在电机运行状态下，编码器仍能精准地获取磁环的位置，从而获得精准的检测结果。并且，本公开保护编码器和磁环在电机运行状态下不容易受到刮蹭，延长装置的使用寿命。

更进一步的，所述感应头的数量至少为2个。

更进一步的，所述感应头安装在PCB板上的数量为6个。

本申请通过在PCB板上设置多个感应头，提高编码器对磁环的感应强度，进而提高检测结果的准确性。

在一些实施例中，所述第一安装部与定子支架为一体，所述第一安装部与编码器固定连接。

在一些实施例中，所述第二安装部与转子为一体，所述第二安装部与磁环固定连接。

上述实施例中的结构简单、稳定，加工成本低。

本申请提供的一种带有编码器的外转子电机包括转子、定子和定子支架，转子与定子通过轴连接，定子支架上安装有编码器，转子上安装有磁环，磁环随转子做旋转运动，编码器通过检测磁环的位置获得磁场信息，进而将获得的信息输送至电机控制器，电机控制器通过编码器输送的信息控制电机运行。

本申请提供的一种带有编码器的外转子电机，通过设置隔磁圈屏蔽其他磁场对感应头的干扰，以此提高感应精准性、节省能源；通过设置隔磁圈在中心轴线方向上完全覆盖感应头，来完全屏蔽定子的干扰，并且保护感应头不受其他部件的刮蹭，延长使用寿命；通过设置第一安装部与第二安装部在电机轴线方向上平行，使得编码器与磁环呈径向分布，以此缩小编码器和磁环的安装体积，进而使外转子电机的体积缩小。本公开提供的一种带有编码器的外转子电机编码器感应准确性高、结构简单、安装稳定、不易损坏、节能、体积小等优点。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本公开进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本公开范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1：本公开一种内置编码器的外转子结构的剖面示意图；

其中，1、转子；2、定子；3、轴；4、编码器；5、定子支架；6、第一安装部；7、PCB板；8、隔磁圈；9、安装头；10、磁环；11、第二安装部。

具体实施方式

下面结合附图，对本公开作详细的说明。

为了使本公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本公开进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。

图1是本公开的一个具体的实施例，具体的如下：

本实施例具体提供一种带有编码器的外转子电机，通过设置隔磁圈屏蔽其他磁场对感应头的干扰，以此提高感应精准性、节省能源，具体包括有转子1和定子2，所述转子1和定子2通过轴3连接；

所述外转子电机还包括定子支架5和编码器4，所述编码器4安装在定子支架5上；

所述定子支架5上设置有第一安装部6，所述第一安装部6用于安装编码器4。

编码器4是传感器的一种，本技术方案通过在电机上安装编码器4来实现对电机运行状况的检测。另一方面，定子支架5在电机上是静止不动的，编码器4安装在定子支架5上稳定、不易因运动状态改变而受损。现有技术中，编码器4安装在电机上，其暴露在外的部分容易受到其他部件的刮蹭，而大大缩短了其工作寿命，提高了运行成本。本技术方案通过在定子支架5上设置用于安装编码器4的第一安装部6，使得编码器4不受刮蹭以达到保护编码器4的目的，延长装置使用寿命。

所述编码器4包括PCB板7、隔磁圈8和感应头9，所述PCB板1安装在定子支架5上；

所述隔磁圈8和感应头9安装在PCB板7上，所述隔磁圈8贴合定子支架5，所述隔磁圈8将感应头9与定子支架5分隔开。

目前使用的电机编码器4容易受到其他环境的磁场影响，使得感应精准度下降。因此，本申请通过设置隔磁圈8，将编码器4的感应头9与定子2隔开，屏蔽干扰，使得编码器4的感应准确性更好，对电机调整更加精确、节能，大大提高了相同电池情况下的续航能力。

更进一步的，本公开还可以提供另一种实施例，具体如下：

该实施例的构思主要在于，通过设置隔磁圈8在中心轴线方向上完全覆盖感应头9，来完全屏蔽定子2的干扰，并且保护感应头不受其他部件的刮蹭，延长使用寿命。

本实施例具体提供一种内置编码器4的外转子电机，具体包括有转子1和定子2，所述转子1和定子2通过轴3连接；所述外转子电机还包括定子支架5和编码器4，所述编码器4安装在定子支架5上；所述定子支架5上设置有第一安装部6，所述第一安装部6用于安装编码器4；所述编码器4包括PCB板7、隔磁圈8和感应头9，所述PCB板7安装在定子支架5上；所述隔磁圈8和感应头9安装在PCB板1上，所述隔磁圈8贴合定子支架5，所述隔磁圈8将感应头9与定子支架5分隔开；

所述隔磁圈8在中心轴线方向上的投影完全覆盖感应头9。

现有技术中，编码器4安装在电机上，其暴露在外的部分容易受到其他部件的刮蹭，而大大缩短了其工作寿命，提高了运行成本。本申请通过设置可以完全覆盖感应头9的隔磁圈8，以达到保护感应头9不受刮蹭的目的，延长编码器4的使用寿命，降低运行成本。

