CN220985471U - 一种直流电机防电腐蚀结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及直流电机技术领域，尤其是一种直流电机防电腐蚀结构，包括定子铁芯、位于定子铁芯一端的前端盖、位于定子铁芯另一端的后端盖、塑封所述定子铁芯的塑封体，还包括电蚀插针、导线，所述导线两端分别为导电端，所述导线一导电端与所述电蚀插针导通，所述电蚀插针至少部分塑封在所述塑封体内，所述电蚀插针至少部分与定子铁芯导通，所述电蚀插针至少部分与后端盖导通，所述导线至少部分塑封在所述塑封体内，所述导线另一导电端与所述前端盖导通。提升了直流电机外观的美感，降低了电机制作难度，并解决了直流电机的轴承电腐蚀现象，从而保证了直流电机的使用寿命，避免了长期使用后电机轴承的更换问题。

Description

一种直流电机防电腐蚀结构

技术领域

本实用新型涉及直流电机技术领域，尤其涉及一种直流电机防电腐蚀结构。

背景技术

随着人们对生活质量的提高和国家对能效要求的不断提高，微小型直流无刷电机已经开始逐步代替交流电动机广泛使用在空调，洗衣机，油烟机等家用电器上。为了保证电机使用的安全性和电机外观的美感，同时提高电机的效率，降低电机噪音，目前家用电器使用的直流无刷电机80％以上为塑封机壳结构。因此导致了以下现象：

塑封机壳结构的直流电机由于其机壳本身的绝缘性，无法实现电机前后两个端盖的导通，由于磁路不平衡和直流电源本身的高次谐波分量，导致在直流两端盖会成一个电势差。从而在端盖，轴承，转轴之间形成一个内部电流，导致轴承内部沟道受损，出现凹坑现象，最后电机轴承噪音急剧增大，此种现象称为直流电机的电腐蚀现象。

为了解决直流电机的电腐蚀现象，目前市场上基本上采用在电机机壳外表粘贴导电胶带的方式来保证电机的前后端盖短路。避免出现电机轴承的电腐蚀现象。但是此种结构存在以下缺点：

影响电机整体美感。由于导电胶带粘贴在电机外部，电机整体外观上比较难看(见附图1)；

导电胶带装配较为困难，为了避免灰尘进入胶带与机壳之间导致导电胶带黏度丧失，导电胶带需要紧贴电机机壳表面。并且机壳表面，端盖等存在很多褶皱，因此粘贴时容易出现贴合不到位和内部气泡的产生，操作非常困难。形成电机装配时的瓶颈工序；

导电胶带容易产生老化脱落风险。因为电机粘贴在电机机壳表面。电机运行时电机本体会发热，随着温度的升高，导电胶带的黏度会降低。随着电机的频繁开启和关闭，电机外壳温差会产生较大的反复交变。从而加快导电胶带的老化。严重时导致导电胶带脱落。使电机丧失防电腐蚀效果。严重时可能会出现导电胶带缠入风叶中的现象，导致严重的质量事故；

此种结构仅仅只能把电机的前后端盖进行短路，并没有与电机定子铁芯进行短，而直流电机的电腐蚀现象很大一部分是由定子铁芯磁路不平衡引起的。因此目前解决直流电机传统解决轴承电腐蚀结构并不彻底，实际上还是会产生一定的电势差(大约在5V左右)，导致一定轴承电腐蚀。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决背景技术中指出的问题，而提出的一种直流电机防电腐蚀结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种直流电机防电腐蚀结构，包括定子铁芯、位于定子铁芯一端的前端盖、位于定子铁芯另一端的后端盖、塑封所述定子铁芯的塑封体，还包括电蚀插针、导线，所述导线两端分别为导电端，所述导线一导电端与所述电蚀插针导通，所述电蚀插针至少部分塑封在所述塑封体内，所述电蚀插针至少部分与定子铁芯导通，所述电蚀插针至少部分与后端盖导通，所述导线至少部分塑封在所述塑封体内，所述导线另一导电端与所述前端盖导通。

还包括位于定子铁芯后端的绝缘骨架，所述绝缘骨架包括若干个骨架单元，所述骨架单元开设有第二插孔，所述第二插孔沿电机轴向设置，所述电蚀插针包括一体成型的主体部、第一插接部、第一延伸部、第二延伸部，所述第一插接部沿电机轴向插入所述第二插孔，所述第一延伸部与所述后端盖导通，所述第二延伸部与所述定子铁芯导通。

所述主体部沿电机径向摆放，所述第二延伸部延伸至定子铁芯外圆周、且所述第二延伸部与定子铁芯至少部分外周面接触；所述第一延伸部向远离定子铁芯的方向延伸、且所述第一延伸部与后端盖至少部分接触。

