用于多种应用的模块化流体泵的制作方法

本发明总体上涉及油泵和水泵，并且更具体地涉及一种具有模块化配置的水泵或油泵，该水泵或油泵可以用于涵盖可能的动力输出的广泛范围的各种应用，并通常可以在最大限度地利用部件和制造设备同时，为特定应用定制理想的性能点。

背景技术：

1、水泵和油泵用于润滑、冷却或增压液压端口的各种行业。这种泵可以制造成适合特定的应用，这样各种部件基本上是为每个特定的设计定制的。这些泵一般由电动机驱动。混合动力汽车和电动汽车中的多种汽车应用都要求高效率操作，以最小化电池的能量消耗，并在冷却、润滑或增压液压端口的同时扩大车辆的操作范围。这些泵通常必须适合于有限的空间，并且很难与电气连接封装。一般来说，应用中的吸入端口和压力端口对于每一个泵/电机组合来说是独特的，并且驱动电机元件和泵元件之间的差别化。本发明提供了一种可伸缩的电动泵设计，该可伸缩的电动泵设计包含泵元件、电机元件和电路控制器元件，该电路控制器元件可以将电能输入转换为用于润滑、冷却或提供液压的液压能输出。组装时，根据电机部分和泵部分的方位，连接器位置和液压输出具有灵活性。

技术实现思路

1、根据本发明的一个方面，一种模块化流体泵包含定子，所述定子具有多个定子齿部和位于所述定子齿部上的绕组。转子具有中心轴、大致半球形端部和限定与所述绕组的电磁通信的多个磁铁。外壳包围所述定子，并且包含固定端盖，所述固定端盖接收所述中心轴的所述半球形端部中的一个，并且限定所述转子的旋转轴。紧固端盖接收所述中心轴的另一个所述半球形端部。所述中心轴、所述固定端盖和所述紧固端盖限定所述转子的所述旋转轴。所述半球形端部与所述中心轴、所述固定端盖和所述紧固端盖的接合使所述转子和所述中心轴与所述旋转轴对齐，并在所述定子内保持平衡。

2、根据本发明的另一方面，一种形成模块化流体泵的方法包含形成包覆成型定子，所述包覆成型定子具有多个固定销，所述固定销从所述包覆成型定子的一端延伸。所述方法还包含形成具有金属中心轴和多个磁铁袋的转子，将转子磁铁定位在所述磁铁袋中，将第一轴承滚珠和所述中心轴的凹端磁性贴合，将所述轴承滚珠和所述中心轴定位为与限定在所述外壳内的固定端盖的凹座接合，将泵体紧固到所述包覆成型定子上以及将内齿轮油泵紧固到所述中心轴上。所述内齿轮油泵至少部分地沿旋转轴定位所述中心轴和所述转子。将第二轴承滚珠放置在所述中心轴的另一个凹端上。将紧固端盖旋转紧固到所述销上，以将所述泵体和所述内齿轮油泵紧固到所述包覆成型定子上。所述紧固端盖和所述固定端盖将所述第一轴承滚珠、第二轴承滚珠和所述中心轴紧固到所述旋转轴内。

3、根据本发明的另一方面，一种模块化流体泵包含定子，所述定子具有多个定子齿部和位于所述定子齿部上的绕组。转子具有中心轴，所述中心轴具有接收轴承滚珠的凹端。所述转子包含限定与所述绕组的电磁通信的多个磁铁。外壳包围所述定子，并且包含第一固定端盖，所述第一固定端盖接收所述中心轴的所述轴承滚珠中的一个，并且限定所述转子的旋转轴。紧固端盖接收所述中心轴的另一个所述轴承滚珠。所述中心轴、所述第一固定端盖和所述紧固端盖限定所述转子的所述旋转轴。所述中心轴的所述轴承滚珠与所述第一固定端盖和所述紧固端盖的接合使所述转子和所述中心轴与所述旋转轴对齐，并在所述定子内保持平衡。所述紧固端盖和所述外壳选择性地限定多个锁定位置，所述锁定位置将所述紧固端盖紧固到所述外壳上。

