電的製造方法
2023-09-20 18:22:50 1
電的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電機，其包括安裝座，所述安裝座包括支架部和與所述支架部相連的軸承座，其中，所述支架部與所述軸承座分體設置。所述安裝座的支架部與所述軸承座分體設置，便於製造且成本低。
【專利說明】電機【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及飛行器動力裝置【技術領域】，尤其涉及一種電機。
【【背景技術】】
[0002]隨著永磁新材料、微電子技術、自動控制技術以及電力電子技術的發展，電機得到長足的發展。電機利用電子換向代替傳統的機械換向，其憑藉性能可靠、永無磨損、故障率低，體積小且效率高等優點，已經由最初的軍事領域，逐漸向航空航天領域迅速發展。
[0003]飛行器能夠垂直起落、穩定懸停和自主巡航等能力，適用於警務監控、新聞攝影、火場指揮、交通管理、地質災害調查和管線巡航等領域實現空中實時移動監控。目前飛行器的動力以電機驅動螺旋槳的形式實現。既，在電機上搭載螺旋槳，從而將電機的轉子的轉動轉化為對螺旋槳的推力或升力。
[0004]相關技術的電機，其包括安裝座、固定在安裝座上的定子、與安裝座轉動相連的轉動軸和與轉動軸相連的轉子。如圖13所示，所述安裝座I』包括支架部2』和自支架部2』的中部向遠離支架部2』的方向延伸的軸承座3』。所述支架部2』與軸承座3』 一體成型。軸承座3』包括與支架部2』相連的連接部31』和自所述連接部31』向遠離支架部2』的方向延伸的上端部32』、自上端部32』向連接部31』貫穿的用於收容所述轉動軸的收容部33』和收容在上端部32』內並套設在轉動軸外的軸承(未圖示)。所述定子包括主體部和貫穿主體部並套設於軸承座3』的外表面的貫穿孔。
[0005]上述電機組裝時，因為所述支架部與所述軸承座一體成型，不便於製造且成本高。而且，所述定子的貫穿孔 只能從軸承座的上端部套設進入軸承座。這樣，所述上端部的尺寸必須和貫穿孔的內徑匹配。
[0006]為滿足電機的小型化，所述貫穿孔的內徑不能隨意擴大，導致收容在軸承座內的所述軸承和所述轉動軸的尺寸也受到相應的限制。因此無法實現較大尺寸的軸承和轉動軸，導致上端部、軸承座和轉動軸的尺寸較小，抗撞擊能力弱。
[0007]因此，有必要提供一種新的電機克服上述缺點。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的在於提供一種方便製造、整體抗撞擊能力較強的電機。
[0009]本實用新型的目的是這樣實現的:一種電機，其包括安裝座，所述安裝座包括支架部和與所述支架部相連的軸承座，其中，所述支架部與所述軸承座分體設置。
[0010]優選地，所述軸承座包括連接部和與所述連接部相連且遠離所述支架部的上端部，所述連接部包括連接壁和由所述連接壁圍設的收容空間，所述上端部包括設有上收容槽，所述連接壁的內表面自所述連接部向所述上端部方向的投影落在所述上收容槽內，所述連接部的外表面自所述連接部向所述上端部方向的投影落在所述上端部的外表面內。
[0011]優選地，所述上端部還包括自所述連接壁向遠離所述收容空間的方向延伸的延伸壁和自所述延伸壁向遠離所述連接壁彎折延伸的上壁，所述上收容槽由所述延伸壁和所述上壁共同圍設而成。
[0012]優選地,所述電機還包括與所述安裝座轉動相連的轉動軸,所述轉動軸包括插入於所述上端部的所述上收容槽內的上軸部和插入於所述連接部的所述收容空間內的下軸部，所述上軸部的外徑大於所述下軸部的外徑。
[0013]優選地，所述支架部設有收容孔，所述軸承座還包括與所述連接壁相連且插入於所述收容孔的下端部。
[0014]優選地，所述下端部設有下收容槽，所述電機還包括收容在所述上收容槽內的上軸承和收容在所述下收容槽內的下軸承，所述上軸承的外徑大於所述下軸承的外徑。
