一种新型直流无刷振动电机的制作方法

本实用新型涉及直流无刷振动电机技术领域，尤其涉及一种新型直流无刷振动电机及其安装方法。

背景技术：

直流无刷电机是综合了电机、微电子、控制、计算机等技术于一身的高技术产品，受到了我国基础工业落后的制约，无论在产量、品种、质量及应用上与国际先进水平差距甚大，主要因素如下：1）可供选择的电子元器件太少，尤其专用集成模块，国内仍然是空白，严重影响新产品的开发和规模化生产，而且其可靠性差，价格高，难以满足实际生产需要；2）科研与生产设备陈旧，尤其是大规模生产手段缺泛，难以保证产品质量一致性，生产效率低下，增加生产成本；3）国产原材料及零部件质次价高，如无刷直流电机的关键磁性材料、铁氧体磁铁和稀土磁钢均无法满足需要，检测转子位置用传感器水平也很差。4）无刷直流电机属精密微特电机之列，需要较多精密加工设备和测试设备，投资量大，如筹建一座年产量百万台录相机用无刷直流电机生产厂，总投资需1.5～2亿元，一般企业难以承受，严重影响企业的技术改造。

振动电机目前采用有刷电机，其换向不便，激振力调节麻烦。当其采用无刷电机时，其位置误差大，影响换向，在换向时易产生火花。影响安全性。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种新型直流无刷振动电机以简化结构、提升品质、降低制造成本为目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。

一种新型直流无刷振动电机，包括机座、内嵌于机座并与机座过盈配合的线定子、与线定子同心的转子及设于机座两端的第一端盖和第二端盖，转子的转轴与机座之间通过轴承连接，所述的振动电机为无刷电机，所述的振动电机还包括外置的用于进行换向和时间控制的控制器、与控制器相连的用于采集转子位置信息的霍尔线路板，所述的霍尔线路板通过固定支架设于第一端盖上。采用无刷电机，便于调节激振力，换向方便，控制器便于实现换向和时间控制，把霍尔线路板通过固定支架固接到端盖，能够提高霍尔线路板的位置精度，进而提升位置采集精度。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。

所述的固定支架设有用于嵌设霍尔线路板的扇形座，扇形座设有与霍尔线路板相配的霍尔线路板容纳腔，霍尔线路板容纳腔底部两端设有带连接孔的底座，扇形座底部两端设有带连接孔的安装座以通过连接件将固定支架固定到第一端盖上。通过把霍尔线路板固定于扇形座内的两个底座上，固定支架再通过其两端台阶固定于第一端盖上，能够精确稳定的固定霍尔线路板，提升霍尔定位精度。

所述的转子上设有主动偏心块和从动偏心块，所述的主动偏心块固接于转子上，所述的从动偏心块可绕转子转动。可转动的从动偏心块可方便实现激振力的调节。

所述的主动偏心块上设有轴向限位杆，所述的从动偏心块一侧设有与限位杆相配的内凹弧面，所述的限位杆上固接有减震套，转子旋转时，主动偏心块与从动偏心块之间通过减震套碰接。在从动块和主动块之间的限位杆上设置减震套，可以消除碰接异响。

所述的减震套包括套设于限位杆的钢性内套和套于钢性内套外周面的橡胶外套。钢性内套便于与限位杆固接，橡胶外套便于紧套在钢性内套上，通过对减震套的内外套分离设计，在外套磨损后便于更换外套, 分开设计除了在外套磨损后便于更换外还有一个作用：因为外套为橡胶，比较软，在螺母拧紧时，如果没有支撑件，橡胶易变形且螺母无法锁紧，因此需要一个钢性内套。

所述的转轴外套有轭，轭的外周面上设有磁瓦，磁瓦的后端和前端对应设有用于固定磁瓦的后压盖和前压盖，所述的磁瓦外周面上设有用于导磁的磁环。后压盖及前压盖可以防止振动电机长时间运作后磁瓦的脱落，磁环用于传递霍尔线路板及磁瓦之间的信号。

