一種無刷電機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無刷電機(jī),包括霍爾傳感器、殼體和設(shè)置在殼體末端的罩體,罩體與殼體形成與電機(jī)內(nèi)腔相隔離且封閉的電機(jī)外腔,霍爾傳感器設(shè)置在電機(jī)外腔中,且電機(jī)外腔內(nèi)還設(shè)置有與霍爾傳感器配合的磁環(huán),磁環(huán)與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極相同,且磁環(huán)與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動。由于磁環(huán)與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極相同,并且其與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動,因此通過霍爾傳感器檢測磁環(huán)的磁極位置與檢測轉(zhuǎn)子的磁極位置是一致的,而霍爾傳感器被放置在了電機(jī)外腔中,電機(jī)外腔本身封閉,并且與電機(jī)內(nèi)腔隔離,因而霍爾傳感器可以避免與電機(jī)內(nèi)腔中的潤滑油、防銹油、化學(xué)聚合類絕緣材料的揮發(fā)性物質(zhì)相接觸,從而有效避免霍爾傳感器損壞。
【專利說明】
一種無刷電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種無刷電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]無刷電機(jī)是利用霍爾傳感器對轉(zhuǎn)子的位置信息進(jìn)行檢測,并將位置信息發(fā)送到電機(jī)的邏輯電路中完成定子繞組的換向功能,以使轉(zhuǎn)子持續(xù)獲得恒定的力矩,因此霍爾傳感器在無刷電機(jī)中起著關(guān)鍵作用,如果霍爾傳感器失效,那么無刷電機(jī)將不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0003]如圖1中所示,目前,用于容置定子和轉(zhuǎn)子的腔體稱為電機(jī)內(nèi)腔01,在電機(jī)的末端,還設(shè)置有一罩體02,該罩體02與電機(jī)的殼體構(gòu)成的腔體稱為電機(jī)外腔,電機(jī)外腔中通常設(shè)置有散熱風(fēng)扇03,霍爾傳感器04安裝在定子邊緣,并位于電機(jī)的內(nèi)腔中,其目的是檢測轉(zhuǎn)子的位置信息。事實(shí)上,其抗振動、抗腐蝕以及抗污染(如水、油)等能力非常有限,而現(xiàn)在的電機(jī)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝中,為了增強(qiáng)電機(jī)的絕緣能力、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、抗氧化能力以及降低電磁共振、漏磁量等性能,通行的做法是對定子、轉(zhuǎn)子進(jìn)行沉浸、噴涂化學(xué)聚合類的絕緣材料、防銹油等,但化學(xué)聚合類的絕緣材料、防銹油等在電機(jī)運(yùn)行的過程中會產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì),這些揮發(fā)性物質(zhì)大多具有腐蝕性,尤其是電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生高溫,這會使得揮發(fā)性物質(zhì)更多,霍爾傳感器處于這樣的環(huán)境下極易導(dǎo)致失效或者極大降低其實(shí)用壽命。
[0004]因此,如何能夠有效避免霍爾傳感器失效是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種無刷電機(jī),以便能夠有效避免無刷電機(jī)中的霍爾傳感器失效,保證無刷電機(jī)的可靠運(yùn)行。
[0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提供的無刷電機(jī),包括霍爾傳感器、殼體和設(shè)置在所述殼體末端的罩體,所述罩體與所述殼體形成與電機(jī)內(nèi)腔相隔離且封閉的電機(jī)外腔,所述霍爾傳感器設(shè)置在所述電機(jī)外腔中,且所述電機(jī)外腔內(nèi)還設(shè)置有與所述霍爾傳感器配合的磁環(huán),所述磁環(huán)與所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極一致,且所述磁環(huán)與所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動。
[0007]優(yōu)選的,與所述霍爾傳感器相連的PCB板設(shè)置在所述殼體上,且位于所述電機(jī)外腔中。
[0008]優(yōu)選的,所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸末端伸入所述電機(jī)外腔內(nèi),且所述磁環(huán)固連在所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上。
[0009]優(yōu)選的,所述殼體由相互扣合的兩個半體構(gòu)成。