[0015]優選地，自遠離所述連接部一端向靠近所述連接部的一端，所述收容孔的內徑逐漸縮小。
[0016]優選地，所述電機還包括固定在所述安裝座上的定子和相對與所述定子轉動的轉子，所述定子包括至少 一對線圈引線，所述電機還包括位於所述轉子下方並固定在所述安裝座和/或所述定子上的保護結構，所述保護結構用以防止所述轉子與所述線圈引線直接接觸。
[0017]優選地，所述定子包括中空的收容部，所述收容部的內徑小於所述上端部的外徑。
[0018]與相關技術相比較，本實用新型的電機，所述安裝座的支架部與所述軸承座分體設置，便於製造且成本低，且在整體上有效地提高了電機的抗撞擊能力，安全性能好且使用壽命較長。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0019]圖1為本實用新型的電機的立體分解圖，其中省略了定子的線圈。
[0020]圖2為本實用新型的電機的立體圖。
[0021]圖3為本實用新型的電機的安裝座的立體圖。
[0022]圖4為本實用新型的電機的安裝座立體分解圖。
[0023]圖5為本實用新型的電機省略了轉子的立體分解圖，其中省略了定子的線圈引線。
[0024]圖6為本實用新型的電機省略了轉子的另一視角的立體分解圖，其中省略了定子的線圈引線。
[0025]圖7為本實用新型的電機的定子與安裝座的立體圖，其中省略了定子的線圈。
[0026]圖8為本實用新型的電機的剖視圖。
[0027]圖9為本實用新型的電機的定子的立體圖。
[0028]圖10為本實用新型的電機的轉子的立體分解圖。
[0029]圖11為本實用新型的電機的保護結構和定子的引線組的組裝示意圖。
[0030]圖12為本實用新型的電機的保護結構包裹定子的引線組的截面示意圖。
[0031]圖13為與本實用新型相關的電機的安裝座的立體分解圖。
【【具體實施方式】】
[0032]下面結合附圖，對本實用新型電機100作詳細說明。
[0033]所述電機100可以用於驅動飛行器的螺旋槳。如圖1和圖2所示，所述電機100包括安裝座1、固定在所述安裝座I上的定子2、相對於所述定子2轉動的轉子4和與所述轉子4相連的轉動軸3。
[0034]如圖3至圖4所示，所述安裝座I包括支架部5和與所述支架部5相連的軸承座
6。為便於所述安裝座I的製造且成本低，所述支架部5和所述軸承座6分體設置。
[0035]所述支架部5設有支架本體51、位於所述支架本體51上的用於收容所述軸承座6的收容孔52和位於所述支架本體51上並圍繞所述收容孔52設置的若干減重部53。所述收容孔52位於所述支架本體51的中部，用於與所述軸承座6配合相連。所述收容孔52可以為盲孔，也可以是通孔，只要起到收容所述軸承座6的作用即可。本實施方式中，所述收容孔52為通孔。所述減重部53可以為盲孔、通孔或缺口，只要能夠減小所述支架部5的重量即可。
[0036]如圖3至圖8所示，所述軸承座6，呈空心柱狀，其包括收容在所述支架部5的所述收容孔52內的下端部61、遠離所述支架部5的上端部62和連接所述下端部61和所述上端部62的連接部63。
[0037]所述連接部63包括連接壁631和由所述連接壁631圍設而成的收容空間632。
[0038]所述上端部62包括自所述連接壁631向遠離所述收容空間632的方向延伸的延伸壁621、自所述延伸壁621向遠離所述連接壁631彎折延伸的上壁622，以及由所述延伸壁621和所述上壁622共同圍設而成的上收容槽623。優選地，所述延伸壁621可以省略，所述上壁622自所述連接壁631呈放射狀延伸。 [0039]所述下端部61包括自所述連接壁63遠離所述上端部62的一端向靠近所述收容空間632的方向延伸的抵接壁611、自所述抵接壁611向遠離所述上端部62彎折延伸的安裝壁612、以及由所述抵接壁611和所述安裝壁612共同圍設而成的下收容槽613。所述延伸壁621的延伸方向與所述抵接壁611的延伸方向相反；所述上壁622的延伸方向亦與所述安裝壁612的延伸方向相反。
