CN220440487U - 高兼容桨叶定位的无刷电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型旨在提供一种高兼容桨叶定位的无刷电机，其包括定子组件及转子组件，定子组件包括后盖及定子模组，定子模组设置于后盖上，转子组件包括转子架、转轴、锁紧螺母及多个磁瓦，转轴的一端设置于转子架上，转轴的另一端穿设于定子模组，各磁瓦呈圆周地设置于转子架的内侧壁上，锁紧螺母与转轴远离转子架的一端螺接，且锁紧螺母与定子模组相抵接，锁紧螺母的轴向上开设有内螺孔，且锁紧螺母远离转子架的一端上还开设有磁槽，磁槽与内螺孔共轴设置。如此，通过在锁紧螺母上集合内螺孔及磁槽，使得高兼容桨叶定位的无刷电机能够有效兼容机械定位及电气定位，从而能够满足客户的需求。

Description

高兼容桨叶定位的无刷电机

技术领域

本实用新型涉及无刷电机的技术领域，特别是涉及一种高兼容桨叶定位的无刷电机。

背景技术

目前，市场上所有的垂起无人机都是旋翼类，是把多旋翼和固定翼结合起来的，所以垂起无人机就拥有了多旋翼的起降方式，解决了固定翼无人机起降对场地的要求，同时拥有了固定翼飞行距离长、速度快、高度高的优点，解决了多旋翼续航短、速度慢、飞行高度较低的问题。

垂起无人机因其续航时间长、活动半径大，主要应用于交通监管、油田管道巡检、大面积测绘、森林巡检、警用、军用等，应用前景非常广阔。

垂起无人机，工作主要分为起降阶段及巡航阶段，在上升阶段结束后，用于爬升的旋翼电机将不再运转，因此需要将桨叶定位，使得桨叶沿着飞行方向朝向，亦即桨叶的延伸方向与飞行方向相互平行，从而减少旋翼桨叶产生的飞行阻力。

而目前主要通过机械定位及电气定位两种方式对桨叶进行定位，然而，由于目前的无刷电机无法对机械定位及电气定位进行有效兼容，意味着只能够选择机械定位与电气定位二者之中的一种，导致兼容性过差，无法满足用户的使用需求。因此，为了解决这一技术问题，提出了本申请的高兼容桨叶定位的无刷电机。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够同时兼容对桨叶机械定位及电气定位，以满足用户的使用需求的高兼容桨叶定位的无刷电机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高兼容桨叶定位的无刷电机，包括：

定子组件，所述定子组件包括后盖及定子模组，所述定子模组设置于所述后盖上；及

转子组件，所述转子组件包括转子架、转轴、锁紧螺母及多个磁瓦，所述转轴的一端设置于所述转子架上，所述转轴的另一端穿设于所述定子模组，各所述磁瓦呈圆周地设置于所述转子架的内侧壁上，所述锁紧螺母与所述转轴远离所述转子架的一端螺接，且所述锁紧螺母与所述定子模组相抵接，所述锁紧螺母的轴向上开设有内螺孔，且所述锁紧螺母远离所述转子架的一端上还开设有磁槽，所述磁槽与所述内螺孔共轴设置。

可选地，所述磁槽的直径大于所述内螺孔的直径。

可选地，所述锁紧螺母的外侧壁上至少部分设置为六棱柱结构。

可选地，所述定子组件还包括磁编电路板及感应磁片，所述磁编电路板设置于所述后盖上，所述感应磁片容置于所述磁槽内，且所述感应磁片与所述磁编电路板相对齐。

可选地，所述定子模组还包括定子架、两个固定轴承及多个线圈，两个所述固定轴承沿着所述定子架的轴向分别设置于所述定子架的两端，各所述线圈呈圆周地分别设置于所述定子架的四周。

可选地，所述定子模组还包括卡簧，所述卡簧套置于所述转轴上，且所述卡簧位于所述固定轴承及所述锁紧螺母之间。

可选地，所述定子模组还包括两个垫圈，两个所述垫圈均套置于所述转轴上，且两个所述垫圈分别位于所述卡簧的两侧，以使其中的一个所述垫圈与所述锁紧螺母相抵接，另一个所述垫圈与所述固定轴承相抵接。

可选地，所述转子架包括支架及机壳，所述支架设置于所述转轴的一端上，所述机壳与所述支架相胶接。

可选地，所述支架的外侧壁上开设有多个通风孔。

可选地，所述转轴靠近所述转子架的一端设置有卡位台阶，所述卡位台阶与所述转子架相卡接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型的高兼容桨叶定位的无刷电机，包括定子组件及转子组件，定子组件包括后盖及定子模组，定子模组设置于后盖上，转子组件包括转子架、转轴、锁紧螺母及多个磁瓦，转轴的一端设置于转子架上，转轴的另一端穿设于定子模组，各磁瓦呈圆周地设置于转子架的内侧壁上，锁紧螺母与转轴远离转子架的一端螺接，且锁紧螺母与定子模组相抵接，锁紧螺母的轴向上开设有内螺孔，且锁紧螺母远离转子架的一端上还开设有磁槽，磁槽与内螺孔共轴设置。如此，通过在锁紧螺母上集合内螺孔及磁槽，使得高兼容桨叶定位的无刷电机能够有效兼容机械定位及电气定位，从而能够满足客户的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的一实施方式的高兼容桨叶定位的无刷电机的结构示意图；