所述外转子电机还包括有磁环10，所述磁环10安装在转子1上。

本技术方案中，磁环10安装在转子1上随转子1做旋转运动，而编码器4安装在定子2上静止不动，编码器4通过感应磁环10的位置，即通过检测磁环10的磁场信息，并且编码器4将检测到的信息传输到电机控制器，该电机控制器通过编码器4传输的信号控制外转子电机工作。

更进一步的，本公开还可以提供另一种实施例，具体如下：

该实施例的构思主要在于，通过设置第一安装部6与第二安装部11在电机轴线方向上平行，使得编码器4与磁环10呈径向分布，以此缩小编码器4和磁环10的安装体积，进而使外转子电机的体积缩小。

本实施例具体提供一种带有编码器的外转子电机，具体包括有转子1和定子2，所述转子1和定子2通过轴3连接；所述外转子电机还包括定子支架5和编码器4，所述编码器4安装在定子支架5上；所述定子支架5上设置有第一安装部6，所述第一安装部6用于安装编码器4；所述编码器4包括PCB板7、隔磁圈8和感应头9，所述PCB板7安装在定子支架5上；所述隔磁圈8和感应头9安装在PCB板7上，所述隔磁圈8贴合定子支架5，所述隔磁圈8将感应头9与定子支架5分隔开；所述隔磁圈8在中心轴线方向上的投影完全覆盖感应头9；所述外转子电机还包括有磁环10，所述磁环10安装在转子1上；

所述转子1上设置有与第一安装部6相对应的第二安装部11，所述第二安装部11用于安装磁环10；

所述第一安装部6与第二安装部11在外转子电机轴线方向上平行，使得编码器4与磁环10呈径向分布。

本技术方案通过设置第一安装部6与第二安装部11平行的位置，使得编码器4与磁环10呈径向分布的状态，以此大大缩小了编码器4和磁环10的安装体积，从而缩小外转子电机的体积；平行的设置也使得在电机运行状态下，编码器4仍能精准地获取磁环10的位置，从而获得精准的检测结果。并且，本公开保护编码器4和磁环10在电机运行状态下不容易受到刮蹭，延长装置的使用寿命。

所述感应头9安装在PCB板7上的数量为6个。

本申请通过在PCB板7上设置多个感应头9，提高编码器4对磁环10的感应强度，进而提高检测结果的准确性。

所述第一安装部6与定子支架5为一体，所述第一安装部6与编码器4固定连接；

所述第二安装部6与转子1为一体，所述第二安装部6与磁环10固定连接。

本申请提供的一种带有编码器的外转子电机包括转子1、定子2和定子支架5，转子1与定子2通过轴3连接，定子支架5上安装有编码器4，转子1上安装有磁环10，磁环10随转子1做旋转运动，编码器4通过检测磁环10的位置获得磁场信息，进而将获得的信息输送至电机控制器，电机控制器通过编码器4输送的信息控制电机运行。

本申请提供的一种带有编码器的外转子电机，通过设置隔磁圈8屏蔽其他磁场对感应头9的干扰，以此提高感应精准性、节省能源；通过设置隔磁圈8在中心轴线方向上完全覆盖感应头9，来完全屏蔽定子2的干扰，并且保护感应头9不受其他部件的刮蹭，延长使用寿命；通过设置第一安装部6与第二安装部11在电机轴线方向上平行，使得编码器4与磁环10呈径向分布，以此缩小编码器4和磁环10的安装体积，进而使外转子电机的体积缩小。本公开提供的一种带有编码器的外转子电机编码器4感应准确性高、结构简单、安装稳定、不易损坏、节能、体积小等优点。

以上对本公开进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本公开的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本公开及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理的前提下，还可以对本公开进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本公开权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述外转子电机包括转子和定子，所述转子与定子通过轴连接；

所述外转子电机还包括定子支架和编码器，所述编码器安装在定子支架上；

所述定子支架上设置有第一安装部，所述第一安装部用于安装编码器；

所述编码器包括PCB板、隔磁圈和感应头，所述PCB板安装在定子支架上；

所述隔磁圈和感应头安装在PCB板上，所述隔磁圈贴合定子支架，所述隔磁圈将感应头与定子支架分隔开。

2.根据权利要求1所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述隔磁圈在中心轴线方向上的投影完全覆盖感应头。

3.根据权利要求2所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述感应头安装在PCB板上的数量为6个。

4.根据权利要求1所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述外转子电机还包括有磁环，所述磁环安装在转子上。

5.根据权利要求4所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述转子上设置有与第一安装部相对应的第二安装部，所述第二安装部用于安装磁环。

6.根据权利要求5所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述第一安装部与第二安装部在外转子电机轴线方向上平行。

7.根据权利要求6所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述编码器与磁环呈径向分布。

8.根据权利要求1所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述第一安装部与定子支架为一体，所述第一安装部与编码器固定连接。

9.根据权利要求5所述的一种带有编码器的外转子电机，其特征在于，所述第二安装部与转子为一体，所述第二安装部与磁环固定连接。

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