[0040]所述上收容槽623、所述收容空間632和所述下收容槽613依次分別相通，用於保證所述轉動軸3插入其中。所述上收容槽623的內徑分別大於所述收容空間632和所述下收容槽613的內徑；所述收容空間632的內徑大於所述下收容槽613的內徑。換句話說--沿所述轉動軸3的軸向的投影，所述連接壁631的內表面落在所述上收容槽623內；所述下收容槽613的內表面落在所述收容空間632內；所述連接部63的連接壁631的外表面自所述連接部63向所述上端部62方向的投影落在所述上端部62的外表面內，即所述連接部63的外徑小於所述上端部62的外徑。
[0041]本實施方式中，所述下端部61的所述抵接壁611向靠近所述連接部63的所述收容空間632延伸，這樣，所述抵接壁611抵接於所述支架本體51上；所述安裝壁612的外表面與所述支架部5的所述收容孔52的內表面幹涉配合，從而提高所述軸承座6和所述支架部5連接的穩定性。換而言之，所述安裝壁612的外徑與所述收容孔52的內徑相適配以緊密、或過盈配合，而所述連接壁631的外徑則大於(或略大於)所述收容孔52的內徑，而使得所述抵接壁611抵接於所述支架本體51上，實現定位的作用，防止連接部63穿過所述收容孔52。
[0042]所述電機100還包括收容在所述上收容槽623內的上軸承71和收容在所述下收容槽613內的下軸承72。所述上收容槽623的內徑分別大於所述收容空間632和所述下收容槽613的內徑，故，所述上軸承71的外徑亦大於所述下軸承72的外徑。本實施方式中選擇所述上軸承71和所述下軸承72配合的結構使所述轉動軸3與所述安裝座I轉動相連。在其他可選擇的實施方式中，可以單獨使用所述上軸承71實現轉動軸3的固定，或所述上軸承71和所述下軸承72都可以省略，所述轉動軸3直接與所述軸承座6轉動配合。
[0043]在其他可選擇的實施方式中，所述抵接壁611可以省略，直接利用所述安裝壁612與所述收容孔52的內表面幹涉。這樣，所述收容空間632的內徑與所述下收容槽613的內徑相同，從而增加收容在下收容槽613內的下軸承72的尺寸，提高所述電機100的穩定性。換句話說，所述下端部61可以省略，所述連接部63直接插入於所述支架部5的所述收容孔52內；或連接部63直接與所述支架本體51相連，不插入於所述收容孔52內，譬如焊接或粘連等。
[0044]所述轉動軸3與所述安裝座I轉動相連,其包括收容在所述軸承座6的所述上端部62並插入於所述上軸承71內的上軸部31、自所述上軸部31的一端延伸的分別插入於所述收容空間632和所述下軸承72內的下軸部32、以及自所述上軸部31的另一端延伸的穿過所述轉子4的貫穿孔415的連接軸33。所述上軸部31的外徑大於所述下軸部32的外徑；所述連接軸33用於固定連接所述飛行器的螺旋槳。
[0045]請進一步參閱圖9所示,所述定子2包括線圈骨架21 (見圖6)和纏繞在所述線圈骨架21上的若干線圈22(見圖6)，具體來說，所述線圈骨架21包括用於收容所述軸承座6的中空的收容部211、自所述收容部211向遠離所述收容部211的方向散射延伸的若干支撐部212和與每個所述支撐部212的末端相連的外圍部213。其中，任意所述線圈22設有本體部220和自所述本體部220的兩端分別引出的一對線圈引線(未圖示)。本實施方式中所述一對線圈引線包括一個首端線圈引線(未圖示)和一個末端線圈引線(未圖示)。組裝時，所述線圈22分別纏繞在所述線圈骨架21的所述支撐部212上，並依靠所述線圈骨架21的所述收容部211和所述外圍部213實現其與所述線圈骨架21的穩固連接。本實施方式中，所述定子2設有12個支撐部212，相應地，每個所述支撐部212上設有一個所述線圈22，即設有12個所述線圈22。任意所述線圈22設有一個首端線圈引線和一個末端線圈引線，故本實施方式的定子2設有12個首端線圈引線和12個末端線圈引線。這些首端線圈引線和末端線圈引線通過三角形或星形接法形成組成3組引線組26。在可選擇的實施方式中，為形成3組引線組26，所述定子2至少包括三個所述線圈22，從而組成三對所述線圈引線。