4、根据本发明的另一方面，一种模块化流体泵包含转子，所述转子具有中心轴，所述中心轴具有半球形端部和多个磁铁。外壳包覆成型在定子上。所述外壳具有第一端盖，所述第一端盖包含印刷电路板。所述第一端盖接收所述中心轴的所述半球形端部中的一个。泵体具有内齿轮油泵，所述内齿轮油泵与所述转子耦合。所述转子的操作使所述内齿轮油泵将流体从进口移动到出口。多个固定销延伸穿过所述外壳和所述泵体。紧固端盖包含一体扭锁机构，所述一体扭锁机构与所述多个固定销协作接合以限定无附加紧固件的所述紧固端盖的锁定位置。所述锁定位置由所述紧固端盖相对于所述印刷电路板和所述转子的所述旋转轴的多个旋转位置中的任何一个限定。所述紧固端盖接收所述中心轴的另一个所述半球形端部。所述紧固端盖的所述锁定位置通过所述外壳、所述泵体和所述紧固端盖的紧固接合进一步限定。

5、根据本发明的另一方面，一种模块化流体泵包含定子，所述定子具有多个定子齿部和位于所述定子齿部上的绕组。转子具有中心轴，所述中心轴具有接收轴承滚珠的凹端。所述转子包含限定与所述绕组的电磁通信的多个磁铁。外壳包围所述定子，并且包含第一端盖，所述第一端盖接收所述中心轴的所述轴承滚珠中的一个，并且限定所述转子的旋转轴。紧固端盖接收所述中心轴的另一个所述轴承滚珠。所述中心轴、所述固定端盖和所述紧固端盖限定所述转子的所述旋转轴。所述中心轴的所述轴承滚珠与所述固定端盖和所述紧固端盖的接合使所述转子和所述中心轴与所述旋转轴对齐，并在所述定子内保持平衡。所述转子的操作产生流过所述外壳并且在所述转子和所述定子之间流动的所述流体的流。所述流体的所述流使所述轴承滚珠接合，以分别限定至少在所述轴承滚珠与所述第一端盖和所述紧固端盖之间的粘性流体垫层。

6、根据本发明的另一方面，一种模块化流体泵包含转子，所述转子具有中心轴，所述中心轴具有半球形端部和多个磁铁。外壳包覆成型在定子上。所述外壳具有第一端盖，所述第一端盖包含印刷电路板。所述第一端盖接收所述中心轴的所述半球形端部中的一个。泵体具有内齿轮油泵，所述内齿轮油泵与所述转子耦合。所述转子的操作使所述内齿轮油泵将流体从进口移动到出口。多个固定销延伸穿过所述外壳和所述泵体。紧固端盖包含所述进口和所述出口以及一体扭锁机构，所述一体扭锁机构与所述多个固定销协作接合以限定无附加紧固件的所述紧固端盖的锁定位置，其中所述锁定位置限定所述外壳、所述泵体和所述紧固端盖的紧固接合。所述锁定位置通过所述紧固端盖相对于所述印刷电路板的所述进口和所述出口的多个旋转方向中的任何一个进一步限定。

7、根据本发明的另一方面，一种电机包含定子，所述定子具有多个定子齿部和位于所述定子齿部上的多个绕组。转子具有中心轴和限定与所述绕组的电磁通信的多个磁铁。外壳包围所述定子，并且包含固定端盖。印刷电路板在结构柱上与所述固定端盖贴合。所述多个绕组的每个绕组限定了不使用中间接头而直接贴合到所述印刷电路板上的连续电线。