[0010]優(yōu)選的,兩個所述半體通過螺釘緊固連接。
[0011 ]優(yōu)選的,還包括設(shè)置在兩個所述半體接合位置的密封墊。
[0012]優(yōu)選的,兩個所述半體螺紋旋緊連接。
[0013]優(yōu)選的,所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁轉(zhuǎn)子或非永磁轉(zhuǎn)子。
[0014]由以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明中所公開的無刷電機(jī)中,罩體與殼體形成電機(jī)外腔,電機(jī)外腔本身封閉,并且與電機(jī)內(nèi)腔相隔離,霍爾傳感器設(shè)置在電機(jī)外腔中,并且電機(jī)外腔中還設(shè)置有與霍爾傳感器配合的磁環(huán),該磁環(huán)與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極相同,并且磁環(huán)與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動。
[0015]由于磁環(huán)與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極相同,并且其與無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動,因此通過霍爾傳感器檢測磁環(huán)的磁極位置與檢測轉(zhuǎn)子的磁極位置是一致的,而霍爾傳感器被放置在了電機(jī)外腔中,電機(jī)外腔本身封閉,并且與電機(jī)內(nèi)腔隔離,因而霍爾傳感器可以避免與電機(jī)內(nèi)腔中的潤滑油、防銹油、化學(xué)聚合類絕緣材料的揮發(fā)性物質(zhì)相接觸,從而有效避免霍爾傳感器損壞,進(jìn)而保證整個無刷電機(jī)具有理想的使用壽命。
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中無刷電機(jī)的剖視示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中所公開的無刷電機(jī)的剖視示意圖。
[0018]其中,I為電機(jī)內(nèi)腔,2為殼體,3為電機(jī)定子,4為PCB板,5為霍爾傳感器,6為磁環(huán),7
為電機(jī)轉(zhuǎn)子,8為轉(zhuǎn)軸。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明的核心是提供一種無刷電機(jī),以便能夠有效避免無刷電機(jī)中的霍爾傳感器失效,保證無刷電機(jī)的可靠運(yùn)行。
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0021]請參考圖2,圖2為本發(fā)明實(shí)施例中所公開的無刷電機(jī)的剖視示意圖。
[0022]本發(fā)明中所公開的無刷電機(jī),包括霍爾傳感器5、殼體2、罩體,其中殼體2具有容置電機(jī)定子3和電機(jī)轉(zhuǎn)子7的電機(jī)內(nèi)腔,罩體設(shè)置在殼體2的末端,并且罩體與殼體2配合后形成電機(jī)外腔,電機(jī)外腔與電機(jī)內(nèi)腔相互隔離,并且電機(jī)外腔本身為一封閉腔,霍爾傳感器5設(shè)置在電機(jī)外腔中,如圖1中所示,為了達(dá)到對電機(jī)轉(zhuǎn)子7位置檢測的目的,本實(shí)施例中還在電機(jī)外腔內(nèi)設(shè)置了與霍爾傳感器5配合的磁環(huán)6,該磁環(huán)6與無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子7的磁極相同,并且該磁環(huán)6與無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子7同步轉(zhuǎn)動。
[0023]需要進(jìn)行說明的是,在上述實(shí)施例中,所謂殼體2的末端是針對整個無刷電機(jī)而言的,對于整個無刷電機(jī),我們定義其轉(zhuǎn)軸8伸出并作為輸出端的一端為前端,而與前端相對的另一端為末端。
[0024]由于磁環(huán)6與無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子7磁極相同,并且其與無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子7同步轉(zhuǎn)動,因此通過霍爾傳感器5檢測磁環(huán)6的磁極位置與檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子7的磁極位置是一致的,而霍爾傳感器5被放置在了電機(jī)外腔中,電機(jī)外腔本身封閉,并且與電機(jī)內(nèi)腔隔離,因而霍爾傳感器5可以避免與電機(jī)內(nèi)腔中的潤滑油、防銹油、化學(xué)聚合類絕緣材料的揮發(fā)性物質(zhì)相接觸,從而有效避免霍爾傳感器5損壞,進(jìn)而保證整個無刷電機(jī)具有理想的使用壽命。
