电机定子组件固定结构、电机及车辆的制作方法

本实用新型属于交通技术领域，尤其涉及一种电机定子组件固定结构、电机及车辆。

背景技术：

电机运行时，电机转子对电机定子会有扭转的反作用扭矩，现有的电机定子固定方式，电机定子与电机机壳通过过盈方式装配产生压力，定子可承受的最大扭矩与此压力及两者间的摩擦系数成正相关，此因过盈产生的压力可保证定子在转子反作用扭矩下不产生旋转。电机端盖通过螺栓与电机机壳连接并对定子产生轴向压力，定子与机壳装配时，定子会紧贴机壳配合孔的底部，因此，端盖对定子的轴向压力会使定子在机壳与端盖之间被夹紧，防止定子轴向移动。

这种电机定子固定方式，在圆周方向，定子靠纯过盈配合固定，过盈量的大小至关重要，常用机壳材料铝合金的线胀系数接近定子铁芯钢材的两倍，电机启动使机壳及定子温度升高后，两者配合的过盈量会减少，若设置过盈量不足则会产生松脱风险。因此，此种电机定子固定方式需要给机壳与定子的配合设置较大的过盈量避免温度上升导致松脱，但是，较大的过盈量又会使得定子与机壳的装配困难。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的电机定子固定方式，机壳与定子的配合设置较大的过盈量使得定子与机壳装配困难的问题，提供一种电机定子组件固定结构、电机及车辆。

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型实施例提供一种电机定子组件固定结构，包括机壳、第一铁芯压板、第二铁芯压板及定子组件，所述定子组件过盈压装在所述机壳内，所述第一铁芯压板固定在所述机壳内并压紧在所述定子组件的一侧端面上，所述第二铁芯压板固定在所述机壳内并压紧在所述定子组件的另一侧端面上；

所述定子组件的外周上设置有圆周定位槽，所述第一铁芯压板及所述第二铁芯压板的至少一个上设置有插接在所述圆周定位槽内的定位键，以限制所述定子组件的周向旋转。

可选地，所述第一铁芯压板包括第一环形板及设置在所述第一环形板的朝向所述定子组件的一侧端面上的第一定位键，所述第一定位键插接在所述圆周定位槽中；

所述第二铁芯压板包括第二环形板及设置在所述第二环形板的朝向所述定子组件的一侧端面上的第二定位键，所述第二定位键插接在所述圆周定位槽中；

所述定位键包括第一定位键和第二定位键。

可选地，所述圆周定位槽平行于所述定子组件的轴线，所述圆周定位槽的两端贯穿所述定子组件的两个端面；

所述第一定位键、第二定位键及圆周定位槽成组设置，所述第一定位键插接在同组的所述圆周定位槽的一端，所述第二定位键插接在同组的所述圆周定位槽的另一端。

可选地，所述第一定位键、第二定位键及圆周定位槽设置有多组。

可选地，所述第一环形板的轴线、所述第二环形板的轴线及所述定子组件的轴线重合。

可选地，所述机壳的内壁上设置有用于限定所述定子组件的轴向装配位置的止挡板。

可选地，所述机壳包括外筒及设置在所述外筒内的内筒，所述内筒的外圈与所述外筒的内圈相接，所述内筒的轴向两端分别形成第一径向端面与第二径向端面，所述第一径向端面与第二径向端面垂直于所述定子组件的轴线，所述第一铁芯压板压紧并固定在所述第一径向端面上，所述第二铁芯压板压紧并固定在所述第二径向端面上。

可选地，所述第一铁芯压板通过第一螺栓固定在所述第一径向端面上，所述第二铁芯压板通过第二螺栓固定在所述第二径向端面上。

根据本实用新型实施例的电机定子组件固定结构，定子组件过盈压装在机壳内，以保证定子组件与机壳的同心度。第一铁芯压板固定在机壳内并压紧在定子组件的一侧端面上，第二铁芯压板固定在机壳内并压紧在定子组件的另一侧端面上，以实现定子组件的轴向限位。定子组件的外周上设置有圆周定位槽，第一铁芯压板及第二铁芯压板的至少一个上设置有插接在圆周定位槽内的定位键，以限制定子组件的周向旋转。由此，该电机定子组件固定结构，能很好地将定子组件与机壳紧固在一起，配合稳定性高，受电机温升影响小，在设计过程中，能通过适当减小定子组件与机壳配合的过盈量，降低定机组件与机壳的装配难度，改善装配工艺。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种电机，包括转子组件及上述的电机定子组件固定结构，所述转子组件可旋转地安装在所述定子组件内。

