电机和具有其的车辆的制作方法

文档序号:15660702发布日期:2018-10-13 00:41阅读:112来源:国知局

本实用新型涉及电机技术领域,具体地,涉及一种电机和具有其的车辆。



背景技术:

相关技术中的电机,采用水套为定子组件和壳体降温,不仅增加了电机的体积,而且很难同时保证壳体与水套的强度,故障率较高,而且使用齿轮箱中的润滑油对轴承进行润滑,容易损坏轴承,影响电机的使用寿命。



技术实现要素:

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此,本实用新型提出一种电机,所述电机不仅可以减轻转子导磁材料发生涡流消耗,保证磁路通常,而且转子的结构稳定性较强。

本实用新型还提出一种具有上述电机的车辆。

根据本实用新型第一方面的电机,包括:外定子、内定子和转子,所述内定子位于所述外定子的内侧,所述转子包括:转子支架、多个转子叠片和多个磁钢,所述转子支架的一部分配合在所述外定子和所述内定子之间,多个所述转子叠片沿所述转子支架的周向依次间隔开布置在所述转子支架上且位于所述外定子和所述内定子之间,每个所述转子叠片沿所述转子支架的轴向延伸,所述磁钢与所述转子支架相连,且多个所述磁钢分别位于所述转子叠片的内侧和外侧。

根据本实用新型的电机,将转子整体叠片分割成多个依次间隔开布置且相互独立的转子叠片,生产工艺简单,成本较低,还可以为转子的装配提供方便,而且多个磁钢与多个转子叠片配合,通过调节相邻转子叠片的配合角度,可以最大程度地保证转子磁路的畅通,有效降低了导磁材料的涡流损耗。

根据本实用新型一个实施例的电机,所述转子还包括:转轴,所述转轴与所述转子支架相连。

根据本实用新型一个实施例的电机,所述转子支架包括:轴连接部和磁性件安装部,所述轴连接部套设在所述转轴上,且所述轴连接部的中心轴线与所述转轴的中轴线重合,所述磁性件安装部沿所述轴连接部的周向布置并沿所述轴连接部的轴向延伸,且所述转子叠片与所述磁钢均安装在所述磁性件安装部上。

可选地,所述磁性件安装部上设有沿所述磁性件安装部的径向贯穿所述磁性件安装部的多个安装槽,多个所述安装槽沿所述磁性件安装部的周向间隔开布置,多个所述转子叠片分别安装在多个所述安装槽内。

根据本实用新型的一个实施例,所述转子叠片的两侧均设有所述磁钢,且所述转子叠片两侧的磁钢均与所述磁性件安装部相连并封闭对应的所述安装槽。

进一步地,所述磁钢和所述磁性件安装部之间通过凝固胶相连。

根据本实用新型的一个实施例,所述轴连接部设有沿所述轴连接部的轴向贯穿所述轴连接部的轴安装孔,所述轴安装孔的内壁面上具有沿所述轴安装孔的径向向内凸出的限位键,所述转轴穿过所述轴安装孔,且所述转轴上设有与所述限位键适配的键槽。

根据本实用新型的一个实施例,所述电机还包括:电机壳,所述外定子、内定子和所述转子设在所述电机壳内。

根据本实用新型一个实施例的电机,所述电机壳包括:外壳体和内套筒,所述外壳体的内侧壁与外侧壁之间限定有外水道,所述外水道具有进水口和出水口,所述外定子安装在所述外壳体上,所述内套筒设在所述外壳体内,所述内定子安装在所述内套筒上,所述内套筒的内侧壁与外侧壁之间限定有连通所述外水道的内水道,水流在所述外水道与所述内水道之间流动为所述电机壳、所述内定子和所述外定子散热。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆,包括根据上述实施例所述的电机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本实用新型实施例的电机的结构示意图;

图2是根据本实用新型实施例的电机的主视图;

图3是根据本实用新型实施例的电机的剖视图;

