CN220382890U - 一种电机信号磁环 - Google Patents

Abstract

一种电机信号磁环，属于电机传感器技术领域，该电机信号磁环，包括磁环支架和磁环本体，所述磁环支架与转轴配合，磁环支架设置有限位结构防止磁环本体脱落，磁环支架设置有与电机转轴配合的套接段、用于制造和充磁时定位的凹口，磁环支架的套接段与磁环本体沿径向相隔0.1～15mm的间隙，磁环本体的充磁极对数不小于2，本实用新型的有益效果是，本实用新型的信号磁环结构简单，加工成本低，可避免磁环在安装时受到一定的机械应力或温度急剧变化时膨胀系数不一致而产生的裂纹问题，抗振动冲击能力强，产品可靠性高。

Description

一种电机信号磁环

技术领域

本实用新型涉及电机传感器技术领域，尤其涉及一种电机信号磁环。

背景技术

在电机运用中，一些需要精准控制的运用场景中需要设置位置传感器，位置传感器主要的作用是提供位置信号。当电机在启动或工作时，通过传感器检测出转子的位置，然后为驱动器提供一个位置信号。驱动器收到信号后，按一定的逻辑关系打开驱动mos管，实现电机的驱动、调速和位置控制。

在汽车行业中，磁阻式传感器由于具有结构简单，成本低，可以集成在PCBA上等优点，在汽车电机和工业电机上得到了大量的运用。目前常用的结构为信号磁钢装在轴端，该结构的缺点是需要占用较大的轴向空间，且不利于产品生产制造过程中的在线检测，在一些集成度较高的产品中，由于占用的空间大，不方便布置安装，因此，将磁盘设计成中空的磁环的需求就越来越强烈。

由于目前常用的信号磁环结构与电机转轴过盈配合，而磁环结构受力或受热膨胀时膨胀系数不一致，磁环存在破裂后脱落的风险，缩短了使用寿命。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电机信号磁环，该信号磁环结构简单，加工成本低，可避免磁环在安装时受到一定的机械应力或温度急剧变化时膨胀系数不一致而产生的裂纹问题，抗振动冲击能力强，产品可靠性高。

为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电机信号磁环，包括磁环支架和磁环本体，所述磁环支架与转轴配合，磁环支架设置有限位结构防止磁环本体脱落，磁环支架设置有与电机转轴配合的套接段、用于制造和充磁时定位的凹口，磁环支架的套接段与磁环本体沿径向相隔0.1～15mm的间隙，磁环本体的充磁极对数不小于2。

所述限位结构包括设置在所述套接段外周的法兰盘，所述法兰盘上的定位孔靠近所述磁环本体的一端孔径小于另一端或设为沉头孔。

所述限位结构包括设置在所述套接段外周的环形凸台，所述环形凸台上设有限位凹口或凸起。

所述磁环支架与电机转轴过盈配合，且配合面设置为光面。

所述磁环支架与电机转轴胶粘相连，且配合面设置有贮胶槽。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供了一种包括磁环支架和磁环本体的信号磁环，磁环为中空结构，无需占用较大的轴向空间，安装方便，拓宽了产品的运用场景，更利于产品高度集成，缩小了系统的整体体积；而且磁环本体与磁环支架套接段沿径向相隔一段间隙，避免了信号磁环在安装时受到一定的机械应力或温度急剧变化时膨胀系数不一致而产生裂纹，增加了产品的可靠性，降低了产品失效的风险。

2、本实用新型通过在磁环本体与磁环支架之间通过限位结构相连，该限位结构为轴向和径向限位，使磁环本体注射成型后，与磁环支架牢固配合，避免了磁环本体沿轴向和径向的晃动，提升了产品的抗振冲击性能。

3、本实用新型中的磁环支架冲压拉伸成型，相对于传统的机加工成型方式，降低了制造成本；本实用新型通过在磁环支架上设置凹口，可于制造和充磁时定位，提升了产品的一致性；本实用新型通过采用多极充磁的方式，提升了传感器的精度，从而提升了控制系统的控制精度。

附图说明

下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本实用新型电机信号磁环实施例一的全剖视图；

图2是图1的左视图；

图3是本实用新型电机信号磁环实施例二的全剖视图；

图4是图3的左视图；

上述图中的标记均为：1.磁环支架，11.套接段，12.法兰盘，121.定位孔，13.环形凸台，131.限位凹口，14.凹口，2.磁环本体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种电机信号磁环，以下实施例将作具体阐述。

实施例一

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种电机信号磁环，包括安装在电机转轴上的磁环支架1及注射成型的磁环本体2，安装方便，无需占用较大的轴向空间，拓宽了产品的运用场景，更利于产品高度集成，缩小了系统的整体体积；而且磁环本体2与磁环支架1沿径向相隔一段距离，间隙为0.1～15mm，既可以保证整个信号磁环的结构强度和稳定性，又避免了信号磁环在安装时受到一定的机械应力或温度急剧变化时膨胀系数不一致而产生裂纹，增加了产品的可靠性，降低了产品失效的风险。

具体地，其中的磁环支架1由环形金属件冲压拉伸成型，相对于传统的机加工成型方式，冲压拉伸成型的加工方法降低了制造成本。

具体地，其中的磁环本体2与磁环支架1之间通过限位结构相连，使磁环本体2注射成型后，与磁环支架1牢固配合，用以提升产品的抗振冲击性能。

其中的磁环支架1包括安装在电机转轴上的套接段11，磁环本体2套接在套接段11外，且套接段11的外壁与磁环本体2的内壁之间沿径向相隔一段距离，为磁环支架1膨胀变形预留空间；该套接段11的外周通过限位结构与磁环本体2沿轴向和径向限位相连，避免了磁环本体2沿轴向和径向的晃动，提升了产品的抗振冲击性能。

