一种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动机及发电机领域，尤其涉及采用特殊的结构解决部件组装精度对电机运行造成的影响的一种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机。
【背景技术】
[0002]外转子永磁同步电机应用在多种场合，但由于外转子的永磁同步电机相对内转子永磁同步电机零部件复杂，组装过程中容易降低精度，造成电机运行噪声，影响电机的运行寿命等问题，很多应用领域还不能和内转子电机具备同样的应用效果。永磁同步外转子电机结构中的轴承位置受到转子结构的影响需要安装在转子的一侧，而不是转子的两侧，这样两个轴承的同心度将影响转子与定子的气隙，如果轴承的同心线与安装面不垂直，那么也将影响电机安装后输出轴转矩输出的平稳性，造成振动和噪声，同时影响电机运行寿命。
[0003]目前已有的解决方案是通过机壳、端盖、轴承座的高加工精度，通过较高的组装精度来达到轴承安装的同心度和位置度，但此方案成本较高，对组装要求高，任何一个零部件的加工精度不良都会导致整个电机的运行受到影响。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述问题及缺陷，本实用新型的目的是提供一种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机。该轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机使前轴承和后轴承均安装在机壳的L形连接件上，提高了轴承的同心度和位置度。而且只需要保证机壳(包括一体成型的L形连接件)的加工精度，不需要其它的零部件都采用严苛的加工精度；有效的降低了产品的组装复杂度，减少了高精度加工部件，降低了电机的整体成本。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，包括定子、设置在所述定子外部的转子、用于产生磁场的磁铁、前轴承、后轴承、机壳、设置在所述机壳的中心并一端伸出所述机壳的转轴、用于密封机壳的前端盖和用于密封机壳的后端盖；所述机壳内部向内延伸有L形连接件；所述定子包括定子铁芯和设置在所述定子铁芯外部的定子线圈，所述定子铁芯设置在所述转子和所述L形连接件之间并位于所述L形连接件上；所述磁铁安装在所述转子上并位于所述定子铁芯的上部且与所述定子铁芯相对应；所述前轴承和所述后轴承位于所述L形连接件和所述转轴之间并且分别安装在所述L形连接件的两端，所述前轴承和所述后轴承的轴心在同一直线上；所述转轴通过所述前轴承和所述后轴承支承在所述机壳的所述L形连接件上；所述转子的一端通过所述后轴承固定在所述机壳和所述定子之间；所述前端盖设置在所述机壳外部的一侧，所述后端盖设置在所述机壳外部的另一侧。
[0007]进一步地，所述机壳和所述L形连接件为一体成型。
[0008]进一步地，所述转轴伸出所述机壳的一端与动力机相连接。
[0009]进一步地，所述前轴承和所述后轴承的安装位置分别对应于所述定子线圈的两侧。
[0010]进一步地，所述前端盖设置有用于将所述转轴伸出所述机壳的孔。
[0011]进一步地，所述前端盖和所述后端盖接合在所述机壳上。
[0012]进一步地，所述前轴承和所述后轴承的所述轴心形成的直线垂直于所述前轴承和所述后轴承所在的平面。
[0013]由于采用以上技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下优点:
[0014]1.本实用新型的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机的前、后轴承均安装在机壳的L形连接件上，只要对机壳进行高精度加工即可保证良好的前、后轴承的同心度和位置度，而不用高精度加工除机壳以外的其它部件；
[0015]2.本实用新型的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机的机壳的前端盖和后端盖只需要可以盖住电机机壳即可，不需要为了与机壳配合达到一定的同心度而设置较高精度的止口；
[0016]3.本实用新型的前、后轴承设置在与机壳一体的L形连接件上而不是在端盖上，这样使得本实用新型的端盖不需要与机壳有很高的同心度，从而降低了加工难度和组装难度；
[0017]4.本实用新型的前、后轴承安装在与机壳一体的L形连接件上的两端，不是通过组装来完成，有效的保证了前、后轴承同心度和位置度；
[0018]5.本实用新型的前、后轴承的安装位置分别对应于定子线圈的两侧，前、后轴承间保持一定的间距保证了转轴的位置度；
[0019]本实用新型的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机使前轴承和后轴承均安装在机壳的L形连接件上，提高了轴承的同心度和位置度；而且只需要保证机壳(包括一体成型的L形连接件)的加工精度，不需要其它的零部件都采用严苛的加工精度；有效的降低了产品的组装复杂度，减少高精度加工部件，降低了电机的整体成本。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机的结构示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]1前轴承、2前端盖、3磁铁、4机壳、5定子线圈、6后端盖、7后轴承、8转轴、9转子、10L形连接件、11定子铁芯、12孔。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]图1显示了一种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，包括定子、设置在定子外部的转子9、用于产生磁场的磁铁3、前轴承1、后轴承7、机壳4、设置在机壳4中心的转轴8、用于密封机壳4的前端盖2和用于密封机壳4的后端盖6 ;机壳4内部向内延伸有L形连接件10并且机壳4和L形连接件10为一体成型。定子包括定子铁芯11和设置在定子铁芯11外部的定子线圈5。定子铁芯11设置在转子9和L形连接件10之间并位于L形连接件10上。