图4是根据本实用新型实施例的电机的转子的结构示意图;

图5是根据本实用新型实施例的转子的转子支架的结构示意图;

图6是根据本实用新型实施例的电机的转子叠片和磁钢的装配示意图;

图7是根据本实用新型实施例的电机的转子和电机壳的装配示意图;

图8是根据本实用新型实施例的车辆的结构示意图。

附图标记:

1000:车辆;

100:电机;

10:电机壳;11:外壳体;111:外水道;12:内套筒;121:内水道;

13:连接板;131:连接水道;

20:外定子;30:内定子:

40:转子;41:转子支架;411:轴连接部;4111:限位键;

412:磁性件安装部;42:转子叠片;43:磁钢;

50:转轴;

200:车体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图描述根据本实用新型实施例的车辆。

如图8所示,根据本实用新型一个实施例的车辆1000,包括:车体200、变速器(未示出)、制动器(未示出)和电机100,电机100两端连接变速器和制动器,车体200 上设有行驶轮(未示出)和转向轮(未示出),转向轮用于控制车辆1000的行驶方向,行驶轮通过变速器传动连接电机100,用于驱动车辆1000前进。

首先,参考附图描述根据本实用新型实施例的电机100。

如图1和7所示,根据本实用新型的一个实施例,包括:电机壳10,外定子20、内定子30和转子40,电机壳10内限定有环形安装腔,外定子20、内定子30和转子40 均安装在安装腔内,具体而言,外定子20设在环形安装腔的外侧壁面上,内定子30设在环形安装腔的内侧壁面上,转子40可旋转地安装在外定子20和内定子30之间。

其中,转子40包括:转子支架41、多个转子叠片42和多个磁钢43,转子支架41 的一部分设在外定子20和内定子30之间,多个叠片沿转子支架41的周向依次间隔开地布置在转子40之间上,且转子叠片42均位于外定子20和内定子30之间,每个定子叠片沿转子支架41的轴向延伸,磁钢43的数量是转子叠片42数量的两倍并沿转子支架41的周向布置在转子支架41的内侧壁面和外侧壁面上,转子叠片42在转子支架41 径向方向上的内侧和外侧均设有磁钢43,磁钢43与转子支架41相连或与转子支架41 和转子叠片42同时相连。

由此,根据本实用新型的电机100,将转子40整体叠片分割成多个依次间隔开布置且相互独立的转子叠片42,生产工艺简单,成本较低,还可以为转子40的装配提供方便,而且多个磁钢43与多个转子叠片42配合,通过调节相邻转子叠片42的配合角度,可以最大程度地保证转子40磁路的畅通,有效降低了导磁材料的涡流损耗。

根据本实用新型的一个实施例,转子40还包括:转轴50,转子支架41与转轴50 相连,转轴50位于内定子30的内侧,内定子30可以沿转轴50的周向布置。转子40 与电机壳10可转动地相连,外定子20和内定子30与转子40配合驱动转子40和转轴 50相对于电机壳10旋转。

如图4和5所示,根据本实用新型的一个实施例,转子支架41包括:轴连接部411 和磁性件安装部412,轴连接部411形成为套设在转轴50上的圆形结构,圆形轴连接部 411的中心轴线与转轴50的中心轴线重合,且轴连接部411与转轴50固定连接,磁性件安装部412与轴连接部411相连并沿轴连接部411的轴向延伸,磁性件安装部412形成为沿轴连接部411的外周缘的周向延伸的管状结构,管状磁性件安装部412的外直径与轴连接部411的外直径相同,转子叠片42和磁钢43均安装在磁性件安装部412上。

其中,轴连接部411和磁性件安装部412配合构成转子支架41,利用轴连接部411 连接转轴50可以为转子支架41连接转轴50提供方便,而且可以提升转轴50与转子支架41的稳定性,磁性件安装部412可以为转子叠片42和磁钢43的安装提供方便,而且将转子叠片42和磁钢43设在磁性件安装部412上,转子叠片42和磁钢43位于内定子30和外定子20之间,可以提升转子40与定子的配合效率,进而提升电机100的输出效率。

