专利名称：电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及于电动机。
本实用新型更具体地涉及无刷直流电动机。这样的电动机包括固定在机壳内的由叠片组构成的定子铁心，位于叠片组内的定子绕组和可旋转地装在绕组内的磁性转子。这些叠片的加工和它们的形成以及在电动机结构中的准确定位，要求精确的冲压来构成叠片，并且在冲压后常常需要加工去毛刺，不但浪费材料，而且总的导致较低的生产率。
本实用新型的目的在于提供一种不是由叠片组构成的电动机定子。
按照本实用新型的一个方面，提供一种永磁直流电动机，它包括一个定子铁心、一个用于该定子铁芯的定子绕组、和一个可旋转地装在该定子铁心内的磁性转子，其中定子铁心由密绕的铁磁线螺线管构成，而定子绕组设置在定子铁心和转子之间。
本实用新型的一个实施例可以是一个永磁直流电动机，它包括一个定子铁心、一个用于定子铁心的预制的圆筒形定子绕组和一个可旋转地装在定子绕组内的磁性转子，其中定子铁心由密绕的铁磁线螺线管构成，该螺线管紧贴地套在绕组上，螺线管的平均内径基本上等于绕组的外径，通过对螺线管一端相对于另一端进行转动以增大其内径以将螺线管滑套装固在绕组上。
铁磁线的螺线管可由至少两条分立的线构成，从而构成多头螺线管。
铁磁线可具有矩形截面，并例如可以是正方形的截面。
螺线管的铁磁绕组通过沿螺线管外面轴向延伸的一条或多条的连接缝固定在一起，这些接缝可由焊接形成。
电动机可以包括一个磁性材料的外壳来环绕并紧贴定子铁心。
铁磁线可以电绝缘材料包覆，线材可以是铝制的，包覆层由氧化铝构成。
本实用新型还提出一种装配永磁直流电动机的方法，该电动机包括一个定子铁心、一个预制的定子绕组和一个可旋转地装在定子绕组内的磁性转子，其中定子铁心是一个密绕的有弹性的铁磁线螺线管，该方法包括抓住螺线管两端并相对地转动该两端以增大螺线管的平均内径，相对于绕组滑动螺线管使其套装在绕组上，再放开螺线管的端部让螺线管松驰从而紧靠在绕组上。
本方法可包括抓住螺线管两端并相对地转动该两端使螺线管连同其内的绕组的平均直径一起缩小，在机壳内滑动螺线管和绕组使机壳套住螺线管，放开该螺线管两端使螺线管松驰从而紧贴在机壳内壁上。
本方法可包括抓住螺线管两端并相对地转动该两端使螺线管连同其内的绕组的平均直径一起缩小，并将螺线管和绕组滑动地置入模内。
根据本实用新型的无刷分马力直流电动机将通过实施例参照附图加以说明，其中
图1是电动机的部件分解图；图2是电动机的剖视图；和图3是电动机的另一种定子铁心的透视图。
参照附图，图1、2中的电动机包括有由铁磁线密绕的螺线管10构成的定子铁心，装在深拉的铁磁性钢壳11内。一个预制的笼形定子绕组12放置其内并抵靠住螺线管10，在使用中通电以在电动机内产生磁通。极性如图所示的永磁转子13装在一根支承在分别装在端板16和17内的轴承15内的轴14上。盖板18装在端板16上。
绕组12接到外部电源上并通过由端板16所支持的霍尔效应集成电路19供电。该电路在转子旋转时响应磁场的变化以转换和控制绕组12中的电流的方向，转子被驱动按一个方向转动。这样的驱动以及电流方向的控制电路在无刷电动机中已是公知。
相比较而言，用螺线管10构成的定子铁心是独特的，并用以代替过去用以构成定子铁心的叠片组。叠片通常由磁性材料的整体板材冲压而成，这需要精确的冲压加工和／或冲压加工后的机械加工以去除毛刷。叠片必需精确地叠装在一起和装入机壳内。笼形绕组随后必须紧密地嵌入叠片组内，在嵌放时经常有造成损坏的可能。
在上述结构中，螺线管10是由连续的铁磁线密绕成圆筒状形成的。螺线管在一定程度上带有挠性，并最好成形成内径稍小于笼形绕组12的外径。螺线管10的直径可以通过相对地转动其两端来增大或减小。这样，为了把螺线管10套装在笼形绕组12上，将螺线管10的直径增大，一当笼形绕组装入螺线管10内以后，螺线管10的直径就缩小，使螺线管10紧套在绕组12的外表面上。这意味着在螺线管10和绕组12的外面间的任何空隙降低至最小程度。特别是即使绕组12的外径沿其长度有所变化时，由于螺线管10的弹性或挠性亦能让螺线管10沿绕组12的整个长度紧套其上。
