专利名称：一种改进的直流无刷马达的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动机技术领域，特别是涉及一种改进的直流无刷马达技术。
技术背景
无刷电机由于采用了霍尔位置传感器取代了有刷电机中的换向器和碳刷装置,避免了 两者的机械磨损，从而大大的提高了电机的耐久性。但目前的直流无刷电机在一些需要安 装空间小、效率高、防水性好的场合，很难满足长期、可靠的使用要求(比如汽车发动机水 箱冷却风扇用直流无刷马达或一些环境潮湿的隧道、煤矿等工程场合用风机用直流无刷马 达)，而且这些场合又必须完全依靠风扇或风机才能够正常的工作,另外如汽车发动机水箱 附近空间相对小、湿度大、显然设计一款功率密度高、性能优越、密封性、高可靠性、耐 久性好的直流无刷马达就显得十分重要。 实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能满足环境空间相对小、 湿度大、可靠性要求高、耐久性要求好的直流无刷马达。
按照本实用提供的一种改进的直流无刷马达，包括相装配的马达外壳总组、马达定 子总组、马达转子总组、马达后端盖总组。马达的外壳总组为改进的密封型结构，由前轴 承(1)、油封(2)、外壳本体(3)及密封垫片(4)组成；马达定子总组由定子铁心(5)、 三相绕组(6)、线圈绝缘物(7)、短接环(8)、引线(9)组成，其定子铁心之冲片形状 经磁路优化设计，其三相绕组采用集中绕组形式且每相绕组所属线圈采用并联方式连接， 其线圈绝缘物作用是提高三相绕组所有线圈与定子铁心之间的绝缘电阻，其短接环具有方 便三相绕组接成"Y"(星形)接法之中性点，其引线从马达内部向外部引伸与马达外壳总 组、马达后端盖总组接触的位置采用耐高油温的橡胶件1 (10)密封；马达转子总组由轴 (11)、平行键(12)、动平衡挡板(13)、转子铁心(14)、永久磁铁(15)、防松螺帽(16) 和垫块(17)组成，其中转子铁心两侧的动平衡挡板用于转子动平衡测试后不平衡量去重 消除法之加工位置；马达后端盖总组由后端盖本体(18)、波形垫片(19)、后轴承(20)、 霍尔传感器装置(21)、十字螺丝(22)及霍尔引线(23)组成，其霍尔引线从马达内部向外 部引伸与马达外壳总组、马达后端盖总组接触的位置采用耐高油温的橡胶件2(24)密封。
按照本实用新型提供的一种改进的直流无刷马达还具有如下附属技术特征
所述的外壳总组为改进的密封型结构,结构简单，零件少。所述的定子铁心冲片包含12个形状相同的口窄底宽的梯形槽，槽的数量能被3整除。 所述的两个动平衡挡板位于转子铁心的两侧面，两个动平衡挡板在几何形状及材料 上是相同的,其材料是非导磁性材料。
按照本实用新型提供的一种改进的直流无刷马达相对现有技术具有如下优点 首先,本实用新型所述改进的直流无刷马达，由于外壳本体釆用桶状结构,这就较现用 采用前端盖和外壳的结构简单，紧凑、密封性好,而且少了两者止口的配合，减少了车床加 工的装夹次数，由于外壳本体的前轴承孔与定子铁心外径配合的孔是同侧,可在车床一次 装夹加工到位，提高了由于现有2次装夹累积误差造成同心度差(对于旋转的马达来说,同 心度至关重要)。
其次，本实用新型所述改进的直流无刷马达，由于优化设计的定子铁心冲片形状，不 管是自动设备绕线还是人工手巻线，排线方便,线圈外观整齐。
再次，本实用新型所述改进的直流无刷马达，其短接环具有方便三相绕组接成"Y" (星形)接法之中性点，众所周知,现有三相内绕线式定子铁心每相至少有2个线圈，有的 更多个线圈，线圈头尾之间采用的是串联接法,这就意味着在巻线时连接在一起,这显然增 加了绕线设备夹具的复杂性,设备造价高。本实用新新型采用短接环设计，三相绕组采用集 中绕组形式且每相绕组所属线圈采用并联方式连接，这样每相绕组的每个线圈之间可以是 不连贯的，显然降低了绕线的难度，另外也缩短了极与极间的端部漆包线的长度，节省了 铜的损耗,大批量生产时,经济效益就十分明显。
最后，本实用新型所述改进的直流无刷马达，采用了两个动平衡挡板结构:在电机制 造工艺中转子动平衡工序，不平衡量的消除有2种方法,一是去重法，第二种是加重法(一 般采用平衡泥粘贴法)，而对于高速电机来说,转子的惯性很大,第二种方法可靠性太差，不 同的平衡泥都有速度的限制;本实用新型采用去重法,去重的位置在非导磁性材料的动平 衡挡板上，对定子与转子的合成磁场没有影响;然而现有的电机厂商采用的去重法是:去重 的位置都是在转子的铁心外表面上,这就使得定子与转子的合成磁场有不同程度的畸变形， 对马达的动态性能不利。
图1为改进的直流无刷马达结构示意半剖视图。 图2为定子铁心冲片的外观示意图。 图3为短接环的剖视图。 图4为图3左视图。图5为三相绕组每相绕线接线示意图。 图6为三相绕组绕线接线示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1中标号说明马达的外壳总组有前轴承(1)，油封(2)，外壳本体(3)，密封垫 片(4);马达定子总组有定子铁心(5)，三相绕组(6)，线圈绝缘物(7),短接环(8), 引线(9),橡胶件一 (IO);马达转子总组有轴(11),平行键(12),动平衡挡板(13), 转子铁心(14),永久磁铁(15),防松螺帽(16),垫块(17);马达后端盖总组有后端 盖本体(18)，波形垫片(19),后轴承(20)，霍尔传感器装置(21)，十字螺丝(22)，霍 尔引线(23)，橡胶件二(24)。