图2为本实用新型的一实施方式的转子组件的部分结构示意图；

图3为图1所示的高兼容桨叶定位的无刷电机的剖面结构示意图；

图4为本实用新型的一实施方式的锁紧螺母的剖面结构示意图。

附图标记说明：

10、高兼容桨叶定位的无刷电机；100、定子组件；200、转子组件；110、后盖；120、定子模组；210、转子架；220、转轴；230、锁紧螺母；240、磁瓦；231、内螺孔；232、磁槽；131、磁编电路板；132、感应磁片；121、定子架；122、固定轴承；123、线圈；124、卡簧；125、垫圈；211、支架；212、机壳；2111、通风孔；221、卡位台阶。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。

如图1至图4所示，一种高兼容桨叶定位的无刷电机10，包括定子组件100及转子组件200，定子组件100包括后盖110及定子模组120，定子模组120设置于后盖110上，转子组件200包括转子架210、转轴220、锁紧螺母230及多个磁瓦240，转轴220的一端设置于转子架210上，转轴220的另一端穿设于定子模组120，各磁瓦240呈圆周地设置于转子架210的内侧壁上，锁紧螺母230与转轴220远离转子架210的一端螺接，且锁紧螺母230与定子模组120相抵接，锁紧螺母230的轴向上开设有内螺孔231，且锁紧螺母230远离转子架210的一端上还开设有磁槽232，磁槽232与内螺孔231共轴设置。

需要说明的是，定子模组120固定安装在后盖110上，定子模组120用于通入三相电，以使得定子模组120能够产生周期性的旋转磁场，从而通过旋转磁场带动转子组件200持续地转动。进一步地，转轴220的一端固定在转子架210上，具体地，转轴220与转子架210同轴心设置，且转轴220与转子架210通过胶水进行粘结，以确保转轴220与转子架210之间的牢固度。进一步地，转轴220的另一端则穿过定子模组120，然后利用锁紧螺母230螺接在转轴220远离转子架210的那一端上，以使得转轴220连同转子架210转动安装在定子模组120上。进一步地，各磁瓦240呈圆周地等距安装在转子架210的内侧壁上，其中每一个磁瓦240均具有N极及S极，多个磁瓦240在转子架210上形成稳定的固定磁场，如此，当定子模组120通入三相电形成旋转磁场时，便能够通过磁吸带动转子架210持续转动。进一步地，无刷电机安装在无人机上时，需要将桨叶与转轴220同轴心固定安装，为了确保桨叶的延伸方向与无人机的飞行前进方向相一致，因此当无刷电机停机后，需要对桨叶定位，亦即需要对转轴220定位，以使得转轴220转动到某一指定角度。进一步地，锁紧螺母230的轴向上安装有内螺孔231，内螺孔231的内侧壁用于开设内螺纹，如此，可以通过在内螺孔231内螺接定位杆来对转轴220定位，其中定位杆用于与编码器固定连接，从而对固定在转轴220上的桨叶进行定位，此即为机械定位。进一步地，在锁紧螺母230远离转子架210的那一端还开设有磁槽232，如此，通过在磁槽232内安装磁块，然后在后盖110上安装磁编码器，使得磁编码器与磁块相对齐，随着转轴220带动磁块转动以在磁编码器上激发信号，从而实现对转轴220实现定位，亦即对桨叶进行定位，此即为电气定位。如此，通过在锁紧螺母230上集合内螺孔231及磁槽232，使得高兼容桨叶定位的无刷电机10能够有效兼容机械定位及电气定位，从而能够满足客户的需求。

一实施方式中，磁槽232的直径大于内螺孔231的直径，如此，能够确保机械定位与电气定位的部位互为独立，且有效兼容，能够在磁槽232与内螺孔231二者中选择一个使用。

一实施方式中，锁紧螺母230的外侧壁上至少部分设置为六棱柱结构。

需要说明的是，通过在锁紧螺母230的外侧壁设置六棱柱结构，从而便于将锁紧螺母230锁紧固定在转轴220上。

如图1及图3所示，一实施方式中，定子组件100还包括磁编电路板131及感应磁片132，磁编电路板131设置于后盖110上，感应磁片132容置于磁槽232内，且感应磁片132与磁编电路板131相对齐。

需要说明的是，磁编电路板131上安装有电磁编码器，且电磁编码器与感应磁片132相对齐，如此，当转轴220带动感应磁片132转动时，能够使得电磁编码器对转轴220的转动进行检测，从而能够实现对固定在转轴220上的桨叶进行检测定位。如此，实现对转轴220电气定位。

