定子安装装置、定子安装结构和风机系统的制作方法

本发明涉及电动工具，具体地涉及定子安装装置、定子安装结构和风机系统。

背景技术：

高速电机具有体积小、功率密度高、可同高速负载直接相连和可提高系统传动效率等优点，在家电和机床等领域得到了很好的应用。高速电机的转速通常高于1万r/min，一些家用吸尘器小型电机的转速甚至高达11万r/min。电机高转速运转，振动噪音较大。目前，可以通过定子铁芯与转子磁环的气隙均匀性来降低电机噪音。但这需要更精确地控制定子、转子的安装精度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种定子安装装置，以确保定子的精确安装。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种定子安装装置，其中，所述定子安装装置包括筒状的壳体和安装于所述壳体的内壁的连接件，所述连接件包括连接于所述壳体的第一部分和从所述第一部分朝向所述壳体内侧延伸的第二部分，定子安装于所述第二部分，所述第一部分上设置有用于径向限制所述定子的安装位置的径向定位部，所述壳体上设置有用于周向限制所述定子的安装位置的周向定位部。

优选地，所述径向定位部为所述第一部分的内侧面，所述周向定位部为安装于所述壳体并从所述壳体向内突出的突块。

优选地，所述定子安装装置包括多个所述第一部分，多个所述第一部分围绕所述定子设置并且彼此间隔。

优选地，所述周向定位部邻近至少一个所述第一部分设置并朝向所述壳体内侧延伸至超过该第一部分。

优选地，所述定子安装装置包括设置在所述壳体的中心的转子安装部，所述第二部分向内延伸至所述转子安装部。

优选地，所述转子安装部设置有轴承室；并且/或者，所述定子安装装置为一体件。

优选地，所述转子安装部和/或所述第二部分设置有辅助安装孔，并且/或者，所述第一部分的内侧面的顶部具有倒圆角。

优选地，所述第二部分从所述第一部分的下端向内延伸，所述第二部分的顶面形成用于轴向定位所述定子的安装位置的轴向定位面。

本发明还提供一种定子安装结构，其中，所述定子安装结构包括定子和本发明的定子安装装置。

优选地，所述定子包括环形主体部和从所述环形主体部的边缘向外突出的安装部，所述安装部沿所述环形主体部的轴向延伸并连接于所述第二部分，所述安装部与所述壳体的内壁间隔设置。

优选地，所述安装部为多个并沿所述环形主体部的径向成对设置，所述环形主体部的端面设置有连接成对的所述安装部的连接筋。

优选地，所述定子为分体式结构并能够通过拼合形成一体。

本发明还提供一种风机系统，其特征在于，所述风机系统包括本发明的定子安装结构。

通过上述技术方案，可以分别通过径向定位部和周向定位部精确定位定子的安装位置，从而确保定子的安装精度。由此，可以配合转子的精确安装，而获得更好的气隙均匀性，从而能够降低电机噪音。

附图说明

图1是说明本发明的定子安装结构的一种实施方式的立体图；

图2是图1的定子安装结构的背侧视图；

图3是图1的主视图；

图4是图3的俯视图；

图5是图3的仰视图；

图6是图3的剖视图。

附图标记说明

40-定子安装装置，41-壳体，42-连接件，421-第一部分，421a-径向定位部，422-第二部分，43-周向定位部，44-转子安装部，441-轴承室，441a-定位环，442-辅助安装孔，50-定子，50a-第一定子部，50b-第二定子部，51-环形主体部，52-安装部，60-转子组件，61-轴承，62-转子，621-转子轴，622-磁环。

具体实施方式

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

根据本发明的一个方面，提供一种定子安装装置，其中，所述定子安装装置40包括筒状的壳体41和安装于所述壳体41的内壁的连接件42，所述连接件42包括连接于所述壳体41的第一部分421和从所述第一部分421朝向所述壳体41内侧延伸的第二部分422，定子50安装于所述第二部分422，所述第一部分421上设置有用于径向限制所述定子50的安装位置的径向定位部421a，所述壳体41上设置有用于周向限制所述定子50的安装位置的周向定位部43。

本发明的定子安装装置可以分别通过径向定位部421a和周向定位部43精确定位定子50的安装位置，从而确保定子50的安装精度。由此，可以配合转子的精确安装，而获得更好的气隙均匀性，从而能够降低电机噪音。

其中，径向定位部421a可以是各种适当的形式，只要能够径向地定位定子50即可。同理，周向定位部43可以是各种适当的形式，只要能够周向地定位定子50即可。其中，径向定位部421a和周向定位部43可以根据定子50的具体形式以及定子安装装置40的相关结构设置。在本发明的优选实施方式中，如图1所示，所述径向定位部421a可以为所述第一部分421的内侧面，所述周向定位部可以43为安装于所述壳体41并从所述壳体41向内突出的突块。其中，径向定位部421a可以形成为与定子50的相应部分相匹配的形状，例如径向定位部421a与下文的环形主体部51a的外壁接合并径向定位环形主体部51a，则径向定位部421a形成为与圆柱的外表面的沿母线切割而成的曲面相匹配的形状。