所述电蚀插针包括与主体部一体成型的第三延伸部，所述第三延伸部与所述主体部之间具有槽口，所述导线一导电端夹设在所述槽口内。

所述第二延伸部至少部分与所述定子铁芯外圆周焊接；或者所述导线一导电端焊接在所述槽口内；或者所述导线另一导电端与所述前端盖焊接；或者所述导线另一导电端通过铆接端子与所述前端盖铆接。

所述定子铁芯外圆周粘贴有胶带，所述胶带能够将所述导线粘贴固定在所述定子铁芯外周面；和/或所述胶带能够使所述第二延伸部紧贴所述定子铁芯外周面。

所述第一插接部侧面具有第二凸起，所述第二凸起与所述绝缘骨架卡接；和/或所述第二延伸部靠近定子铁芯的一侧具有第一凸起，所述第一凸起抵靠所述定子铁芯外周面。

还包括插针固定板，所述插针固定板具有第二插接部、第一插孔，所述第二插接部能够沿电机轴向插接固定在所述绝缘骨架上，所述第一插孔沿电机轴向设置，所述第一延伸部穿过所述第一插孔，所述电蚀插针至少部分夹设在所述插针固定板与所述绝缘骨架之间。

所述后端盖靠近定子铁芯的一侧具有斜面，所述第一延伸部抵靠所述斜面、且所述斜面能够使所述第一延伸部发生形变。

本实用新型提出的一种直流电机防电腐蚀结构，有益效果在于：极大的提高了电机生产效率，同时对电机外观无任何影响，提升了直流电机外观的美感，降低了电机制作难度，并解决了直流电机的轴承电腐蚀现象，从而保证了直流电机的使用寿命，避免了长期使用后电机轴承的更换问题。

附图说明

图1为现有技术外表贴导电胶带的结构示意图；

图2为本实用新型的装配后结构示意图；

图3为本实用新型的前端盖、导线、电蚀插针连接结构示意图；

图4为本实用新型的电蚀插针主视结构示意图；

图5为本实用新型的电蚀插针立体结构示意图；

图6为本实用新型的电蚀插针与定子铁芯塑封前结构示意图；

图7为本实用新型的后端盖结构示意图；

图8为本实用新型的插针固定板主视结构示意图；

图9为本实用新型的插针固定板右视结构示意图；

图10为本实用新型的插针固定板左视结构示意图；

图11为本实用新型的骨架单元结构示意图。

图中：前端盖1、导线2、电蚀插针3、主体部4、第一插接部5、第一延伸部6、第二延伸部7、第一凸起8、第三延伸部9、槽口10、第二凸起11、绝缘骨架12、插针固定板13、胶带14、第二插接部15、第一插孔16、骨架单元17、第二插孔18、后端盖19、斜面20、定子铁芯21、塑封体22。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图2-11，一种直流电机防电腐蚀结构，包括定子铁芯21、位于定子铁芯21一端的前端盖1、位于定子铁芯21另一端的后端盖19、塑封定子铁芯21的塑封体22，还包括电蚀插针3、导线2，导线2两端分别为导电端，其中导线2可以采用单芯导线，导向两端为裸露状，导线中部具有外皮，一般为线芯φ0.3-1.5mm的单芯铜线，外部胶皮为耐温≥150℃的耐高温线，导线2一导电端与电蚀插针3导通，电蚀插针3至少部分塑封在塑封体22内，电蚀插针3至少部分与定子铁芯21导通，电蚀插针3至少部分与后端盖19导通，导线2至少部分塑封在塑封体22内，导线2另一导电端与前端盖1导通。

文中导通是指部件之间能够形成短路，即不存在电势差。

参考图2，本装置通过采用导线和电蚀插针把电机前端盖-定子铁芯-后端盖之间短路导通，然后通过电机定子注塑把整个防电蚀端盖组件注塑在电机内部，由于整个电蚀端盖组件部分全部注塑在电机的定子塑封料的内部，电蚀线路不会受到外部环境的影响而产生接触不良的问题，不会产生老化现象，并且电机装配简单，极大的提高了电机生产效率，同时对电机外观无任何影响，提升了直流电机外观的美感，降低了电机制作难度，并解决了直流电机的轴承电腐蚀现象，从而保证了直流电机的使用寿命，避免了长期使用后电机轴承的更换问题。

参考图3、图4、图5、图11，还包括位于定子铁芯21后端的绝缘骨架12，绝缘骨架12包括若干个骨架单元17，骨架单元17开设有第二插孔18，第二插孔18沿电机轴向设置，电蚀插针3包括一体成型的主体部4、第一插接部5、第一延伸部6、第二延伸部7，第一插接部5沿电机轴向插入第二插孔18，第一延伸部6与后端盖19导通，第二延伸部7与定子铁芯21导通，电蚀插针3采用折弯成型，整体性强，结构简单，通过第一插接部5插接固定在绝缘骨架12上，通过第二延伸部7实现与定子铁芯21的导通，通过第一延伸部6实现与后端盖19的导通，即通过电蚀插针3实现定子铁芯21与后端盖19的导通，之后通过导线导通前端盖1，完成前端盖-定子铁芯-后端盖的短路导通，安装简单方便。

