一种电机装置的制作方法

本实用新型涉及一种电机装置。

背景技术：

当前新能源汽车蓬勃发展，对新能源汽车的心脏“电机”的技术要求也越来越高。从可靠性、装配方便性、成本和控制精度等都提出了新的要求，而与以上技术挑战息息相关的就是旋变的技术进步。旋变(即旋转变压器)直接影响到电机的装配，控制精度和成本，如果需要制造一台先进的电机，电机旋变相关的技术问题必须首先攻克。

电机旋变是用来采集电机转子位置信号的传感器，电机控制器根据旋变采集的位置信号控制电机运转，因此，旋变安装精度至关重要，旋变定子和旋变转子是否定位准确，直接影响到电机扭矩转速输出特性。当前，车载驱动电机设计转速越来越高，工作转速一般在12000r/min以上，甚至达到20000r/min的转速，而电机旋变转子属于旋转件，这就要求电机旋变转子安装必须可靠。安装工艺应该简单方便易行，这样才适合电机大批量生产。电机旋变属于电机关键零部件，占有电机成本相当比例，如果旋变可实现回收再利用，就可以降低旋变成本。

现有的电机旋变转子包括以下两种固定方式：一是采用热套工艺，即加热旋变转子，直接将旋变转子套在冷的电机轴上，冷却后转子就固定在电机轴尾端，然而，该需要加热旋变转子，旋变转子和电机轴热膨胀系数不同，旋变转子是硅钢片叠压而成，热膨胀系数较难获取，因此设计合理的过盈量比较困难，若过盈量设计过大，旋变容易散片失效，若过盈量设计过小，旋变会周向窜动；这两种失效模式都将影响旋变转子的定位，最终影响电机控制精度和性能；另外，此种工艺相对麻烦，需要加热电机旋变转子，且需要在热态下安装，对装配工艺提出了较高要求；电机在运转过程中会产生大量热量，而旋变转子和电机轴的热膨胀系数有差别，这种差别有可能导致过盈配合失效；二是采用铆压工艺，即旋变转子上开有通孔，将旋变套在电机轴尾端后，通过铆钉将旋变转子固定在电机轴上；然而，该方案对于铆接孔与电机轴的位置度要求高，否则电机旋变转子与电机轴可能会不同轴，影响旋变采集精度；另外，采用此种工艺后，电机旋变不能实现回收再利用，拆卸旋变只能通过暴力手段拆解，也不利于电机维修与保养。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种电机装置，该电机装置能够提高旋变转子的安装精度，且能够使旋变转子的安装更为简单可靠，有利于降低成本。

基于此，本实用新型提出了一种电机装置，包括电机轴、旋变转子和定位螺栓，所述旋变转子设有中心通孔，所述电机轴的尾端部设有安装孔，所述定位螺栓穿过所述中心通孔后定位安装于所述安装孔中，且该定位螺栓将所述旋变转子压紧于所述电机轴的尾端部，所述旋变转子与所述定位螺栓定位配合。

可选的，所述定位螺栓包括螺帽和螺柱，所述安装孔包括螺孔，所述定位螺栓通过所述螺柱和所述螺孔之间的配合而与所述电机轴螺纹连接，所述螺帽将所述旋变转子压紧于所述电机轴的尾端部。

可选的，所述螺帽为平板螺帽，且所述螺帽设有扳孔。

可选的，所述中心通孔与所述定位螺栓过渡配合。

可选的，所述中心通孔的孔壁设有凸键，所述定位螺栓设有与所述凸键相配合的键槽，且所述凸键和所述键槽过盈配合。

可选的，所述定位螺栓包括定位柱，所述定位柱设于所述螺帽与所述螺柱之间，所述键槽设于所述定位柱上，所述中心通孔与所述定位柱过渡配合，所述安装孔包括与所述定位柱相配合的定位孔。

可选的，所述定位柱的直径大于所述螺柱的直径，且在所述定位柱和所述螺柱之间形成有第一台阶面，所述定位孔的孔径大于所述螺孔的孔径，且在所述定位孔与所述螺孔之间形成有与所述第一台阶面相配合的第二台阶面。

可选的，所述定位柱的外表面为精加工面。

可选的，所述螺柱靠近所述定位柱的端部与所述螺孔过渡配合。

可选的，所述电机装置还包括旋变定子和电机壳，所述旋变定子固定在所述电机壳上，所述旋变定子设置于所述旋变转子的周围，且该旋变定子与所述旋变转子之间具有间隙。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型的电机装置包括电机轴、旋变转子和定位螺栓，所述定位螺栓穿过所述旋变转子的中心通孔后定位安装于所述电机轴安装孔中，且该定位螺栓将所述旋变转子压设于所述电机轴的尾端部，所述旋变转子与所述定位螺栓定位配合，则通过所述定位螺栓与所述旋变转子之间的的定位配合，以及所述定位螺栓与电机轴之间的定位配合，并且通过定位螺栓对于旋变转子的固定作用，可以实现定位螺栓的固定和双重定位功能，由此可以提高旋变转子的安装精度，并能够使旋变转子的安装更为简单可靠，其装配空间需求较小。另外，由于通过扳动定位螺栓可以将旋变转子拆卸，则能够方便电机的维修与保养，并还能够实现电机旋变的回收再利用，有利于降低电机成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电机装置的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的电机装置的剖视示意图。