另外，为提高定位效果，可以沿定子50的周向在多个位置对定子50提供径向和/或周向定位。优选地，如图1所示，所述定子安装装置40包括多个所述第一部分421，多个所述第一部分421围绕所述定子50设置并且彼此间隔。更优选地，多个所述第一部分421围绕等角度间隔地设置。可选择地，所述周向定位部43邻近至少一个所述第一部分421设置并朝向所述壳体41内侧延伸至超过该第一部分421。为兼顾效率和成本，周向定位可以仅通过一个周向定位部43实施，如图1所示。

此外，为进一步提高电机的安装精度，本发明的定子安装装置40还可以用于安装转子组件60，从而使转子组件60和定子50具有相同的定位基础，进一步提高二者的相对安装精度。为此，所述定子安装装置40可以包括设置在所述壳体41的中心的转子安装部44。为便于设置转子安装部44，所述第二部分422向内延伸至所述转子安装部44，以通过连接件42连接转子安装部44和壳体41。

其中，转子安装部44可以为各种适当形式，只要能够对转子组件60提供安装即可。例如，所述转子安装部44设置有轴承室441，由此，可以通过对轴承的定位来提供转子的安装精度。其中，轴承室441可以从轴承的轴向、径向、周向对轴承提供定位，从而能够确保转子的安装精度。

另外，转子安装部44和/或第二部分422还可以用于对相关部件提供安装基础。例如，如图1和图4所示，所述转子安装部44和/或第二部分422设置有辅助安装孔442，例如在定子安装装置40用于风机系统时，辅助安装孔442可以用于安装导叶轮。

在本发明的优选实施方式中，如图1所示，转子安装部44设置有轴承室441。转子安装部44形成为阶梯轴的形式并具有第一圆柱部和第二圆柱部，第一圆柱部的直径小于第二圆柱部的直径，轴承室441从第一圆柱部的顶端向内延伸，一对辅助安装孔442设置在第二圆柱部上，另一对辅助安装孔442设置在第二部分422与第二圆柱部接合的位置上，从而一方面能够通过更大直径的第二圆柱部提供稳固的安装基础，另一方面能够通过设置不同直径的圆柱部而兼顾效果和成本。

优选地，为提高结构稳定性并减少装配步骤，所述定子安装装置40为一体件。

如图6所示，转子组件60可以包括轴承61和转子62，转子62可以包括通过轴承61安装的转子轴621和连接于转子轴621的磁环622。通过使轴承61定位安装在轴承室441内，可以确保转子组件60的精确安装定位。其中，轴承室441可以贯穿所述第一圆柱部和第二圆柱部，轴承室441可以包括开放的入口端和出口端，以便通过轴承室441安装轴承61的同时允许转子62的相关部分设置。其中，优选地，所述出口端设置有用于轴向定位所述轴承61的定位环441a，以便更精确地定位轴承61的安装位置。定位环441a的内径大于所述磁环622的外径，从而在通过定位环441a轴向定位轴承61的同时，允许磁环622穿过而设置在适当位置。

为便于与相关部件(例如风机系统的叶轮组件)装配，所述第一部分421的内侧面的顶部可以具有倒圆角。

优选地，所述第二部分422从所述第一部分421的下端向内延伸，所述第二部分422的顶面形成用于轴向定位所述定子50的安装位置的轴向定位面。由此，本发明的定子安装装置40可以对定子50提供轴向、径向和周向定位，从而基本上限定了定子50的自由度，确保其安装位置精准。其中，轴向定位面可以根据与定子50接合的部位的形状设置为匹配的形状，例如，在图示的实施方式中，轴向定位面与环形主体部51的平面型端面接合，因此轴向定位面可以为相应的平面。

根据本发明的另一方面，提供一种定子安装结构，其中，所述定子安装结构包括定子50和本发明的定子安装装置40。

本发明的定子安装结构可以定子安装装置40精确定位定子50的安装位置，从而确保定子50的安装精度。由此，可以配合转子的精确安装，而获得更好的气隙均匀性，从而能够降低电机噪音。

其中，定子50可以为各种适当形式，只要能够安装于第二部分422并通过定子安装装置40定位即可。优选地，如图2所示，所述定子50包括环形主体部51和从所述环形主体部51的边缘向外突出的安装部52，所述安装部52沿所述环形主体部51的轴向延伸并连接于所述第二部分422，所述安装部52与所述壳体41的内壁间隔设置。通过使安装部52与壳体41的内壁间隔设置，可以在定子50和壳体41之间形成环状流道，在壳体41从其上端进风的情况下，气流能够流经环状流道并对定子50的各部件以及环状流道下游的部件提供散热效果。

其中，为提供稳固连接，所述安装部52为多个并沿所述环形主体部51的径向成对设置。

此外，为便于安装，所述定子50为分体式结构并能够通过拼合形成一体。例如，在优选的实施方式中，如图2和图5所示，定子50可以包括第一定子部50a和第二定子部50b，第一定子部50a和第二定子部50b分别为半环状并设置有成对的安装部52中的一个，第一定子部50a和第二定子部50b通过彼此拼合的拼接结构拼合为完整的定子50。为便于拼合，安装部52并非沿周向均部，在图示的实施方式中，设置有两对安装部52，两对安装部52关于拼接结构对称设置的x形。

根据本发明的另一方面，提供一种风机系统，其中，所述风机系统包括本发明的定子安装结构。本发明的风机系统具有更好的气隙均匀性，因而能够降低使用时的噪音。

本文详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。本发明包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。