再一方面，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述的电机定子组件固定结构或电机。

该车辆可以是电动汽车、电动货车、电动卡车、电动叉车及轨道车辆等需要用到电机驱动的车辆。

传统方案中，应用于轨道车辆的牵引电机的机壳材料采用与定子铁芯材料线胀系数相近的铸钢或铸铁以减小两者配合受温升的影响，保证定子组件固定的稳定性。采用本实用新型的电机定子组件固定结构，应用于轨道车辆的牵引电机时，可选用线胀系数较大但质量密度较小的铝合金作为机壳材料，使电机轻量化。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的电机定子组件固定结构的侧视图；

图2是沿图1中a-a方向的剖视图；

图3是本实用新型一实施例提供的电机定子组件固定结构的爆炸图；

图4是本实用新型一实施例提供的电机定子组件固定结构的定子组件的示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的电机定子组件固定结构的机壳的剖视图；

图6是本实用新型一实施例提供的电机定子组件固定结构的第一铁芯压板的剖视图；

图7是本实用新型一实施例提供的电机定子组件固定结构的第二铁芯压板的剖视图。

说明书中的附图标记如下：

1、机壳；11、止挡板；12、外筒；13、内筒；131、第一径向端面；132、第二径向端面；

2、第一铁芯压板；21、第一环形板；22、第一定位键；

3、第二铁芯压板；31、第二环形板；32、第二定位键；

4、定子组件；41、圆周定位槽；

5、第一螺栓；

6、第二螺栓。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图7所示，本实用新型实施例提供一种电机定子组件固定结构，包括机壳1、第一铁芯压板2、第二铁芯压板3及定子组件4，所述定子组件4过盈压装在所述机壳1内，所述第一铁芯压板2固定在所述机壳1内并压紧在所述定子组件4的一侧端面上，所述第二铁芯压板3固定在所述机壳1内并压紧在所述定子组件4的另一侧端面上；所述定子组件4的外周上设置有圆周定位槽41，所述第一铁芯压板2及所述第二铁芯压板3的至少一个上设置有插接在所述圆周定位槽41内的定位键，以限制所述定子组件4的周向旋转，实现周向固定。

在一实施例中，如图2、图6及图7所示，所述第一铁芯压板2包括第一环形板21及设置在所述第一环形板21的朝向所述定子组件4的一侧端面上的第一定位键22，所述第一定位键22插接在所述圆周定位槽41中。所述第二铁芯压板3包括第二环形板31及设置在所述第二环形板31的朝向所述定子组件4的一侧端面上的第二定位键32，所述第二定位键32插接在所述圆周定位槽41中。此实施例中，所述定位键包括第一定位键22和第二定位键32。

然而，在另外一些实施例中，也可以仅在所述第一铁芯压板2及所述第二铁芯压板3的其中一个上设置定位键。例如，仅在所述第一铁芯压板2上设置第一定位键22，或者是，仅在所述第二铁芯压板3上设置第二定位键32。

在一实施例中，所述第一定位键22垂直于所述第一环形板21，所述第二定位键32垂直于所述第二环形板31。

在一实施例中，所述圆周定位槽41平行于所述定子组件4的轴线，所述圆周定位槽41的两端贯穿所述定子组件4的两个端面；所述第一定位键22、第二定位键32及圆周定位槽41成组设置，所述第一定位键22插接在同组的所述圆周定位槽41的一端，所述第二定位键32插接在同组的所述圆周定位槽41的另一端。更为优选地，所述第一定位键22、第二定位键32及圆周定位槽41设置有多组。多组所述第一定位键22、第二定位键32及圆周定位槽41在圆周方向上等间隔排布。