在上述结构中，通常一开始最好把螺线管10做成具有这样的内径它与绕组12的外表面有静配合的关系。如所指出的那样，通过相对地转动螺线管10的两端使其直径增大，再将绕组12滑入螺线管内，然后放开螺线管10的末端使螺线管10“松驰”从而紧套在绕组12上。
通过形成一条轴向接缝来连接螺线管的相邻股线，可把螺线管10固定成一牢固的构形。例如，可将一台激光焊接机沿螺线管10的长度方向移动来形成一条定位焊缝把股线固定在一起。可以用这样的方式在螺线管的周面上形成所需的相互分隔开的两条或多条焊缝。
一当螺线管以这种方式固定好以后，定子铁心和绕组12的组合件是刚性的，如果需要，端盖可直接装到螺线管10的端部上，以提供对端部轴承的支承。换句话说，可制成不带如图所示机壳11的电动机。
这样的组合件亦可在螺线管尚未固定(如焊接)时先置于注塑模具中。如上述那样，已装入绕组12的螺线管10可以至少在一定程度上缩小其外径。这样，螺线管10可以在装入注塑模具时方便地缩小了外径。这有利于把该组合件装入注塑模具中，且降低了组合件装入时导致注塑模具损坏的可能性。
在上述结构中，螺线管10和绕组12的组合件必须装在机壳11中。该机壳是钢制的，由此又增大了电动机中磁通的返回路径。由于组合件有上述的一定挠性，进行装配时最好是暂时地如上述把螺线管10的外径稍稍缩小一些。一旦螺线管10滑入机壳11内，放开螺线管10的末端让螺线管扩张而紧贴住机壳11的内壁。由此，在最后的组合件中，其三个组成部分(机壳11、螺线管10和绕组12)相互紧贴在一起。而后把端盖和转子装在这个最后的组合件上以形成完整的电动机。
图1中的定子铁心用圆的线材绕成单头绕组制成。如果需要的话，螺线管可由多头绕组、如用两股或三股线材沿制成的螺线管的长度方向并排在一起绕制而形成。线材也可以如图3所示是矩形截面的。
螺线管10的线材可以在进行绕制成为圆筒形之前预先以电绝缘材料包覆。螺线管可由铝或其它材料的线材在其外表面加上铝包覆层形成。在这种情况下，线材外表面可以在连续工序中氧化以形成氧化铝，作为外绝缘包覆层，然后再把线材绕制成螺线管。这样的螺线管在化学上也基本上是惰性的，因而适用于那些用于燃料泵或用于电动机可能要被浸没的化工厂中的电动机。
权利要求1.一种永磁直流电动机，包括一个定子铁心、一个用于该定子铁心的一个定子绕组、和一个可旋转地装在该定子铁心内的磁性转子，其特征在于该定子铁心是密绕的铁磁线螺线管，定子绕组设置在该定子铁心与转子之间。
2.一种永磁直流电动机，包括一个定子铁心、一个用于该定子铁心的预制的圆筒形定子绕组、和一个可旋转地装在该定子绕组内的磁性转子，其特征在于该定子铁心由密绕的铁磁线螺线管构成，螺线管紧套在该绕组上，螺线管的平均内径基本上等于该绕组的外径，通过对螺线管的一个端头相对于另一端头进行转动以增大其内径以将螺线管滑套装固在绕组上。
3.按权利要求1或2的电动机，其特征在于铁磁线螺线管由至少两条分立的线构成，从而构成多头螺线管。
4.按权利要求1－3中任一项的电动机，其特征在于铁磁线具矩形截面。
5.按权利要求1－4中任一项的电动机，其特征在于螺线管的铁磁绕组通过沿螺线管外面轴向延伸的一条或多条连接缝固定在一起。
6.按权利要求5的电动机，其特征在于所述接缝由焊接形成。
7.按权利要求1－6中任一项的电动机，其特征在于螺线管和绕组由在模中形成的刚性保护层所包围。
8.按权利要求5－7中任一项的电动机，其特征在于端板装在螺线管上，并装配成可旋转地支撑着磁性转子。
9.按权利要求1－8中任一项的电动机，其特征在于包括有一个包围着并紧贴住定子铁心的磁性材料的机壳。
10.按权利要求1－9中任一项的电动机，其特征在于铁磁线以电绝缘材料包覆。
11.按权利要求10的电动机，其特征在于铁磁线是铝制的，包覆层由氧化铝构成。
专利摘要一种永磁直流电动机包括一个定子铁心10、一个用于定子铁心的定子绕组12和一个可旋转地装在定子铁心内的磁性转子。定子铁心10由一个密绕的铁磁线螺线管构成，定子绕组12设置在定子铁心10与转子13之间。
文档编号H02K15/00GK2121766SQ9122310
公开日1992年11月11日 申请日期1991年7月16日 优先权日1991年7月16日
发明者J·P·基坦纳 申请人:德昌电机股份有限公司