一种电机控制器的装配结构和电机的制作方法

1.本公开涉及电机技术领域，具体涉及一种电机控制器的装配结构和电机。


背景技术：

2.目前无刷直流电机控制器的装配方式有两种：第一种是控制器通过卡扣或打螺钉等方式安装固定在定子绝缘骨架上；第二种是使用螺钉将控制器直接安装固定在电机盖(或电机壳)上。两种装配方式的理想状态为：控制器上的电子元件与电机盖(或电机壳)无缝隙接触，以实现最优散热条件。
3.但在实际生产时，两种装配方式均有不同缺点。第一种将控制器固定在绝缘骨架上的装配方式，由于零部件之间的尺寸公差以及装配工艺等原因，同批量不同电机之间，电子元件与电机盖(或电机壳)之间距离大小不一，只能按最差散热条件(最大散热距离)进行设计，导致对电子元件的选型条件要求较高，且距离较大时散热不佳，可能造成电子元件的烧毁，进而导致电机无法正常工作。第二种使用螺钉将控制器直接安装固定在电机盖(或电机壳)上的装配方式，因影响控制器装配的零部件减少，散热距离大小不一问题有所缓解，但还是不能达到完全一致，并且此种装配方式至少需使用三个以上螺钉进行固定，装配效率低下，且有漏装螺钉的风险。另外，目前两种装配方式均需在控制板上打孔或开槽，造成实际布板面积减小，影响走线及电子元器件的布置，增加了控制器成本。
4.由于现有技术中的电机控制器在安装到电机盖或绝缘骨架上时均需在控制板上打孔或开槽，造成实际布板面积减小，影响走线及电子元器件的布置，增加了控制器成本；并且由于开设孔通过螺钉来结构进行固定导致其装配效率低下，并且有漏装螺钉的风险；并且电机控制器与电机盖(或电机壳)之间散热距离不均而导致电机控制器的散热不良等技术问题，因此本公开研究设计出一种电机控制器的装配结构和电机。
5.公开内容
6.因此，本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中的电机控制器存在在安装到电机盖或绝缘骨架上时均需在控制板上打孔或开槽，而造成实际布板面积减小，影响走线及电子元器件的布置的缺陷，从而提供一种电机控制器的装配结构和电机。
7.为了解决上述问题，本公开提供一种电机控制器的装配结构，其包括：
8.电机盖、控制器和紧固件，所述电机盖具有第一中心轴孔，所述控制器具有第二中心轴孔，在所述第一中心轴孔处设置有凸出部，所述凸出部沿着所述第一中心轴孔的轴向延伸，且所述第一中心轴孔与所述第二中心轴孔相对，所述凸出部能够穿过所述第二中心轴孔并与所述紧固件固定。
9.在一些实施方式中，所述凸出部为圆筒状结构，其外周面上设置有第一外螺纹，所述紧固件为圆环结构，其内周面上设置有第一内螺纹，所述紧固件能套设于所述凸出部的外周上，通过所述第一外螺纹与所述第一内螺纹之间的螺纹配合实现紧固。
10.在一些实施方式中，所述凸出部为圆筒状结构，其内周面上设置有第二内螺纹，所述紧固件包括第一圆柱部和第二圆柱部，所述第一圆柱部的外径＜所述第二圆柱部的外
径，且所述第一圆柱部的外周面上设置有第二外螺纹，所述第一圆柱部的第二外螺纹能与所述凸出部的第二内螺纹进行螺纹配合以将所述第一圆柱部螺纹插入所述凸出部的内周面中，所述第二圆柱部与所述第一圆柱部相接的端面能与所述控制器的端面进行抵接而对所述控制器进行限位。
11.在一些实施方式中，所述控制器为片状结构，其上设置有电子元件；和/或，所述第一中心轴孔构成轴承室，所述轴承室能够容纳轴承。
12.在一些实施方式中，所述紧固件与所述控制器相对的面为接触面，所述接触面上设置有防滑结构。
13.在一些实施方式中，所述紧固件与所述控制器相背的面为非接触面，所述非接触面为光滑面。
14.在一些实施方式中，所述电机盖上朝所述控制器的方向还凸出地设置有卡接结构，所述卡接结构能在所述控制器安装到所述电机盖上后对所述控制器进行定位卡接。
15.在一些实施方式中，所述凸出部设置于所述第一中心轴孔的内周壁上，所述凸出部为圆筒状或圆柱状结构，所述凸出部的径向外周与所述第一中心轴孔的内周壁固定设置。
16.在一些实施方式中，所述电机盖包括端面，所述凸出部设置于所述电机盖的所述端面上，所述凸出部为圆筒状结构，包括径向外周和径向内周，所述第一中心轴孔位于所述凸出部的所述径向内周的径向内侧、或者所述第一中心轴孔的内周面与所述凸出部的所述径向内周的内周面平齐。
17.本公开还提供一种电机，其包括前任一项所述的电机控制器的装配结构。
18.本公开提供的一种电机控制器的装配结构和电机具有如下有益效果：