[0046]請進一步參閱圖10所示，所述轉子4包括上蓋41、固定在所述上蓋41的外罩42和與所述上蓋41相連的至少一個磁鋼43。所述上蓋41包括蓋板411、自所述蓋板411彎折延伸的側壁412、位於所述側壁412上用於固定所述磁鋼43的若干支撐槽413和位於所述蓋板411和/或所述側壁412上的若干通風孔414。所述蓋板411設有貫穿其上的用於收容所述轉動軸3的貫穿孔415。本實施方式中，所述轉子4設有若干磁鋼43，所有磁鋼43都固定在所述上蓋41上並抵接在所述外罩42內。實際上，所述磁鋼43不限於與所述上蓋41相連。組裝時，所述外罩42的內表面固定在所述側壁412的外表面上；若干所述磁鋼43分別固定在相應的所述支撐槽413上並抵接在外罩42的內表面上。
[0047]所述磁鋼43，呈塊狀或瓦形，其材料可以為釹鐵硼稀土永磁材料，但不限於此永磁材料。本實施方式中所述磁鋼43的磁極數為28極，其N、S極間隔設置粘結在所述外罩42的內側。所述外罩42由導磁材料製成。在其他可選擇的實施方式中，所述外罩可以省略，直接利用所述磁鋼與通電的所述定子的所述線圈形成的電磁場實現所述轉子的轉動；或者所述支撐槽413亦可省略，所述磁鋼直接貼設在所述上蓋的所述側壁的內表面亦是可行的。
[0048]需要特別說明的是，在優選的實施方式中，所述電機100還包括位於所述轉子4下方(轉子4臨近安裝座I的位置)的保護結構8。所述保護結構8用以防止所述轉子4與所述定子2的線圈引線(未標示)或者由線圈引線所組成的引線組26直接接觸，從而保護線圈引線或者所述引線組26。本實施方式中，所述保護結構8包括保護本體81、貫穿所述保護本體81的插入口 82以及至少一個貫穿所述保護本體81的引線孔83。所述保護結構8由絕緣和/或耐磨的材料製成。所述耐磨材料，可防止所述線圈引線或所述引線組26磨損；所述絕緣材料可以防止所述線圈引線或所述引線組26被所述轉子4磨損後發生短路的現象。所述插入口 82與所述支架部5的所述收容孔52相通，用於收容所述安裝座I的所述軸承座6和所述轉動軸3的所述下軸部32。所述引線孔83到所述插入口 82中心的距離小於所述轉子4的內徑，用於保證所述轉子4不與線圈引線或所述引線組26直接接觸；優選地，所述引線孔83到所述轉動軸3 (亦即插入口 82中心或所述轉子4的中心)的軸線的距離小於外圍部213的內徑，以進一步防止外圍部213的尖銳稜角或稜邊對所述引線組26的磨損。具體來說，如圖6、圖8和圖11所示，本實施方式中，所述引線組26或所述線圈引線包括從所述本體部220引出的靠近所述轉動軸3的引出部261和自所述引出部261向遠離所述轉動軸3延伸的與外部電源電連接的插入部262。組裝時，所述引出部261位於定子2的下方和保護本體81的上方；而所述引線孔83到所述轉動軸3的軸線的距離小於所述轉子4的內徑，這樣所述引出部261通過引線孔83的限位作用避免與所述轉子4的磁鋼43或外圍部213等的內表面接觸；自所述定子2至所述支架部5的方向，所述插入部262自所述引線孔83從保護本體81的上方插入至保護本體81的下方。不難理解的是，藉助所述保護本體81的遮擋，所述插入部262亦不會與所述轉子4接觸。另外，組裝後，所述引線組26的所述引出部261位於所述定子2和所述保護本體81之間，充分利用了所述定子2和保護本體81已有的空間，保證所述電機100的小型化。本實施方式的所述引線組26通過採用這種走線方式，可以有效地保護所述引線組26，間接地保證電機100的穩定性能。