所述的转轴包括第一轴承连接部和第二轴承连接部，第一轴承连接部通过第一轴承与第一端盖相连；第二轴承连接部通过第二轴承与第二端盖相连，第一轴承连接部与第一轴承间隙配合，第二轴承连接部与第二轴承过渡配合。方便装配拆卸，同时第一轴承连接部与第一轴承间隙配合可减少装配时对霍尔传感器的影响。

所述的机座轴向两端均设有2组连接孔， 2组连接孔分别为用于端盖连接的端盖连接孔和用于端罩连接或线定子装配时定位工装连接的端罩连接孔。通过端盖连接孔方便与端盖连接，通过端罩连接孔方便与定位工装连接。

有益效果：有效的提升了装配精度和速度，提升了霍尔定位精度，消除了从动偏心块敲击主动偏心块时的异响，并且便于拆装，有效提升了振动电机的品质，为量产打下了基础。

附图说明

图1是本实用新型振动电机爆破结构示意图。

图2是本实用新型线定子压入示意图。

图3是本实用新型固定支架安装位置示意图。

图4是本实用新型固定支架结构示意图。

图5是本实用新型转子结构示意图。

图中：1-机座；2-线定子；3-转子；4-霍尔线路板；5-固定支架；6-端盖；7-主动偏心块；8-限位杆；9-钢性内套；10-橡胶外套；11-端罩；12-从动偏心块；13-定位环；14-压入套；101-端罩连接孔；102-出线孔；103-端盖连接孔；201-定位侧槽；301-转轴；302-后压盖；303-磁瓦；304-前压盖；305-磁环；306-轭；307-第一轴承连接部；308-第二轴承连接部；501-扇形座；502-底座；503-台阶；1301-定位孔；1302-定位键；1401-压入直筒；1402-限位台阶；1403-槽口。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

如图1-5所示，一种新型直流无刷振动电机，包括机座1、内嵌于机座1并与机座1过盈配合的线定子2、与线定子同心的转子3及设于机座1两端的第一端盖6和第二端盖，转子3的转轴301与机座1之间通过轴承连接，振动电机为无刷电机，振动电机还包括外置的用于进行换向和时间控制的控制器、与控制器相连的用于采集转子3位置信息的霍尔线路板4，霍尔线路板4通过固定支架5设于第一端盖6上。

为了提升霍尔定位精度，所述的固定支架5设有用于嵌设霍尔线路板4的扇形座501，扇形座501设有与霍尔线路板4相配的霍尔线路板容纳腔，霍尔线路板容纳腔底部两端设有带连接孔的底座502，扇形座501底部两端设有带连接孔的安装座503以通过连接件将固定支架5固定到第一端盖6上。通过把霍尔线路板4固定于扇形座501内的两个底座502上，固定支架5再通过其两端台阶503固定于第一端盖6上，能够精确稳定的固定霍尔线路板4，提升霍尔定位精度。

为了调节激振力，转子3上设有主动偏心块7和从动偏心块12，主动偏心块7固接于转子3上，从动偏心块12可绕转子3转动。可转动的从动偏心块12可方便实现激振力的调节。

为了消除从动偏心块12与主动偏心块7的碰接异响，主动偏心块7上设有轴向限位杆8，从动偏心块12一侧设有与限位杆8相配的内凹弧面，限位杆8上固接有减震套，转子3旋转时，主动偏心块7与从动偏心块12之间通过减震套碰接。限位杆8上设置减震套，可以消除碰接异响。

为了方便维护更换，减震套包括套设于限位杆8的钢性内套9和套于钢性内套9外周面的橡胶外套10。钢性内套9便于与限位杆8固接，橡胶外套10便于紧套在钢性内套上，通过对减震套的内外套分离设计，在外套磨损后便于更换外套。

为了提升振动电机的工作稳定性，转轴301外套有轭306，轭306的外周面上设有磁瓦303，磁瓦303的后端和前端对应设有用于固定磁瓦303的后压盖302和前压盖304，磁瓦303外周面上设有用于导磁的磁环305。后压盖302及前压盖304可以防止振动电机长时间运作后磁瓦303的脱落，磁环305用于传递霍尔线路板4及磁瓦303之间的信号。