19.1.本公开通过在电机盖上设置凸出部，并且还设置紧固件，在装配时利用电机盖上的第一中心轴孔和控制器上的第二中心轴孔，使得两个中心轴孔相对，并将凸出部插设穿过第二中心轴孔中，并利用紧固件与凸出部进行紧固连接，因此在电机控制器安装到电机盖上时不需在控制板上打孔或开槽，不会造成实际布板面积减小，不影响走线及电子元器件的布置，不会增加控制器成本；并且相对于现有技术需在控制板上打孔或开槽并利用多个螺钉连接紧固的方案而言，本公开的凸出部与紧固件可采用螺纹连接、卡接等形式，其连接方式更为简单方便，安装工序仅需一步，有效提高了生产效率；
20.2.本公开的无刷直流电机控制器装配方式，通过旋紧件和电机盖轴承室的螺纹配合，将控制器旋紧固定在电机盖上，使控制器上的电子元件与电机盖(或电机壳)无缝隙接触，不用设置导热硅胶等结构，以达到最佳散热效果，提高了控制器的散热效率，解决电机控制器与电机盖(或电机壳)之间散热距离不均及控制器装配效率低下问题，改善控制器散热条件，同时提高电机生产效率。
附图说明
21.图1为本公开的电机控制器的装配结构中的电机盖的结构图；
22.图2为本公开的电机控制器的装配结构中的控制器的结构图；
23.图3为本公开的电机控制器的装配结构中的紧固件的正面结构图；
24.图4为本公开的电机控制器的装配结构中的紧固件的背面结构图；
25.图5为本公开的电机控制器的装配结构装配完成后的结构图。
26.附图标记表示为：
27.1、电机盖；10、第一中心轴孔；2、控制器；20、第二中心轴孔；21、电子元件；3、紧固件；31、接触面；32、非接触面；33、第一内螺纹；34、防滑结构；4、凸出部；41、第一外螺纹；5、卡接结构。
具体实施方式
28.如图1
‑
5所示，本公开提供一种电机控制器的装配结构，其包括：
29.电机盖1(或称电机壳)、控制器2和紧固件3，所述电机盖1具有第一中心轴孔10，所述控制器2具有第二中心轴孔20，在所述第一中心轴孔10处设置有凸出部4，所述凸出部4沿着所述第一中心轴孔10的轴向延伸，且所述第一中心轴孔10与所述第二中心轴孔20相对，所述凸出部4能够穿过所述第二中心轴孔20并与所述紧固件3固定。
30.本公开通过在电机盖上设置凸出部，并且还设置紧固件，在装配时利用电机盖上的第一中心轴孔和控制器上的第二中心轴孔，使得两个中心轴孔相对，并将凸出部插设穿过第二中心轴孔中，并利用紧固件与凸出部进行紧固连接，因此在电机控制器安装到电机盖上时不需在控制板上打孔或开槽，不会造成实际布板面积减小，不影响走线及电子元器件的布置，不会增加控制器成本；并且相对于现有技术需在控制板上打孔或开槽并利用多个螺钉连接紧固的方案而言，本公开的凸出部与紧固件可采用螺纹连接、卡接等形式，其连接方式更为简单方便，安装工序仅需一步，有效提高了生产效率。
31.本公开的无刷直流电机控制器装配方式，通过旋紧件和电机盖轴承室的螺纹配合，将控制器旋紧固定在电机盖上，使控制器上的电子元件与电机盖(或电机壳)无缝隙接触，不用设置导热硅胶等结构，以达到最佳散热效果，解决电机控制器与电机盖(或电机壳)之间散热距离不均及控制器装配效率低下问题，改善控制器散热条件，同时提高电机生产效率。
32.在一些实施方式中，所述凸出部4为圆筒状结构，其外周面上设置有第一外螺纹41，所述紧固件3为圆环结构，其内周面上设置有第一内螺纹33，所述紧固件3能套设于所述凸出部4的外周上，通过所述第一外螺纹41与所述第一内螺纹33之间的螺纹配合实现紧固。这是本公开的凸出部与紧固件的优选结构形式，凸出部的外周面优选设置第一外螺纹，凸出部插入第二中心轴孔后，通过紧固件的内周面上的第一内螺纹，将紧固件的内周面螺纹拧紧到凸出部的外周面上，实现将控制器固定到电机盖上的目的。
33.本发明电机盖结构如图1所示，凸出部凸出电机盖平面形成薄壁结构，且带有螺纹，另外还设计有控制板安装定位结构，对控制板的装配起导向作用，且可以防止控制板在安装过程中发生角度偏移。本发明控制器结构如图2所示，无安装孔或卡槽结构，不会对电子元件的排布产生影响或干涉，简化了控制板的生产工艺，降低了控制器成本。本发明旋紧件结构如图3
‑
4所示，内圆带螺纹，外圈为圆形(也可为方形或多边形等)，材质为塑料等绝缘材质，与控制器接触面设有若干防滑纹，旋紧后不易松脱。本公开控制器与电机盖装配完成示意图如图5所示，控制器中心轴孔与电机盖凸起的凸出部薄壁结构配合，并通过电机盖上的定位结构将控制器安放到位，将旋紧件套在电机盖凸起的轴承室薄壁结构并旋转，直至控制器上的电子元件与电机盖(或电机壳)无缝隙接触，达到最优散热效果，并且可以消