图3是本实用新型实施例所述的电机轴的剖视示意图。

图4是本实用新型实施例的定位螺栓的结构示意图。

图5是本实用新型实施例所述的旋变转子的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、定位螺栓，11、螺帽，111、内六角孔，12、定位柱，121、键槽，13、螺柱，14、第一台阶面，2、电机壳，3、旋变转子，31、中心通孔，32、凸键，4、旋变定子，5、电机轴，51、安装孔，511、定位孔，512、螺孔，52、第二台阶面。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1至图5，本实施例的电机装置包括定位螺栓1、电机壳2、旋变转子3、旋变定子4和电机轴5，旋变转子3设有中心通孔31，电机轴5的尾端部设有安装孔51，定位螺栓1穿过旋变转子3的中心通孔31后定位安装于安装孔51中，该定位螺栓1将旋变转子3压紧于电机轴5的尾端部，且旋变转子3与定位螺栓1定位配合，上述旋变定子4固定在电机壳2上，旋变定子4设置于所述旋变转子3的周围，且该旋变定子4与旋变转子3之间具有间隙。

基于以上结构，可以实现定位螺栓1与旋变转子3之间的的定位配合，以及定位螺栓1与电机轴5之间的定位配合，并可以实现定位螺栓1对于旋变转子3的固定，即可以实现定位螺栓1的固定和双重定位功能，由此可以提高旋变转子3的安装精度；安装时，将定位螺栓1穿过旋变转子3的中心通孔31，再将定位螺栓1定位安装于电机轴5的安装孔51中，并使螺栓压紧旋变转子3，便可完成旋变转子3的安装，则该安装简单可靠，而且该方式还有利于降低装配空间；另外，通过扳动定位螺栓1便可以将旋变转子3拆卸下来，则一方面能够使电机旋变的维修与保养变得更加简单方便，使得更换旋变修复电机成为可能，另一方面还能够实现电机旋变的回收再利用，有利于降低电机成本。而通过旋变定子4和旋变转子3的配合，则可以实现对于电机转子位置信号的采集。

其中，上述定位螺栓1包括螺帽11、定位柱12和螺柱13，且定位柱12设置于螺帽11和螺柱13之间，上述安装孔51则包括螺孔512和定位孔511，则螺柱13和螺孔512配合，可实现定位螺栓1和电机轴5之间的螺纹连接，并进而可实现螺帽11将旋变转子3压紧于电机轴5的尾端部，而定位柱12则和定位孔511相配合，且螺柱13靠近该定位柱12的端部与上述螺孔512过渡配合，可实现该定位螺栓1在电机轴5中的可靠定位，有利于确保旋变转子3的安装精度。具体的，上述螺帽11为平板螺帽，则有利于进一步降低装配所占用的空间；而螺帽11设有扳孔，且该扳孔可为内六角孔111，则通过内六角工具可以拧紧或拆卸定位螺栓1，方便定位螺栓1的拆装。

进一步的，上述中心通孔31与上述定位柱12过渡配合，中心通孔31的孔壁设有凸键32，定位柱12上设有与凸键32相配合的键槽121，且凸键32和键槽121过盈配合，则可以限制旋变转子3周向和径向窜动，能够确保旋变转子3的安装精度。另一方面，定位柱12的直径大于上述螺柱13的直径，且在定位柱12和所述螺柱13之间形成有第一台阶面14，相应的，上述定位孔511的孔径大于上述螺孔512的孔径，且在定位孔511与螺孔512之间形成有与第一台阶面14相配合的第二台阶面52，则可进一步实现定位螺栓1在电机轴5安装孔51中的可靠定位。另外，定位柱12的外表面为精加工面，则在确保定位柱12与定位孔511之间的定位配合的基础上，还能够方便定位螺栓1的旋入旋出。

本实施例的电机旋变的安装过程为：安装时，先将旋变转子3套在定位螺栓1上，因其接触面是过渡配合，需要稍稍用力压入，且旋变转子3上的凸键32需要对准定位螺栓1的键槽121；接着，将已经装有旋变转子3的定位螺栓1拧入电机轴5上的安装孔51上，此处，根据电机的装配工艺，电机轴5可能是转动的，则装配定位螺栓1时，需要固定电机轴5；然后，使用合适的内六角工具，通过定位螺栓1尾端的内六角孔111拧紧定位螺栓1而将旋变转子3压紧于电机轴5的尾端部，且使定位螺栓1的拧紧达到要求的扭矩范围，而为防止定位螺栓1松动，还可根据具体需要，决定是否在定位螺栓上加入螺纹胶；最后，将旋变定子4装配到电机壳2上。该安装简单可靠。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型的电机装置包括电机轴、旋变转子和定位螺栓，所述定位螺栓穿过所述旋变转子的中心通孔后定位安装于所述电机轴安装孔中，且该定位螺栓将所述旋变转子压设于所述电机轴的尾端部，所述旋变转子与所述定位螺栓定位配合，则通过所述定位螺栓与所述旋变转子之间的的定位配合，以及所述定位螺栓与电机轴之间的定位配合，并且通过定位螺栓对于旋变转子的固定作用，可以实现定位螺栓的固定和双重定位功能，由此可以提高旋变转子的安装精度，并能够使旋变转子的安装更为简单可靠，其装配空间需求较小。另外，由于通过扳动定位螺栓可以将旋变转子拆卸，则能够方便电机的维修与保养，并还能够实现电机旋变的回收再利用，有利于降低电机成本。

应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。