作为一种实施方式，主体部4沿电机径向摆放，第二延伸部7延伸至定子铁芯21外圆周、且第二延伸部7与定子铁芯21至少部分外周面接触；第一延伸部6向远离定子铁芯21的方向延伸、且第一延伸部6与后端盖19至少部分接触。

参考图5，电蚀插针3包括与主体部4一体成型的第三延伸部9，第三延伸部9与主体部4之间具有槽口10，导线2一导电端夹设在槽口10内，导线的线芯放在槽口10，然后往下按压第三延伸部9，完成导线与电蚀插针的连接，为了进一步提高连接的牢固性，再加上焊锡，把导线与电蚀插针焊接在一起。

作为几种连接方式：第二延伸部7至少部分与定子铁芯21外圆周焊接；或者导线2一导电端焊接在槽口10内；或者导线2另一导电端与前端盖1焊接；或者导线2另一导电端通过铆接端子与前端盖1铆接。

定子铁芯21外圆周粘贴有胶带14，胶带14能够将导线2粘贴固定在定子铁芯21外周面；和/或胶带14能够使第二延伸部7紧贴定子铁芯21外周面。通过胶带14将导线2粘贴固定在定子铁芯21外周面，方便后续的注塑过程，并且可以通过胶带14将第二延伸部7紧贴定子铁芯21外周面，使电蚀插针与定子铁芯连接更加牢固。

为了进一步提高连接的稳固性，第一插接部5侧面具有第二凸起11，第二凸起11与绝缘骨架12卡接；和/或第二延伸部7靠近定子铁芯21的一侧具有第一凸起8，第一凸起8抵靠定子铁芯21外周面，增加第一凸起8，以便与电机定子铁芯外圆进行焊接，实现良好接触。

作为一种实施方式，参考图8-图10，还包括插针固定板13，插针固定板13具有第二插接部15、第一插孔16，第二插接部15能够沿电机轴向插接固定在绝缘骨架12上，第一插孔16沿电机轴向设置，第一延伸部6穿过第一插孔16，电蚀插针3至少部分夹设在插针固定板13与绝缘骨架12之间。插针固定板13主要作用保证定子铁芯上插针位置固定，防止插针左右歪斜，导致后面注塑成型和插针偏离模具上的避让孔，从而导致插针被模具压坏，上文所说的插针包括电蚀插针3和连接定子铁芯三相线的三个插针，即通过插针固定板13固定上述四个插针。

参考图2、图7，后端盖19靠近定子铁芯21的一侧具有斜面20，第一延伸部6抵靠斜面20、且斜面20能够使第一延伸部6发生形变。注塑成型后的定子，在电机装配时，后端盖上的内凹加强筋45°斜面对电蚀插针进行挤压，从而使电蚀插针进行弹性变形，与端盖实现高强度的弹性接触。

一种直流电机生产工艺，至少包括以下步骤：

A、将导线2一端的导电端置于电蚀插针3的槽口10内，然后按压第三延伸部9使导线2一端与电蚀插针3固定，将导线2另一端的导电端通过铆接端子与前端盖1固定，或者将导线2另一端的导电端与前端盖1焊接固定；

B、沿电机轴向将电蚀插针3的第一插接部5插入绝缘骨架12的第二插孔18、使第二延伸部7的第一凸起8与定子铁芯21外周面接触；

C、沿电机轴向将插针固定板13的第二插接部15与绝缘骨架12装配、且使电蚀插针3的第一延伸部6穿过插针固定板13的第一插孔16；

D、通过胶带14将导线2固定在定子铁芯21外周面，和/或通过胶带14使第二延伸部7的第一凸起8紧贴定子铁芯21外周面；

E、将电蚀插针3、绝缘骨架12、插针固定板13、定子铁芯21、导线2、前端盖1塑封固定在一起；

F、安装转子组件后将后端盖19装配固定在塑封体22后端，使第一延伸部6抵靠后端盖19的斜面20。

上述步骤可以根据工艺流程更改合适的步骤顺序。

通过单芯铜导线，配合半圆形端子与前端盖进行铆接后焊接，或者直接采用电阻焊进行焊接。操作简单，生产效率高。

设计电蚀插针，设计一个10-20mm的长条型“尾巴”，使电蚀插针安装后，长条型“尾巴”能够延伸到电机定子铁芯外表面，通过专用焊接设备进行电阻焊接。从而保证电蚀插针与电机定子铁芯的短路导通，实现前端盖-定子铁芯-后端盖的短路状态，降低磁路不平衡对两端盖形成的电势差。从而解决直流电机的轴承电腐蚀问题。