8、本领域技术人员将在研究以下说明书和附图后理解本发明的这些以及其他的方面、目的和特征。

技术特征：

1.一种形成模块化流体泵的方法，包含：

2.一种模块化流体泵，包括：

3.一种模块化流体泵，包括：

4.根据权利要求3所述的模块化流体泵，其中所述半球形端部由轴承滚珠限定，所述轴承滚珠位于凹端内，所述凹端限定在所述中心轴的每一端内。

5.一种模块化流体泵，包括：

6.根据权利要求5所述的模块化流体泵，其中所述紧固端盖和所述外壳选择性地限定多个锁定位置，所述锁定位置将所述紧固端盖紧固到所述外壳上。

7.一种模块化流体泵，包括：

8.根据权利要求7所述的模块化流体泵，其中所述半球形端部由轴承滚珠限定，所述轴承滚珠位于凹端内，所述凹端限定在所述中心轴的每一端内。

9.一种电机，包括：

10.根据权利要求9所述的电机，其中所述定子和所述外壳包含多个固定销，所述固定销从靠近紧固端盖的所述外壳的一侧延伸，其中所述紧固端盖以无附加紧固件的扭锁旋转接合方式与所述多个固定销耦合。

11.根据权利要求10所述的电机，其中所述紧固端盖包含多个保持槽，所述保持槽接收并旋转紧固所述固定销以将所述紧固端盖、所述转子、所述定子和所述外壳一起压缩在紧固组件中。

12.根据权利要求10所述的电机，其中所述紧固端盖被配置为相对于所述印刷电路板紧固到多个锁定位置上。

13.根据权利要求9所述的电机，其中所述外壳包含所述印刷电路板，所述印刷电路板包含电气部件并且接收来自所述多个绕组的电线，其中所述印刷电路板包含焊盘和应变释放缺口，所述应变释放缺口直接接收每个绕组的端部。

14.根据权利要求13所述的电机，其中所述焊盘包含预镀锡焊剂。

15.根据权利要求14所述的电机，其中所述预镀锡焊剂印在所述印刷电路板上。

16.根据权利要求9所述的电机，其中所述绕组焊接到所述印刷电路板的接线端子上，并且其中接地线焊接到所述印刷电路板的接地部分。

17.根据权利要求16所述的电机，其中所述接线端子和所述接地部分位于所述印刷电路板表面的相对侧上。

18.根据权利要求10至17中任一项所述的电机，其中所述外壳由完全包围所述定子的包覆成型化合物限定，并且其中相对于所述外壳位于所述紧固端盖的位置，所述外壳基本上是自由定向的。

19.根据权利要求10所述的电机，其中所述紧固端盖和所述外壳可以紧固到相对于所述中心轴的旋转轴的多个旋转位置上。

20.根据权利要求19所述的电机，其中所述多个旋转位置被配置为以90度增量围绕所述中心轴的所述旋转轴。

21.根据权利要求19所述的电机，其中所述外壳可以与跨接连接器结合使用，以在相对于接收所述外壳的组件的多个操作方向内定向所述定子和所述转子。

技术总结
一种模块化流体泵，包含定子，所述定子具有多个定子齿部和位于所述定子齿部上的绕组。转子具有中心轴、大致半球形端部和限定与所述绕组的电磁通信的多个磁铁。外壳包围所述定子，并且包含固定端盖以接收所述中心轴的所述半球形端部中的一个，并且限定所述转子的旋转轴。紧固端盖接收所述中心轴的所述半球形端部中的另一个。所述中心轴、所述固定端盖和所述紧固端盖限定所述转子的所述旋转轴。所述半球形端部与所述中心轴、所述固定端盖和所述紧固端盖的接合使所述转子和所述中心轴与所述旋转轴对齐，并在所述定子内保持平衡。

技术研发人员：D·M·米特,B·J·维切利奥,奈特·麦克马金,本·何,L·D·里葛,C·A·史超域,R·D·罗西斯基,罗德里戈·萨拉扎,蒂姆·卡尔金斯
受保护的技术使用者：GHSP公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10