一种电机密封结构及电机的制作方法

本实用新型涉及电机防护技术领域，特别涉及一种电机密封结构及电机。

背景技术：

防护等级较高的电机，通常会选择O形密封圈进行密封，电机机壳01和端盖02之间采用O形密封圈进行密封，其密封方式通常为静密封，按照O形密封圈安装时的受力情况将其分为切向式和轴向式，分别如图1a和图1b所示。

按照图1所示的结构，无论是切向式还是轴向式密封，为了使O形密封圈在处于一个完全封闭的区域，端盖02与机壳01之间设计了止口的配合结构，由此便产生了一个问题：由于止口配合有长度要求，如图2和图3所示，L1与L2的长度影响了定子铁心在机壳01中的装配位置，定子在机壳01中安装的极限位置L3≥L1(或L2)的长度。

再者，按照轴向式O形密封圈密封，由于机壳01止口尺寸φD2＞φD1，使得电机在拥有相同沟槽尺寸的情况下，端盖02会产生最小壁厚H1的隐患会变大，如图4所示。

综上所述，以往技术存在下列问题：定子安装位置L3越大，定子的安装越背向电机端盖处的位置，电机内部空间利用率较低，以此造成相同情况下电机总长越长；同时切向式O形密封圈在电机安装时会造成O形密封圈表面被机壳划伤，造成O形密封圈的密封效率降低；轴向密封由于止口尺寸的限制，使得端盖会产生最小壁厚H1，不利于端盖的加工，降低了端盖的强度。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种电机密封结构，减少了定子与端盖间的距离，提高电机内部空间利用率，缩短电机的长度；保证O形密封圈仍然采用轴向密封的方式，防止O形密封圈被划伤；同时通过减少电机止口外径尺寸，间接可以提高端盖最小壁厚处的厚度，提高零件的加工难易度和强度可靠性。

本实用新型还提供了一种应用上述电机密封结构的电机。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电机密封结构，包括机壳、端盖和定子；

所述端盖的内周面与其内端面的交界处设置有阶梯式的环形凹槽，包括位于所述内端面的第一凹槽，和与所述第一凹槽相邻的第二凹槽；

所述定子靠近所述端盖的一端设置有绝缘端部，所述绝缘端部的外周面设置有用于同所述第二凹槽配合的定位凸台；

所述机壳的端面、所述端盖的第一凹槽和所述绝缘端部的外周面配合，围成O形密封圈的封闭区域。

优选的，所述定位凸台为圆柱形凸台结构，所述第二凹槽为圆柱形凹槽结构。

优选的，所述定子的本体的端面与所述机壳的端面平齐。

优选的，所述绝缘端部外周面靠近其端面的第一部分，与所述端盖内周面靠近其内底端面的第二部分间隙配合。

优选的，所述绝缘端部外周面的第一部分为靠近其端面渐小的锥面，所述端盖内周面的第二部分为与所述第一部分配合的锥面。

优选的，所述绝缘端部的端面与所述端盖的内底端面间隙配合。

优选的，所述绝缘端部通过塑封或灌胶工艺形成于所述定子的端部。

一种电机，其壳体的端盖和机壳处设置有密封结构，所述密封结构为上述的电机密封结构。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的电机密封结构，通过在定子的端部设置绝缘的凸台，与端盖、机壳配合，替代原端盖、机壳止口，减少了定子与端盖间的距离，提高电机内部空间利用率，缩短电机的长度；

保证O形密封圈仍然采用轴向密封的方式，防止O形密封圈被划伤；

同时，通过减少电机止口外径尺寸，间接可以提高端盖最小壁厚处的厚度，提高零件的加工难易度和强度可靠性。

本实用新型还提供了一种应用上述电机密封结构的电机，有益效果如前述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1a为现有技术端盖与机壳的配合面O形圈切向式密封的结构示意图；

图1b为现有技术端盖与机壳的配合面O形圈轴向式密封的结构示意图；

图2a为现有技术中切向式密封的止口配合长度结构示意图；

图2b为现有技术中轴向式密封的止口配合长度结构示意图；

图3为现有技术中定子在机壳中的安装位置结构示意图；

图4为现有技术中轴向式密封存在最小壁厚情况的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的密封结构的局部放大示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电机的整体结构示意图。

其中，在图1-图4的现有技术中，01为机壳，02为端盖，03为定子；

在图5和图6的本方案中，11为机壳，12为(前)端盖，13为定子，131为绝缘端部，132为定位凸台，14为O形密封圈，15为电磁线，16为骨架，17为轴承，18为永磁体，19为转子，20为后端盖，21为刹车，22为后罩，23为位置检测传感器，24为轴承。

具体实施方式

本实用新型公开了一种电机密封结构及电机，防止O形密封圈在电机安装时发生划伤，减少定子与端盖间的安装距离，降低电机总长，提高端盖最小壁厚的厚度，降低电机零部件的加工难度和提高零件的加工精度。

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做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。