[0049]在另一種可選擇的實施方式中，所述引線孔83可以省略，所述引線組26位於所述保護本體81和所述支架本體51之間，譬如所述引線組26直接經由插入口 82進行走線，藉助所述保護本體81的遮擋，所述引線組26不會與所述轉子4直接接觸，從而保護所述引線組26。
[0050]本實施方式中所述保護結構8分別與安裝座I和所述定子2相連。其實，所述保護結構8可以僅與所述安裝座I或所述定子2之一相連即可。當所述保護結構8僅與所述定子2相連時，所述保護結構8可以直接覆蓋在所述引線組26的外表面或直接覆蓋在每個線圈引線的外表面，再或者所述保護結構8固定在所述定子2的所述線圈骨架21上並覆蓋所述線圈引線或所述引線組26。另外，所述保護結構8還可以與所述安裝座I或所述定子2 一體成型。
[0051]另外，所述保護結構8也可以直接包裹每個線圈引線或由線圈引線所組成的每個引線組26。如圖12所示，所述保護結構8』直接包裹任意所述引線組26。
[0052]所述電機100還包括分別卡接在所述轉動軸3的所述下軸部32遠離所述上端部62上的卡簧91和位於所述卡簧91和所述下軸承72之間的銅套92。所述下軸承33、所述銅套92和所述卡簧91共同配合，實現所述轉動軸3相對於所述安裝座I固定的同時，亦可實現所述轉動軸31相對於所述安裝座I的轉動。
[0053]所述定子2、所述上軸承71、所述下軸承72和所述安裝座I的組裝過程為:
[0054]首先，沿所述軸承座6的所述連接部63至所述上端部62的方向，將所述定子2的所述收容部211從所述軸承座6的所述下端部61套設於所述軸承座6的所述連接部63上，使所述定子2的收容部211分別抵接於所述連接部63的外表面和所述上端部62的所述延伸壁621的外表面。
[0055]其次，將裝配有所述定子2的所述軸承座6與所述支架部5相連，使所述軸承座6的所述下端部61的所述抵接壁611抵接於所述支架本體51上；所述安裝壁612的外表面抵接於所述支架部5的所述收容孔52的內表面。
[0056]再次，使用治具敲擊所述下端部61的所述安裝壁612。具體為:使用治具敲擊所述安裝壁612朝向所述下收容槽613的內表面，重點敲擊所述安裝壁612上遠離所述連接部63的內表面，迫使所述安裝壁611受力膨脹外擴變形，使所述下收容槽613的內徑變大，最終將所述安裝壁612與所述收容孔52過盈配合固定連接。這樣所述軸承座6的所述下端部61卡緊於所述支架部5的所述收容孔52內，不會鬆動。其中，所述治具為可敲打所述下端部61的任何工具。優選地，自遠離所述軸承座6的所述連接部63的一端向靠近所述連接部63的一端，所述收容孔52的內徑逐漸縮小，從而使所述安裝壁612卡緊於所述收容孔52內。具體地，所述收容孔52的內表面呈錐形設置。
[0057]接著，將所述上軸承71壓入所述上端部62的所述上收容槽623內；將所述下軸承72壓入所述下端部61的所述下收容槽613內。當然，不難理解的是，本實用新型還包括安裝所述轉動軸3等步驟，在本【技術領域】人員容易理解的範圍內，不作細述。
[0058]需要說明的是，在其他實施方式中，可以先將所述下軸承72壓入所述下端部61的所述下收容槽613內，然後再用治具敲擊所述下端部61的所述安裝壁612。這裡，所述安裝壁612的內表面與所述下軸承72的外表面相隔一定的距離，即，所述下收容槽613的內表面與所述下軸承72的外表面相隔一定的距離，以便於治具伸入所述下收容槽613內敲擊所述安裝壁612。所述下軸承72可依靠所述轉動軸3、在所述下收容槽613內塗布膠水或所述安裝壁612未被敲擊的部分實現與所述轉動軸3或所述安裝座I的固定連接。為方便拆卸，不易使用所述安裝壁612上被敲擊的部分定位所述下軸承72。另外，所述上軸承71壓入所述上端部62的步驟沒有特別的順序要求。