从图l中可以看出
马达外壳总组由前轴承(1)，油封(2)，外壳本体(3)，密封垫片(4)组成，先把前 轴承(1)压入外壳本体(3),再把油封(2)压入外壳本体(3)内，在总组装时把密封垫 片(4)平帖在外壳本体(3)与后端盖本体(18)接触的平面上
马达定子总组由定子铁心(5)，三相绕组(6)，线圈绝缘物(7),短接环(8)，引线 (9)，橡胶件一(10)组成，先把线圈绝缘物(7)置入定子铁心(5)内，然后完成三相绕组 (6)的绕线工序,之后把短接环(8)焊接在三相绕组(6)的一侧，然后把引线(9),橡 胶件一(10)焊接及固定好；
马达转子总组有轴(11),平行键(12),动平衡挡板(13)，转子铁心(14)，永久磁 铁(15),防松螺帽(16),垫块(17)组成，先把轴(11)穿入靠轴伸侧的动平衡挡板 (13)内，然后把平行键(12)置入轴(11)的固定槽内，再把转子铁心(14)置于轴(11), 再把永久磁铁(15)粘接置于转子铁心(14),再依次安装动平衡挡板(13),垫块(17) 和防松螺帽(16):
马达后端盖总组有后端盖本体(18),波形垫片(19)，后轴承(20)，霍尔传感器装 置(21)，十字螺丝(22),霍尔引线(23)，橡胶件二(24)组成,先把波形垫片(19)放进后 端盖本体(18),然后依次安装后轴承(20)，霍尔传感器装置(21),焊接好霍尔引线(23), 固定好橡胶件二 (24)，最后将十字螺丝(22)穿入霍尔传感器装置(21)后，锁紧在后端盖本 体(18)内；
最后依次将马达定子总组放入马达外壳总组，再放入马达转子总组，最后安装固定马 达后端盖总组。上所述，仅是本实用新型较佳实施例，本非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依 据本实用新型的技术实质对实施例做简单的修改、等同变化、均任属于本实用新型技术方 案的范围内。
权利要求1、一种改进的直流无刷马达，包括相装配的马达外壳总组、马达定子总组、马达转子总组、马达后端盖总组，马达的外壳总组为由前轴承(1)、油封(2)、外壳本体(3)及密封垫片(4)组成；马达定子总组由定子铁心(5)、三相绕组(6)、线圈绝缘物(7)、短接环(8)、引线(9)组成，其定子铁心之冲片形状经磁路优化设计，其三相绕组采用集中绕组形式且每相绕组所属线圈采用并联方式连接，其线圈绝缘物作用是提高三相绕组所有线圈与定子铁心之间的绝缘电阻，其短接环具有方便三相绕组接成“Y”(星形)接法之中性点，其引线从马达内部向外部引伸与马达外壳总组、马达后端盖总组接触的位置采用耐高油温的橡胶件一(10)密封；马达转子总组由轴(11)、平行键(12)、动平衡挡板(13)、转子铁心(14)、永久磁铁(15)、防松螺帽(16)和垫块(17)组成，其中转子铁心两侧的动平衡挡板用于转子动平衡测试后不平衡量去重消除法之加工位置；马达后端盖总组由后端盖本体(18)、波形垫片(19)、后轴承(20)、霍尔传感器装置(21)、十字螺丝(22)及霍尔引线(23)组成，其霍尔引线从马达内部向外部引伸与马达外壳总组、马达后端盖总组接触的位置采用耐高油温的橡胶件二(24)密封。
2、 根据权利要求1所述的改进的直流无刷马达，其特征是所述的定子铁心冲片形状经磁路优化设计，其冲片的绕线槽的数量能被3整除。
3、 根据权利要求1所述的改进的直流无刷马达,其特征是三相绕组采用集中绕组形式且每相绕组所属线圈采用并联方式连接。
4、 根据权利要求1所述的改进的直流无刷马达,其特征是所述短接环是采用玻璃纤维及线圈焊接的焊盘组成，焊盘的数量等于三相绕组的所有线圈的个数。
5、 根据权利要求1所述的改进的直流无刷马达,其特征是两个动平衡挡板位于转子铁心的两侧面，两个动平衡挡板在几何形状及材料上是相同的。
6、 根据权利要求1所述的改进的直流无刷马达，其特征是橡胶件一和橡胶件二采用独立的卡槽式结构。
专利摘要本实用新型是一种改进的直流无刷马达，包括相装配的马达外壳总组、马达定子总组、马达转子总组、马达后端盖总组。马达外壳总组由前轴承、油封、外壳本体及密封垫片组成；马达定子总组由定子铁心、三相绕组、线圈绝缘物、短接环、引线组成，三相绕组采用集中绕组形式且每相绕组的线圈并联连接，引线从马达内部向外引伸；马达转子总组由轴、平行键、动平衡挡板、转子铁心、永久磁铁组成，在转子铁心两侧设有平衡检测的动平衡挡板；马达后端盖总组由后端盖本体、波形垫片、后轴承、霍尔装置及霍尔引线组成，霍尔引线从马达内部向外引伸。本实用新型结构紧凑、接线及组装方便、性能优越、密封性好，既降低了制造和材料成本，又扩宽了应用范围。
文档编号H02K29/08GK201435667SQ20092004985
公开日2010年3月31日 申请日期2009年1月9日 优先权日2009年1月9日
发明者张正良 申请人:张正良