[0025]磁铁3安装在转子9上，具体地位于转子9 一端内侧的与定子相对应的位置，并位于定子铁芯11的上部；前轴承1和后轴承7位于L形连接件10和转轴8之间并且分别安装在L形连接件10的两端，前轴承1和后轴承7的轴心在同一直线上。前轴承1和后轴承7不是组装在L形连接件10上，这样有效的保证了前轴承1和后轴承7同心度和位置度。前、后轴承1、7都安装在机壳4上的L形连接件10，只要对机壳4进行高精度加工即可保证良好的轴承同心度，而不用高精度加工除机壳4以外的其它部件。
[0026]前轴承1和后轴承7的安装位置分别对应于定子线圈5的两侧，前轴承1和后轴承7之间的保持一定的间距保证了转轴8的位置度；转轴8通过前轴承1和后轴承7支承在机壳4的L形连接件10上?’转子9的一端通过后轴承7固定在机壳4和定子之间。前端盖2和后端盖6接合在机壳4上，前端盖2设置在机壳4外部的一侧，后端盖6设置在机壳4外部的另一侧，前端盖2和后端盖6只需要可以盖住机壳4即可，不需要为了与机壳4配合达到一定的同心度而设置较高精度的止口。转轴8的一端伸出机壳4并且前端盖2设置有用于将转轴8伸出机壳4的孔12。转轴8伸出机壳4的一端与动力机相连接。
[0027]本实用新型的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机的工作原理为:
[0028]定子线圈5通入交流电，定子线圈5即可产生旋转磁场，磁场通过定子铁芯11和转子9上的磁铁3形成闭合的磁路，转子9上的磁铁3为了保持和定子线圈5产生的旋转磁场的闭合磁路，转子9就需要和旋转磁场同步旋转，这样转子9就按照定子线圈5和定子铁芯11上产生的旋转频率转动，通过转轴8输出转矩。定子线圈5中通入的电流越大，磁场3越强，输出的转矩就越大。转子9通过后轴承7固定在机壳4和定子之间并且前轴承1和后轴承7分别安装在与机壳4 一体成型的L形连接件10的两端，高速运转的情况下，有效的保证了前轴承1和后轴承7同心度和位置度，不会产生不必要的运转噪声、振动以及不会降低外转子永磁同步电机的使用寿命。
[0029]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。
【主权项】
1.一种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，包括定子、设置在所述定子外部的转子、用于产生磁场的磁铁、前轴承、后轴承、机壳、设置在所述机壳的中心并一端伸出所述机壳的转轴、用于密封机壳的前端盖和用于密封机壳的后端盖；所述机壳内部向内延伸有L形连接件；所述定子包括定子铁芯和设置在所述定子铁芯外部的定子线圈，所述定子铁芯设置在所述转子和所述L形连接件之间并位于所述L形连接件上；所述磁铁安装在所述转子上并位于所述定子铁芯的上部且与所述定子铁芯相对应；所述前轴承和所述后轴承位于所述L形连接件和所述转轴之间并且分别安装在所述L形连接件的两端，所述前轴承和所述后轴承的轴心在同一直线上；所述转轴通过所述前轴承和所述后轴承支承在所述机壳的所述L形连接件上；所述转子的一端通过所述后轴承固定在所述机壳和所述定子之间；所述前端盖设置在所述机壳外部的一侧，所述后端盖设置在所述机壳外部的另一侧。2.根据权利要求1所述的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，所述机壳和所述L形连接件为一体成型。3.根据权利要求1所述的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，所述转轴伸出所述机壳的一端与动力机相连接。4.根据权利要求1所述的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，所述前轴承和所述后轴承的安装位置分别对应于所述定子线圈的两侧。5.根据权利要求1所述的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，所述前端盖设置有用于将所述转轴伸出所述机壳的孔。6.根据权利要求1所述的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，所述前端盖和所述后端盖接合在所述机壳上。7.根据权利要求1所述的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，其特征在于，所述前轴承和所述后轴承的所述轴心形成的直线垂直于所述前轴承和所述后轴承所在的平面。
【专利摘要】本实用新型公开一种轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机，该轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机包括定子、设置在定子外部的转子、用于产生磁场的磁铁、前轴承、后轴承、机壳、设置在机壳的中心并一端伸出机壳的转轴、用于密封机壳的前端盖和用于密封机壳的后端盖；机壳内部向内延伸有L形连接件；前轴承和后轴承位于L形连接件和转轴之间并且分别安装在L形连接件的两端。本实用新型的轴承固定在机壳上的外转子永磁同步电机使前轴承和后轴承均安装在机壳的L形连接件上，提高了轴承的同心度和位置度，而且只需要保证机壳的加工精度，不需要其它的零部件都采用严苛的加工精度；有效的降低了产品的组装复杂度，降低了电机的整体成本。
【IPC分类】H02K5/16, H02K21/22
【公开号】CN205051544
【申请号】CN201520873210
【发明人】王凯
【申请人】迪百仕电机科技（苏州）有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月4日