[0059]本實用新型的電機，所述安裝座的所述支架部與所述軸承座分體設置，所述定子可以從所述下端部套設於所述軸承座上。所述連接壁的內表面自所述連接部向所述上端部方向的投影落在所述上收容槽內，所述連接部的外表面自所述連接部向所述上端部方向的投影落在所述上端部的外表面內，在保證所述上端部的所述上壁的厚度的前提下所述上端部可以不受所述定子的所述收容部的內徑限制，此時，所述收容部的內徑可以小於所述上端部的外徑。相比於現有設計，所述上收容槽的內徑可以設置成大尺寸，進而，對應的所述上軸承和/或所述轉動軸的所述上軸部也可以採用大尺寸。從而提高所述電機的整體抗撞擊能力。而且，本實用新型的所述電機便於安裝且大幅度節約成本，能將現有技術的7元成本降到2元左右。本實用新型的實施方式所述電機，其所述轉子是外面的所述磁鋼；所述定子是裡面的所述線圈，所述線圈與所述安裝座固定相連。在其他可選擇的實施方式中，所述轉子可以是裡面的所述線圈、所述定子是外面的所述磁鋼，所述線圈與所述安裝座轉動相連；或者所述線圈在外作為所述轉子，所述磁鋼在內作為所述定子的結構也是可行的；或者所述線圈在外作為所述定子，所述磁鋼在內作為所述轉子的結構亦是可行的。
[0060]以上所述僅為本實用新型的較佳實施方式，本實用新型的保護範圍並不以上述實施方式為限，但凡本領域普通技術人員根據本實用新型所揭示內容所作的等效修飾或變化，皆應納入權利要求書中記載的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種電機，其包括安裝座，所述安裝座包括支架部和與所述支架部相連的軸承座，其特徵在於:所述支架部與所述軸承座分體設置，所述軸承座包括連接部和與所述連接部相連且遠離所述支架部的上端部，所述連接部包括連接壁和由所述連接壁圍設的收容空間，所述上端部包括上收容槽，所述連接壁的內表面自所述連接部向所述上端部方向的投影落在所述上收容槽內，所述連接部的外表面自所述連接部向所述上端部方向的投影落在所述上端部的外表面內。
2.如權利要求1所述的電機，其特徵在於:所述上端部還包括自所述連接壁向遠離所述收容空間的方向延伸的延伸壁和自所述延伸壁向遠離所述連接壁彎折延伸的上壁，所述上收容槽由所述延伸壁和所述上壁共同圍設而成。
3.如權利要求1所述的電機，其特徵在於:所述電機還包括與所述安裝座轉動相連的轉動軸，所述轉動軸包括插入於所述上端部的所述上收容槽內的上軸部和插入於所述連接部的所述收容空間內的下軸部，所述上軸部的外徑大於所述下軸部的外徑。
4.如權利要求1所述的電機，其特徵在於:所述支架部設有收容孔，所述軸承座還包括與所述連接壁相連且插入於所述收容孔的下端部。
5.如權利要求4所述的電機，其特徵在於:所述下端部設有下收容槽，所述電機還包括收容在所述上收容槽內的上軸承和收容在所述下收容槽內的下軸承,所述上軸承的外徑大於所述下軸承的外徑。
6.如權利要求4所述的電機，其特徵在於:自遠離所述連接部一端向靠近所述連接部的一端，所述收容孔的內徑逐漸縮小。
7.如權利要求1-6任一項所述的電機，其特徵在於:所述電機還包括固定在所述安裝座上的定子和相對於所述定子轉動的轉子，所述定子包括至少一對線圈引線，所述電機還包括位於所述轉子下方並固定在所述安裝座和/或所述定子上的保護結構，所述保護結構用以防止所述轉子與所述線圈弓I線直接接觸。
8.如權利要求7所述的電機，其特徵在於:所述定子包括中空的收容部，所述收容部的內徑小於所述上端部的外徑。
【文檔編號】H02K3/50GK203800730SQ201420036070
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】黃思榮, 魏基棟 申請人:深圳市大疆創新科技有限公司