在一实施例中，所述第一环形板21的轴线、所述第二环形板31的轴线及所述定子组件4的轴线重合，以使得定子组件4能够有更好的同轴度。

在一实施例中，如图2及图5所示，所述机壳1的内壁上设置有用于限定所述定子组件的轴向装配位置的止挡板11。所述定子组件4轴向装配到位时，恰好与所述止挡板11接触，使得定子组件4的装配位置更加精准。

在一实施例中，如图2及图5所示，所述机壳1包括外筒12及设置在所述外筒12内的内筒13，所述内筒13的外圈与所述外筒12的内圈相接(一体形成)，所述内筒13的轴向两端分别形成第一径向端面131与第二径向端面132，所述第一径向端面131与第二径向端面132垂直于所述定子组件4的轴线，所述第一铁芯压板2(第一环形板21)压紧并固定在所述第一径向端面131上，所述第二铁芯压板3(第二环形板31)压紧并固定在所述第二径向端面132上。

在一实施例中，所述第一铁芯压板2通过第一螺栓5固定在所述第一径向端面131上，所述第二铁芯压板3通过第二螺栓6固定在所述第二径向端面132上。具体为，所述第一环形板21上设置有第一通孔，所述定子组件4的一侧端面上设置有与所述第一通孔同轴的第一螺纹孔，所述第一螺栓5穿过所述第一通孔并旋紧在所述第一螺纹孔上，以将所述第一铁芯压板2固定在所述机壳1上。所述第二环形板31上设置有第二通孔，所述定子组件4的另一侧端面上设置有与所述第二通孔同轴的第二螺纹孔，所述第二螺栓6穿过所述第二通孔并旋紧在所述第二螺纹孔上，以将所述第二铁芯压板3固定在所述机壳1上。

该实施例的电机定子组件固定结构的装配过程如下：

先将定子组件4热套到位在机壳1上，再将第一铁芯压板2、第二铁芯压板3分别贴合在定子组件4的两个端面上，第一铁芯压板2的第一定位键22及第二铁芯压板3上的第二定位键32与与定子组件4上的圆周定位槽41插接到位，最后用第一螺栓5、第二螺栓6分别将第一铁芯压板2、第二铁芯压板3锁紧在机壳1上，保证定子组件4的轴向及周向限位。

根据本实用新型实施例的电机定子组件固定结构，定子组件4过盈压装在机壳1内，以保证定子组件4与机壳1的同心度。第一铁芯压板2固定在机壳1内并压紧在定子组件4的一侧端面上，第二铁芯压板3固定在机壳1内并压紧在定子组件4的另一侧端面上，以实现定子组件4的轴向限位。定子组件4的外周上设置有圆周定位槽41，第一铁芯压板2及第二铁芯压板3的至少一个上设置有插接在圆周定位槽41内的定位键，以限制定子组件4的周向旋转。由此，该电机定子组件固定结构，能很好地将定子组件4与机壳1紧固在一起，配合稳定性高，受电机温升影响小，在设计过程中，能通过适当减小定子组件与机壳配合的过盈量，降低定机组件4与机壳1的装配难度，改善装配工艺。

另外，本实用新型实施例还提供一种电机，包括转子组件及上述实施例的的电机定子组件固定结构，所述转子组件可旋转地安装在所述定子组件内。

另外，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述实施例的电机定子组件固定结构或上述实施例的电机。

该车辆可以是电动汽车、电动货车、电动卡车、电动叉车及轨道车辆等需要用到电机驱动的车辆。

传统方案中，应用于轨道车辆的牵引电机的机壳材料采用与定子铁芯材料线胀系数相近的铸钢或铸铁以减小两者配合受温升的影响，保证定子组件固定的稳定性。采用本实用新型实施例的电机定子组件固定结构，应用于轨道车辆的牵引电机时，可选用线胀系数较大但质量密度较小的铝合金作为机壳材料，使电机轻量化。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。