进一步地,如图5所示,管状磁性件安装部412上设有多个沿磁性件安装部412的径向贯穿磁性件安装部412的壁的安装槽,多个安装槽沿磁性件安装部412的周向间隔开布置,且每个安装槽沿磁性件安装部412的轴向延伸,多个转子叠片42一一对应地安装在多个安装槽内。

通过在磁性件安装部412上设置安装槽,可以为转子叠片42的安装提供方便,有利于提升转子叠片42与转子支架41的安装稳定性,而且内定子30和外定子20之间的电磁场穿过安装槽与安装槽内的转子叠片42相互作用,防止磁性件安装部412的壁影响电磁场穿过,进而提升了定子与转子40之间的电磁感应的强度。

如图6所示,在本实施例中,转子叠片42的两侧均设有磁钢43,且转子叠片42两侧的磁钢43均与磁性件安装部412相连,转子叠片42两侧的磁钢43封闭磁性件安装部412上的安装槽,具体而言,转子叠片42设在安装槽内,一部分磁钢43沿磁性件安装部412的内周壁的周向依次布置,另一部分磁钢43沿磁性件安装部412的外周壁的周向依次布置,由此封闭安装槽两侧的敞开口。

转子叠片42与磁钢43配合控制转子40形成的磁场的强度和方向,不仅可以与内定子30和外定子20配合驱动转子40旋转,还可以提升转子40结构的稳定性,防止转子叠片42从内侧或外侧脱离安装槽。

进一步地,磁钢43和磁性件安装部412之间通过凝固胶相连,利用凝固胶连接磁钢 43与磁性件安装部412,结构简单,装配方便,连接强度大,不仅可以提升磁钢43与磁性件安装部412的连接稳定性,防止磁钢43与转子叠片42从转子支架41上脱离,而且可以消除磁钢43与转子支架41之间的连接机构,简化了转子支架41和磁钢43的结构设计。

如图4所示,在本实施例中,轴连接部411的中部设有沿轴连接部411的中心轴线贯穿轴连接部411的轴安装孔,转轴50穿过轴安装孔与轴连接部411相连,其中,轴安装孔的内侧壁面上设有沿轴安装孔的径向向内凸出的限位键4111,限位键4111沿轴安装孔的轴向延伸,转轴50的外侧壁面上设有与限位键4111配合键槽,转轴50穿过轴安装孔时,限位键4111适配插接在键槽内。

通过在轴安装孔与转轴50之间设置限位键4111和键槽,防止转子40相对于转轴 50发生旋转,提升了转子40与转轴50的连接稳定性,不仅可以防止转子40与转轴50 之间发生摩擦损坏,而且可以防止转轴50相对于转子40旋转而影响电机100的输出功率和输出效率。

如图3所示,根据本实用新型一个实施例的电机100,电机壳10包括:外壳体11、内套筒12和连接板13,外壳体11形成为沿电机100的轴向延伸的管状,且外壳体11 的壁内限定有外水道111外壳体11的壁内限定有外水道111,外水道111具有进水口和出水口,外壳体11的内侧壁构造有外定子20安装面,外定子20安装在外壳体11的外定子20安装面上,内套筒12设在外壳体11内,内套筒12具有转轴50支撑腔,内套筒12的外侧壁构造有内定子30安装面,内定子30安装在内套筒12的内定子30安装面上,转轴50配合在转轴50支撑腔内,内套筒12的壁内限定有内水道121,连接板 13连接内套筒12与外壳体11,连接板13内限定有连通外水道111与内水道121的连接水道131。

水流通过进水口进入外水道111,然后通过连接水道131进入内水道121,内水道 121中的水流在通过连接水道131回到外水道111,再通过出水口流出。在此过程中,水流与外壳体11和内套筒12之间进行热量传导,为电机壳10、内定子30和外定子20 散热,防止电机100温度过高造成损坏。