[0025]更進(jìn)一步的,請對比圖1和圖2,由于電機(jī)外腔的溫度顯著低于電機(jī)內(nèi)腔的溫度,因此本發(fā)明實(shí)施例中所公開的無刷電機(jī)無需設(shè)置散熱風(fēng)扇,這就有效降低了無刷電機(jī)的生產(chǎn)成本,同時還有效降低了因散熱風(fēng)扇所帶來的電機(jī)運(yùn)行噪音,提升了整個無刷電機(jī)的靜音性能;另外,實(shí)際上霍爾傳感器5分為多個工作范圍,例如-30°C?115°C、-20°C?125°C、-55°C?125°C、-40 °C?150°C,溫度范圍越寬,所能承受的極限溫度越苛刻,那么霍爾傳感器5的價格也就越高,而由于本發(fā)明實(shí)施例中所公開的技術(shù)方案,霍爾傳感器5由電機(jī)內(nèi)腔移到了電機(jī)外腔,而電機(jī)外腔的溫度顯著低于電機(jī)內(nèi)腔,這就使得霍爾傳感器的規(guī)格可以在保證電機(jī)可靠性的前提下適當(dāng)降低,從而進(jìn)一步降低整個無刷電機(jī)的生產(chǎn)成本;而且,本發(fā)明實(shí)施例中所公開的技術(shù)方案,還使得霍爾傳感器5的安裝和維護(hù)更為方便。
[0026]在本實(shí)施例中PCB板(Printed Circuit Board印刷電路板)位于電機(jī)外腔中,并且其固定在殼體2上,PCB板4與殼體2的連接方式也并不局限為一種,例如可以采用粘接或者螺釘連接等。
[0027]如圖2中所示,轉(zhuǎn)軸8的末端伸入到電機(jī)外腔內(nèi),磁環(huán)6固定連接在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸8上,從而實(shí)現(xiàn)磁環(huán)與電機(jī)轉(zhuǎn)子的同步轉(zhuǎn)動,在本發(fā)明實(shí)施例中,磁環(huán)具體為永磁體,由于霍爾傳感器5通過對磁環(huán)6檢測即可間接確定電機(jī)轉(zhuǎn)子7的位置,因而本發(fā)明實(shí)施例中所公開的無刷電機(jī)無論是采用永磁轉(zhuǎn)子還是非永磁轉(zhuǎn)子,均可實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)子7位置的檢測。
[0028]考慮到拆裝的便利性,無刷電機(jī)的殼體2由相互扣合的兩個半體構(gòu)成,如圖2中所示,相互扣合的兩個半體可以采用螺紋旋緊相連,也可采用螺釘緊固連接,當(dāng)采用螺釘緊固連接時,為了保證電機(jī)內(nèi)腔的密封性,還可在兩個半體的接合位置設(shè)置密封墊。
[0029]以上對本發(fā)明所提供的無刷電機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無刷電機(jī),包括霍爾傳感器(5)、殼體(2)和設(shè)置在所述殼體(2)末端的罩體,所述罩體與所述殼體(2)形成與電機(jī)內(nèi)腔相隔離且封閉的電機(jī)外腔,其特征在于,所述霍爾傳感器(5)設(shè)置在所述電機(jī)外腔中,且所述電機(jī)外腔內(nèi)還設(shè)置有與所述霍爾傳感器(5)配合的磁環(huán)(6),所述磁環(huán)(6)與所述無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子(7)磁極一致,且所述磁環(huán)(6)與所述無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子(7)同步轉(zhuǎn)動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī),其特征在于,與所述霍爾傳感器(5)相連的PCB板(4)設(shè)置在所述殼體(2)上,且所述PCB板(4)位于所述電機(jī)外腔中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī),其特征在于,所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸(8)末端伸入所述電機(jī)外腔內(nèi),且所述磁環(huán)(6)固連在所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸(8)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī),其特征在于,所述殼體(2)由相互扣合的兩個半體構(gòu)成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無刷電機(jī),其特征在于,兩個所述半體通過螺釘緊固連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無刷電機(jī),其特征在于,還包括設(shè)置在兩個所述半體接合位置的密封墊。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無刷電機(jī),其特征在于,兩個所述半體螺紋旋緊連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī),其特征在于,所述無刷電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子(7)為永磁轉(zhuǎn)子或非永磁轉(zhuǎn)子。
【文檔編號】H02K29/08GK105871163SQ201610437529
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】唐旭輝, 李義, 唐宗兵, 文龍
【申請人】重慶凱邦電機(jī)有限公司, 珠海格力電工有限公司, 珠海凱邦電機(jī)制造有限公司