为了便于拆装，所述的转轴301包括第一轴承连接部307和第二轴承连接部308，第一轴承连接部307通过第一轴承与第一端盖相连；第二轴承连接部308通过第二轴承与第二端盖相连，第一轴承连接部307与第一轴承间隙配合，第二轴承连接部308与第二轴承过渡配合。方便装配拆卸，同时第一轴承连接部与第一轴承间隙配合可减少装配时对霍尔传感器的影响。

为了便于与端盖或定位工装的连接，所述的机座1轴向两端均设有2组连接孔， 2组连接孔分别为用于端盖连接的端盖连接孔103和用于端罩11连接或线定子2装配时定位工装连接的端罩连接孔101。通过端盖连接孔103方便与端盖连接，通过端罩连接孔101方便与定位工装连接。

一种新型直流无刷振动电机的装配方法，包括以下步骤：

1）定位工装通过定位连接件与机座1的端罩连接孔101实现定位连接，在机座1热烘后，线定子2通过定位工装定位，并通过压机和压入工装把线定子2压入到设计位置；

2）霍尔线路板4通过螺钉固定在固定支架5上，固定支架5通过螺钉固定在内设有第一轴承的第一端盖6上，形成端盖霍尔组件，待端盖霍尔组件的第一端盖6一端嵌入机座1安装孔后，用螺钉把第一端盖6固定在机座1上；

3）转子3、第二轴承和第二端盖组装形成端盖转子组件，通过压机把端盖转子组件压入机座1，转子3穿过线定子2中心孔，直至第一轴承连接部307与第一轴承相配，再用螺钉把第二端盖固定在机座1上；

4）在转轴301的两端分别套入带限位杆8和减震套的主动偏心块7组件，然后再在转轴301的两端分别套入从动偏心块12组件，并使从动偏心块12的内凹弧面与减震套相靠，最后拧上锁紧螺母。

5）连接件穿过端罩11与固定在机座1的端罩连接孔101相连，实现端罩11与机座1的固定连接。

为了提升定位精度和快速准确的压入线定子2，定位工装为定位环13定位环13的端面设有与机座1的端罩连接孔101数量和位置相同的定位孔1301，定位环13的内周面设有与线定子2的U、V、W三相中的一相定位侧槽201相嵌的定位键1302，定位键1302的位置与机座1的出线孔102位置相对应，定位环13通过定位连接件实现其定位孔1301和机座1的端罩连接孔101之间的连接定位；压入工装为压入套14，压入套14包括压入直筒1401和设于压入直筒1401上端的限位台阶1402,压入直筒1401设有用于避让定位环13上定位键1302的槽口1403，槽口1403宽度大于定位键1302宽度，压入线定子2时，压入直筒1401的槽口1403对准定位环13的定位键1302，以便在压入过程中避开定位键1302，压入套14的限位台阶1402用于控制线定子2在机座1中的压入深度。通过定位环13的定位，可以大大提升线定子2装配过程中的位置精度，是实现量产的必要基础；通过压入套14可以快速精确的把线定子2压入到位。

本实例中，为了满足振动电机的振动强度和减轻质量，机座1材料采用ZL104，表面抛丸后钝化处理。

本实例中，转轴301材料为40CR，可以保证在电机运行时转子3不会断掉；轭306材料为20#，20#属低碳钢，可以防止导磁。

本实例中 ，限位杆8为M6*35 发黑全螺纹六角头螺栓螺杆。限位杆8的头部设有锁紧螺母11。

本实例中，霍尔线路板4通过M3*6.5十字槽盘头自攻螺钉固接在固定支架5上，然后固定支架5通过M3*10镀白锌耐落十字槽盘头螺钉固接在第一端盖6上。

以上图1-5所示的一种新型直流无刷振动电机是本实用新型的具体实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本实用新型的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。