外壳体11的内侧设有沿外壳体11轴向延伸的内套筒12,内套筒12形成为沿外壳体11的轴向延伸的管状,其中,内套筒12的内侧限定出转轴50支撑腔,转轴50伸入转轴50支撑腔并可旋转的安装在转轴50支撑腔内,内套筒12的外侧壁构造有内定子 30安装面,内定子30安装在内定子30安装面上并沿内套筒12的周向延伸,内套筒12 的壁内限定有内水道121,水流通过内水道121为内定子30进行散热。

连接板13连接在内套筒12与外壳体11之间,连接板13可以形成为内直径等于内套筒12的外直径且外直径等于外壳体11的内直径的环形结构,连接板13内限定有连接水道131,连接水道131连通内水道121和外水道111,水流通过进水口进入外水道 111,然后通过连接水道131进入内水道121,然后再通过连接水道131从内水道121 流出值外水道111,最后通过出水口流出,水流流通过程中,带走外壳体11、内套筒12 和连接板13中的热量,从而为内定子30、外定子20散热以及电机壳10的内腔散热。

由此,通过在外壳体11的壁、内套筒12和连接板13内限定出相互连通的水流通道,水流在外壳体11、内套筒12和连接板13之间流动,保证电机壳10各处的热量均能够通过水流扩散出去,进而提升电机壳10的散热效率,防止内定子30和外定子20因温度过高而影响电机100的工作效率,而且可以延长电机100的使用寿命。

根据本实用新型的一个具体实施例,进水口与出水口设在外壳体11的外壁面且在外壳体11的径向上相对设置,例如,在外壳体11的外壁面的横截面形成为圆形,在圆形的一条直径上,直径的一端设有出水口,直径的另一端设有进水口,在垂直于外壳体11 轴向的平面内,进水口和出水口的投影之间的距离等于外壳体11的外直径。

上述结构的外壳体11可以促进外水道111中的水流进入连接水道131然后进入内水道121,防止因进水口和出水口距离过近导致水流直接经过外水道111通过出水口排出,而且可以在外水道111的进水口和出水口之间的位置设置阻挡件,阻挡件可以将外水道 111分隔为进水段和出水段,进水段中的水流进入连接水道131,连接水道131中的水流经过内水道121通过出水段流出。

如图1所示,根据本实用新型的一个实施例,电机壳10还包括内挡水板,内挡水板可以形成为与内套筒12同轴布置的圆形,为了提升内水道121的质量并降低内水道121 的生产难度,内水道121在内套筒12的轴向方向上的一端敞开,敞开口形成为与内水道121连通的圆环形,内挡水板与内套筒12的一端相连并封闭内水道121的敞开口。

通过在内套筒12的一端设置内挡水板,不仅可以为内水道121的制作提供方便,还能提升电机壳10使用过程中的性能,防止内水道121中的水流通过敞开口泄漏,而且内挡水板结构简单,容易获得。

进一步地,如图3所示,内水道121的位于内套筒12的外端的一端(如图3所示的前端)敞开,内挡水板安装在内套筒12的外端且位于连接板13的外侧,由此,可以保证内挡水板位于转子40安装腔的外侧,防止内挡水板与转子40或转轴50之间发生相互干扰,可以提升电机100的性能,而且,与内套筒12的内端相比,内套筒12的外端处温度较低,可以防止高温影响内挡水板与内套筒12之间的连接稳定性,防止内挡水板损坏。

在本实施例中,内挡水板与内套筒12之间设有密封胶,由此,可以提升内套筒12 与内挡水板之间的连接密闭性,防止内水道121中的水流从内挡水板与内套筒12之间的间隙漏出,提升了内水道121的密封性能。