本实用新型实施例提供的电机密封结构，其核心改进点在于，包括机壳11、端盖12和定子13，其结构可以参照图5所示；

其中，端盖12的内周面与其内端面的交界处设置有阶梯式的环形凹槽，包括位于内端面的第一凹槽，和与第一凹槽相邻的第二凹槽，其中的第二凹槽作为内止口；可以理解的是，第二凹槽的径向尺寸更大，即比第一凹槽深；

定子13靠近端盖12的一端设置有绝缘端部131，该绝缘端部131的外周面设置有用于同上述第二凹槽配合的定位凸台132，该定位凸台132作为外止口；

机壳11的端面、端盖12的第一凹槽和绝缘端部131的外周面配合，围成O形密封圈14的封闭区域，截面为矩形，轴向尺寸大于O形密封圈14的直径。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的电机密封结构，通过在定子13的端部设置绝缘端部131，其定位凸台132外形尺寸、公差可以根据实际需要配合的端盖和机壳设计，绝缘绝缘端部131与端盖12、机壳11配合，替代原端盖、机壳止口，使得原端盖止口尺寸L1或L2为0，消除了定子铁心与端盖的原最小间距L1或L2，使得铁心与端盖之间的距离变为L3，其中L3≥0，从了提高了电机内部空间利用率；由于定子铁心在整机中的安装位置相比原方案靠前L1或L2的长度，所以电机的总长也可以相应的缩短L1或L2的长度；

同时，原止口配合的方式，由于止口尺寸φD2＞φD1，而采用定子绝缘端部作为止口，使得φD2尺寸较原来变小，在相同沟槽尺寸下，提高了端盖最小壁厚H1的厚度；

另外，O形密封圈14压紧形变在机壳11和端盖12两者的配合端面之间，保证其仍然采用轴向密封的方式，防止O形密封圈被划伤。

在本方案提供的具体实施例中，定位凸台132为圆柱形凸台结构，包括侧圆周面和端部平面，第二凹槽为圆柱形凹槽结构，通过两个相互垂直面的配合有效保证了径向和轴向定位。当然，本领域技术人员还可以选用其它形状的止口配合方式，在此不再赘述。

作为优选，定子13的本体(即其铁心)的端面与机壳11的端面平齐，使得定子13铁心与端盖12之间的距离变为0，从了最大化电机内部空间利用率。参考图5，铁心与端盖间距L3＝0，相当于电机总长缩短L3长度。可以理解的是，上述定子13本体的端面是指其靠近端盖12的那一端，机壳11的端面是指其与端盖12配合的那一端。

为了进一步优化上述的技术方案，绝缘端部131外周面靠近其端面的第一部分，与端盖12内周面靠近其内底端面(端盖12内部中心的底部端面)的第二部分间隙配合。这样一来，就降低了这两部分的加工精度要求，避免了尺寸不合适带来的装配问题。

在本方案提供的具体实施例中，绝缘端部131外周面的第一部分为靠近其端面渐小的锥面，端盖12内周面的第二部分为与第一部分配合的锥面。其结构可以参照图5所示，如此的锥面配合方式可以在装配时起到导向作用。

作为优选，绝缘端部131的端面与端盖12的内底端面间隙配合。这样一来，就降低了这两端面高度的加工精度要求，避免了尺寸不合适带来的装配问题

在本方案提供的具体实施例中，绝缘端部131通过塑封或灌胶等工艺形成于定子13的端部，本专利不限于任何一种工艺方式。将电机定子铁心采用塑封、灌胶等工艺进行绝缘处理，在原有定子铁心表面加工出对应外径和高度的凸台，成为原端盖止口，其与定子铁心成为一体。

本实用新型实施例还提供了一种电机，其壳体的端盖和机壳处设置有密封结构，其核心改进点在于，密封结构为上述的电机密封结构。

下面结合实际装配顺序对本方案做进一步介绍：

1)将O形密封圈放置到铁心绝缘端部；2)将铁心与端盖安装；3)将机壳安装到铁心与端盖上；或者在工序1)的基础上先将铁心安装到机壳上，再将端盖安装到机壳上。铁心的绝缘端部与端盖可以设计为凸台定位，这样可以防止铁心在端盖中的安装位置发生改变，以此装配工艺，可以保证O形密封圈的受力仍为轴向式，有效的防止图1a中O形密封圈在安装过程中表面被划伤的情况，提高电机整体的密封可靠性。

综上所述，本实用新型实施例提供的电机密封结构，在原铁心端部对其进行塑封、灌胶等绝缘处理形成凸台，并将将铁心上的凸台作为原有电机的止口，消除了原铁心与端盖间的最小距离L1或L2的长度，一方面该止口作为O形密封圈原端盖止口，减少了定子与端盖间的距离L3，进而缩短了电机长度；另一方面将止口放到铁心绝缘端部，通过减少电机止口外径尺寸，间接的提高了端盖最小壁厚H1的厚度，提高电机零部件可靠性强度；另外保证O形密封圈其仍然采用轴向密封的方式，防止O形密封圈被划伤。本实用新型实施例还提供了一种应用上述电机密封结构的电机。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。