除不同电机之间由于零部件之间的尺寸公差以及装配工艺造成的散热距离不均的问题，保证每台电机的电子元件都能与电机盖(或电机壳)无缝隙接触，提高了散热效率，并且安装操作步骤由重复打三个螺钉减少为一个旋紧件，提高了生产效率。
34.本发明电机控制器装配结构，能够有效改善控制器电子元件的散热环境，使每台电机在实际生产中都能达到最优散热效果，提高了散热效率，并且将安装操作步骤减少为一步，提高了生产效率，同时消除因安装孔/卡槽的设置对控制器电子元件排布的影响，简化了控制器生产工艺，降低生产成本。
35.在一些实施方式中，所述凸出部4为圆筒状结构，其内周面上设置有第二内螺纹(未示出)，所述紧固件3包括第一圆柱部(未示出)和第二圆柱部(未示出)，所述第一圆柱部的外径＜所述第二圆柱部的外径，且所述第一圆柱部的外周面上设置有第二外螺纹(未示出)，所述第一圆柱部的第二外螺纹能与所述凸出部4的第二内螺纹进行螺纹配合以将所述第一圆柱部螺纹插入所述凸出部4的内周面中，所述第二圆柱部与所述第一圆柱部相接的端面能与所述控制器2的端面进行抵接而对所述控制器2进行限位。这是本公开的凸出部与紧固件的另外一种优选结构形式，凸出部的内周面优选设置第二内螺纹，凸出部插入第二中心轴孔后，通过紧固件的第一圆柱部外周面上的第二外螺纹，第一圆柱部插入凸出部的内周面内并使得第二外螺纹与第二内螺纹拧紧，将紧固件的第一圆柱部拧紧到凸出部的内周面上，此时第二圆柱部由于其外径大于第一圆柱部的外径，其用于对控制器进行抵接限位作用，实现将控制器固定到电机盖上的目的。
36.在一些实施方式中，所述控制器2为片状结构，其上设置有电子元件21；和/或，所述第一中心轴孔10构成轴承室，所述轴承室能够容纳轴承。这是本公开的控制器的优选结构形式，电子元件设置于控制器上能够通电工作；第一中心轴孔内部能够容纳轴承，以支承转轴转动。
37.在一些实施方式中，所述紧固件3与所述控制器2相对的面为接触面31，所述接触面31上设置有防滑结构34。这是本公开的紧固件的优选结构形式，通过紧固件与控制器相接触的接触面上设置的防滑结构，能够增大紧固件与控制器之间的摩擦，进一步提高紧固控制器的目的。防滑结构优选为防滑纹结构。
38.在一些实施方式中，所述紧固件3与所述控制器2相背的面为非接触面32，所述非接触面32为光滑面。这是本公开的紧固件的优选结构形式，与控制器相背的面为光滑面能够提升美观度。
39.在一些实施方式中，所述电机盖1上朝所述控制器2的方向还凸出地设置有卡接结构5，所述卡接结构5能在所述控制器2安装到所述电机盖1上后对所述控制器2进行定位卡接。本公开还通过电机盖上设置的卡接结构，能够对控制器进行卡接定位作用，进一步提高对控制器的定位紧固的作用。
40.在一些实施方式中，所述凸出部4设置于所述第一中心轴孔10的内周壁上，所述凸出部4为圆筒状或圆柱状结构，所述凸出部4的径向外周与所述第一中心轴孔10的内周壁固定设置。这是本公开的凸出部的优选设置形式，即凸出部贴合设置在第一中心轴孔的内周壁上并进行轴向延伸，其可以采用过盈等方式固定凸出部，但是凸出部的设置不能影响第一中心轴孔中轴承和转轴的设置。
41.在一些实施方式中，所述电机盖1包括端面，所述凸出部4设置于所述电机盖1的所
述端面上，所述凸出部4为圆筒状结构，包括径向外周和径向内周，所述第一中心轴孔10位于所述凸出部4的所述径向内周的径向内侧、或者所述第一中心轴孔10的内周面与所述凸出部4的所述径向内周的内周面平齐。这是本公开的凸出部的另一种优选设置形式，即凸出部设置在电机盖的端面上并进行轴向延伸，其可以采用一体成型等方式将凸出部与电机盖一体铸造或注塑或焊接等方式。
42.本公开还提供一种电机，其包括前任一项所述的电机控制器的装配结构。
43.本公开的无刷直流电机控制器装配结构，通过非金属材质旋紧件和电机盖轴承室的螺纹配合，将控制器旋紧固定在电机盖上，从根本上解决了控制器与电机盖(或电机壳)之间散热距离不均的问题，使控制器上的电子元件与电机盖(或电机壳)无缝隙接触，达到最佳散热效果，提升了电机可靠性；同时减少了安装操作步骤，提高了生产效率；另外还避免了在控制板上打孔或开槽，简化了控制板的生产工艺，降低成本。
44.以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。