如图1所示,根据本实用新型的一个实施例,电机壳10还包括,外挡水板,外挡水板沿外壳体11的周向延伸,可以形成为沿外壳体11周向延伸的环形,装配方便,而且可以减少外挡水板的材料投入,外水道111的在外壳体11的轴向一端敞开,敞开口形成为沿外壳体11的周向延伸并与外水道111连通的圆环形,外水道111的敞开口可以降低外水道111的生产工艺的难度,外挡水板与外壳体11相连并封闭外水道111的敞开口。

类似地,通过在外壳体11的一端设置外挡水板,不仅可以为外水道111的制作提供方便,还能提升电机壳10使用过程中的性能,防止外水道111中的水流通过敞开口泄漏,而且外挡水板结构简单,容易获得。

进一步地,如图3所示,外水道111的位于外壳体11的外端的一端(如图3所示的前端)敞开,外挡水板安装在外壳体11的外端且位于连接板13的外侧,其中,外壳体 11的另一端(如图3所示的后端)连接电机100的机盖,机盖与外壳体11配合封闭转子40腔,将外挡水板安装在外壳体11的外端,可以防止外挡水板影响机盖与外壳体11 的连接稳定性,而且可以为封闭外水道111的敞开口提供方便,防止机盖与外挡水板相互干扰影响外水道111的密闭性。

再者,与外壳体11的内端相比,外壳体11的外端处温度较低,可以防止高温影响外挡水板与外壳体11之间的连接稳定性,防止外挡水板损坏。

在本实施例中,外挡水板与外壳体11之间设有密封胶,由此,可以提升外壳体11 与外挡水板之间的连接密闭性,防止外水道111中的水流从外挡水板与外壳体11之间的间隙漏出,提升了外水道111的密封性能。

下面参照附图具体描述根据本实用新型实施例的电机100的一个具体实施例。

如图3所示,根据本实用新型实施例的电机100,包括:电机壳10、外定子20、内定子30、转子40和转轴50,电机壳10包括:外壳体11、内套筒12、连接板13、内挡水板和外挡水板,转子40包括:转子支架41、多个转子叠片42和多个磁钢43,外壳体11形成为沿电机100的轴向延伸的管状,且外壳体11的壁内限定有外水道111,外水道111具有进水口和出水口,进水口和出水口在外壳体11的径向上相对设置,外壳体11的侧壁面构造有外定子20安装面,外定子20安装在外定子20安装面上,外壳体 11的内侧设有沿外壳体11轴向延伸的内套筒12,内套筒12与外壳体11同轴布置,内套筒12的内侧限定出转轴50支撑腔,转轴50伸入转轴50支撑腔并可旋转的安装在转轴50支撑腔内,内套筒12的外侧壁构造有内定子30安装面,内定子30安装在内定子 30安装面上,且内套筒12的外侧壁面与内定子30的内侧壁面之间通过限位键4111与键槽配合,连接板13连接在内套筒12与外壳体11之间,连接板13内限定有连接水道 131,连接水道131连通内水道121和外水道111,内定子30和外定子20之间限定出转子40安装腔,转子40可转动地设在转子40安装腔内并与转轴50相连。

转子支架41包括:轴连接部411和磁性件安装部412,轴连接部411套设在转轴50 上,且转轴50与轴连接部411之间通过限位键4111和键槽配合,磁性件安装部412与轴连接部411相连,磁性件安装部412上设有沿磁性件安装部412的周向布置的多个安装槽,多个转子叠片42一一对应地安装在多个安装槽内,每个转子40的内侧和外侧均设有磁钢43,磁钢43与磁性件安装部412通过凝固胶相连。

内水道121的位于内套筒12的外端的一端敞开,内挡水板与内套筒12的外端相连并封闭内水道121的敞开口,外水道111的位于外壳体11的外端的一端敞开,外挡水板与外壳体11的外端相连并封闭外水道111的敞开口,且内挡水板与内套筒12之间和外挡水板与外壳体11之间均设有密封胶,防止水流泄漏。

根据本实用新型实施例的车辆1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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