其中的限位结构包括垂直设置在套接段11外周的法兰盘12。其中的定位孔121靠近磁环本体2的一端孔径小于另一端。

由于磁环本体2采用注射成型的方式在磁环支架1外周成型，通过设置锥形的定位孔121，在注射的过程中，磁性材料充满定位孔121内，冷却成型后，使磁环本体2沿轴向和径向均不可晃动，更不会脱离磁环支架1，与磁环支架1牢固配合，实现了磁环本体2沿轴向和径向的限位，提升了产品的抗振冲击性能。

另外，其中的磁环支架1外侧设置有用于制造和充磁时定位的凹口14，在制造和充磁时作为统一的定位基准，提升了产品的一致性。

其中的磁环支架1与电机转轴可采用过盈配合或胶粘的方式相连，当采用过盈配合时，磁环支架1与轴的配合面设置为光面；当采用胶粘的方式相连时，为了提高安装的牢固性，其中的磁环支架1在配合面沿周向间隔设置有多个贮胶槽(图中未显示)，通过向贮胶槽内灌胶后方便顺利安装在电机转轴上，实现了信号磁环与电机转轴之间的周向多点定位，且由贮胶槽内溢出的胶可进一步提高信号磁环与电机转轴之间连接的牢固性。

其中的磁环本体2上的充磁极对数不小于2，通过采用多极充磁的方式，提升了传感器的精度，从而提升了控制系统的控制精度。

上述电机信号磁环的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：磁环支架1冲压拉伸成型。将环形金属件放置在冲压拉伸机上进行冲压拉伸，形成相互垂直的套接段11和法兰盘12；在法兰盘12的周向间隔冲锥形的定位孔121。

步骤2：磁环本体2在磁环支架1外周注射成型。

1)将成型的磁环支架1放入注射模具中；2)该注射模具的模腔设置为环形，使磁环支架1的法兰盘12朝下，并使法兰盘12的定位孔121的一端密封，使注射模具的内侧紧靠在磁环支架1的外周，且保证成型的信号磁环中磁环本体2与磁环支架1的径向间隙与注射模具的厚度一致；3)将磁性材料由注射机在一定压力和温度下注入模具的模腔内。

步骤3：冷却定型出模，形成上述结构的信号磁环。

实施例二

如图3和图4所示，与实施例一的不同之处在于，其中的限位结构及电机信号磁环的加工方法不同。

其中的限位结构包括设置在套接段11外周的环形凸台13，环形凸台13上设有用于径向限位的限位凹口131或凸起，环形凸台13为将环形金属件放置在成型模具内，将环形金属件的外周沿其轴向冲压拉伸成型，该成型模具的模腔与成型的磁环支架1的结构相同，该环形凸台13可位于套接段11的端部周向，也可位于套接段11的中部周向，关于环形凸台13的位置与冲压拉伸成型模具有关，可根据需要选择对应形状的模具。

由于磁环本体2采用注射成型的方式在磁环支架1外成型，在注射的过程中，磁性材料充满模具模腔，可将环形凸台13的外周包覆，冷却成型后，使磁环本体2沿轴向和径向均不可晃动，更不会脱离磁环支架1，与磁环支架1牢固配合，实现了磁环本体2沿轴向和径向的限位，提升了产品的抗振冲击性能。

上述电机信号磁环的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：磁环支架1冲压拉伸成型。将环形金属件放置在冲压拉伸机上，使环形金属件位于成型模具内，对环形金属件的外周沿其轴向冲压拉伸成型，形成套接段11及其外周的环形凸台13。

步骤2：磁环本体2在磁环支架1外周注射成型。

1)将成型的磁环支架1放入注射模具中；2)该注射模具的模腔设置为环形，使注射模具的内侧紧靠在磁环支架1的外周，保证成型的信号磁环中磁环本体2与磁环支架1的径向间隙与注射模具的厚度一致；且使注射模具的内侧将环形凸台13的边缘夹紧，保证注射成型的磁环本体2可将环形凸台13的外缘包覆定位；3)将磁性材料由注射机在一定压力和温度下注入模具的模腔内。

步骤3：冷却定型出模，形成上述结构的信号磁环。

当然，本实用新型除了保护以上实施例一和二的电机信号磁环，还保护其他形式的含轴向和径向限位的限位结构的信号磁环。

综上，本实用新型的信号磁环结构简单，加工成本低，可避免磁环在安装时受到一定的机械应力或温度急剧变化时膨胀系数不一致而产生的裂纹问题，抗振动冲击能力强，产品可靠性高。

以上所述，只是用图解说明本实用新型的一些原理，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。

Claims (5)

1.一种电机信号磁环，其特征在于，包括磁环支架和磁环本体，所述磁环支架与转轴配合，磁环支架设置有限位结构防止磁环本体脱落，磁环支架设置有与电机转轴配合的套接段、用于制造和充磁时定位的凹口，磁环支架的套接段与磁环本体沿径向相隔0.1～15mm的间隙，磁环本体的充磁极对数不小于2。

2.根据权利要求1所述的电机信号磁环，其特征在于：所述限位结构包括设置在所述套接段外周的法兰盘，所述法兰盘上的定位孔靠近所述磁环本体的一端孔径小于另一端或设为沉头孔。

3.根据权利要求1所述的电机信号磁环，其特征在于：所述限位结构包括设置在所述套接段外周的环形凸台，所述环形凸台上设有限位凹口或凸起。

4.根据权利要求1所述的电机信号磁环，其特征在于：所述磁环支架与电机转轴过盈配合，且配合面设置为光面。

5.根据权利要求1所述的电机信号磁环，其特征在于：所述磁环支架与电机转轴胶粘相连，且配合面设置有贮胶槽。