如图1及图3所示，一实施方式中，定子模组120还包括定子架121、两个固定轴承122及多个线圈123，两个固定轴承122沿着定子架121的轴向分别设置于定子架121的两端，各线圈123呈圆周地分别设置于定子架121的四周。

需要说明的是，两个固定轴承122分别安装在定子架121沿着轴向的两端，使得转轴220依次穿过两个固定轴承122后，再将锁紧螺母230锁紧固定在转轴220上。如此，通过两个固定轴承122使得转轴220与定子架121稳定地转动。各线圈123分别等角度地固定在定子架121的四周上，如此，通过在各线圈123依次通入三相电，从而使得各线圈123依次形成转动的磁场，从而对固定在转子架210上的磁瓦240磁吸，随着旋转磁场周期转动，便能够带动转子架210相对于定子架121持续转动。

如图1及图3所示，一实施方式中，定子模组120还包括卡簧124，卡簧124套置于转轴220上，且卡簧124位于固定轴承122及锁紧螺母230之间。

需要说明的是，为了将转轴220与定子架121卡紧固定，确保转轴220只能够相对于定子架121转动，而无法从定子架121内滑出，因此在转轴220上套上卡簧124。

进一步地，如图1及图3所示，一实施方式中，定子模组120还包括两个垫圈125，两个垫圈125均套置于转轴220上，且两个垫圈125分别位于卡簧124的两侧，以使其中的一个垫圈125与锁紧螺母230相抵接，另一个垫圈125与固定轴承122相抵接。

具体地，为了进一步消除转轴220与定子架121之间的间隙，因此在卡簧124的两端分别套置一个垫圈125，使得其中一个垫圈125与固定轴承122抵接，另一个垫圈125与锁紧螺母230抵接。

如图1及图2所示，一实施方式中，转子架210包括支架211及机壳212，支架211设置于转轴220的一端上，机壳212与支架211相胶接。

需要说明的是，为了便于转子架210加工，因此将转子架210设置为支架211与机壳212组合结构，而且还便于将各磁瓦240固定安装在支架211上。机壳212与支架211相胶接，例如机壳212与支架211之间通过胶水进行粘结。

如图1及图2所示，一实施方式中，支架211的外侧壁上开设有多个通风孔2111。如此，通过各通风孔2111，便于定子模组120散热。

如图3所示，一实施方式中，转轴220靠近转子架210的一端设置有卡位台阶221，卡位台阶221与转子架210相卡接，能够避免转子架210从转轴220上脱落。如此，转轴220与转子架210卡接，同时在转轴220与转子架210之间的胶水作用下，能够有效提高转轴220与转子架210之间的结构强度。

以上所述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)

1.一种高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，包括：

定子组件，所述定子组件包括后盖及定子模组，所述定子模组设置于所述后盖上；及

转子组件，所述转子组件包括转子架、转轴、锁紧螺母及多个磁瓦，所述转轴的一端设置于所述转子架上，所述转轴的另一端穿设于所述定子模组，各所述磁瓦呈圆周地设置于所述转子架的内侧壁上，所述锁紧螺母与所述转轴远离所述转子架的一端螺接，且所述锁紧螺母与所述定子模组相抵接，所述锁紧螺母的轴向上开设有内螺孔，且所述锁紧螺母远离所述转子架的一端上还开设有磁槽，所述磁槽与所述内螺孔共轴设置。

2.根据权利要求1所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述磁槽的直径大于所述内螺孔的直径。

3.根据权利要求1所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述锁紧螺母的外侧壁上至少部分设置为六棱柱结构。

4.根据权利要求1所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述定子组件还包括磁编电路板及感应磁片，所述磁编电路板设置于所述后盖上，所述感应磁片容置于所述磁槽内，且所述感应磁片与所述磁编电路板相对齐。

5.根据权利要求1所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述定子模组还包括定子架、两个固定轴承及多个线圈，两个所述固定轴承沿着所述定子架的轴向分别设置于所述定子架的两端，各所述线圈呈圆周地分别设置于所述定子架的四周。

6.根据权利要求5所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述定子模组还包括卡簧，所述卡簧套置于所述转轴上，且所述卡簧位于所述固定轴承及所述锁紧螺母之间。

7.根据权利要求6所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述定子模组还包括两个垫圈，两个所述垫圈均套置于所述转轴上，且两个所述垫圈分别位于所述卡簧的两侧，以使其中的一个所述垫圈与所述锁紧螺母相抵接，另一个所述垫圈与所述固定轴承相抵接。

8.根据权利要求1所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述转子架包括支架及机壳，所述支架设置于所述转轴的一端上，所述机壳与所述支架相胶接。

9.根据权利要求8所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述支架的外侧壁上开设有多个通风孔。

10.根据权利要求1所述的高兼容桨叶定位的无刷电机，其特征在于，所述转轴靠近所述转子架的一端设置有卡位台阶，所述卡位台阶与所述转子架相卡接。