在单芯铜导线另外一侧与电蚀插针进行连接，通常采用端子直接铆接或者焊接方式进行连接。从而形成一个电蚀端盖组件。操作简单，生产效率高。

电机在进行定子塑封前，把电蚀端盖组件上的电蚀插针直接插到电机定子组件上的绝缘骨架对应的安装槽内，并用胶带把单芯导线固定在定子铁芯的外圆上。

然后采用插针固定板对电蚀插针进行固定稳定。保证电机定子组件进行BMC注塑成型过程中不会发生位置移动。

注塑成型后的定子，在电机装配时，大端盖上的内凹加强筋45°斜面对电蚀插针进行挤压，从而使电蚀插针进行弹性变形，与端盖实现高强度的弹性接触。从而时间电机前后端盖的导通，是电机两侧的端盖进行等电位连接。因此不会形成电流的流经电机轴承的现象，避免直流电机的轴承电腐蚀。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变而得到的技术方案、构思、设计，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种直流电机防电腐蚀结构，包括定子铁芯(21)、位于定子铁芯(21)一端的前端盖(1)、位于定子铁芯(21)另一端的后端盖(19)、塑封所述定子铁芯(21)的塑封体(22)，其特征在于，还包括电蚀插针(3)、导线(2)，所述导线(2)两端分别为导电端，所述导线(2)一导电端与所述电蚀插针(3)导通，所述电蚀插针(3)至少部分塑封在所述塑封体(22)内，所述电蚀插针(3)至少部分与定子铁芯(21)导通，所述电蚀插针(3)至少部分与后端盖(19)导通，所述导线(2)至少部分塑封在所述塑封体(22)内，所述导线(2)另一导电端与所述前端盖(1)导通。

2.根据权利要求1所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，还包括位于定子铁芯(21)后端的绝缘骨架(12)，所述绝缘骨架(12)包括若干个骨架单元(17)，所述骨架单元(17)开设有第二插孔(18)，所述第二插孔(18)沿电机轴向设置，所述电蚀插针(3)包括一体成型的主体部(4)、第一插接部(5)、第一延伸部(6)、第二延伸部(7)，所述第一插接部(5)沿电机轴向插入所述第二插孔(18)，所述第一延伸部(6)与所述后端盖(19)导通，所述第二延伸部(7)与所述定子铁芯(21)导通。

3.根据权利要求2所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，所述主体部(4)沿电机径向摆放，所述第二延伸部(7)延伸至定子铁芯(21)外圆周、且所述第二延伸部(7)与定子铁芯(21)至少部分外周面接触；所述第一延伸部(6)向远离定子铁芯(21)的方向延伸、且所述第一延伸部(6)与后端盖(19)至少部分接触。

4.根据权利要求3所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，所述电蚀插针(3)包括与主体部(4)一体成型的第三延伸部(9)，所述第三延伸部(9)与所述主体部(4)之间具有槽口(10)，所述导线(2)一导电端夹设在所述槽口(10)内。

5.根据权利要求4所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，所述第二延伸部(7)至少部分与所述定子铁芯(21)外圆周焊接；或者所述导线(2)一导电端焊接在所述槽口(10)内；或者所述导线(2)另一导电端与所述前端盖(1)焊接；或者所述导线(2)另一导电端通过铆接端子与所述前端盖(1)铆接。

6.根据权利要求2所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，所述定子铁芯(21)外圆周粘贴有胶带(14)，所述胶带(14)能够将所述导线(2)粘贴固定在所述定子铁芯(21)外周面；和/或所述胶带(14)能够使所述第二延伸部(7)紧贴所述定子铁芯(21)外周面。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，所述第一插接部(5)侧面具有第二凸起(11)，所述第二凸起(11)与所述绝缘骨架(12)卡接；和/或所述第二延伸部(7)靠近定子铁芯(21)的一侧具有第一凸起(8)，所述第一凸起(8)抵靠所述定子铁芯(21)外周面。

8.根据权利要求2-6任一项所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，还包括插针固定板(13)，所述插针固定板(13)具有第二插接部(15)、第一插孔(16)，所述第二插接部(15)能够沿电机轴向插接固定在所述绝缘骨架(12)上，所述第一插孔(16)沿电机轴向设置，所述第一延伸部(6)穿过所述第一插孔(16)，所述电蚀插针(3)至少部分夹设在所述插针固定板(13)与所述绝缘骨架(12)之间。

9.根据权利要求2-6任一项所述的一种直流电机防电腐蚀结构，其特征在于，所述后端盖(19)靠近定子铁芯(21)的一侧具有斜面(20)，所述第一延伸部(6)抵靠所述斜面(20)、且所述斜面(20)能够使所述第一延伸部(6)发生形变。