探測器固定座和電的製造方法
2023-05-10 02:31:36 2
探測器固定座和電的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種探測器固定座和電機，其中探測器固定座包括：擋板，擋板的上方設有自擋板的上表面向上延伸的至少一根固定柱，固定柱包括凹槽和由凹槽分隔開的可發生彈性變形的支撐壁，凹槽自支撐壁的上表面向下延伸；擋板的下方設有固定塊，固定塊的第一端設有供探測器穿過的第一開口；其中，在由支撐壁上表面垂直指向擋板上表面的方向上，支撐壁的厚度逐漸增大。本實用新型的探測器固定座可以使得探測器與線圈繞組接觸並保持可靠的接觸壓力，使探測器可以良好地接觸線圈繞組，並擴大了接觸面積，使探測器準確地反饋線圈繞組信號，防止電機燒機等嚴重後果現象的發生。此外，本實用新型還提供了一種具有上述探測器固定座的電機。
【專利說明】探測器固定座和電機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機領域，尤其是涉及一種電機使用的探測器的固定座以及具有這種固定座的電機。
【背景技術】
[0002]電機廣泛地應用在工業生產以及生活的各種電器設備中，現有的電機具有定子以及轉子，轉子軸安裝在轉子中並隨轉子的旋轉而旋轉，並由此輸出動力。
[0003]參見圖1，現有的一些電機具有殼體10以及位於殼體10兩端的端蓋11、12，殼體10以及端蓋11、12圍成一個腔體，腔體內安裝有定子15以及轉子18，定子15具有定子鐵芯16以及繞制在定子鐵芯16上的線圈17。轉子18安裝在定子15內，並可相對於定子15旋轉。轉子軸19安裝在轉子18內，且與轉子18過盈配合，轉子軸19在轉子18的帶動下旋轉，從而向外輸出動力。
[0004]由於電機工作時線圈17上有電流流經並發熱，如線圈17的溫度過高，則容易發生線圈17燒毀的現象，影響電機的安全工作。因此，電機工作時需要檢測線圈17的溫度，並在線圈17的溫度過高時採取必要的降溫措施以避免線圈17溫度過高。
[0005]現在通常的做法是在線圈17上安裝用於檢測線圈17溫度的探測器，探測器往往是通過綁線或者膠帶等固定在線圈17上。然而，通過綁線或者膠帶等將探測器固定在線圈17上，容易導致探測器變形，影響探測器的工作，導致溫度檢測不準確。另外，上述的固定方式還會影響探測器與線圈17的接觸面積，導致探測器的檢測不準確。此外，組裝電機時，由於需要將探測器綁在線圈17上，耗費大量的人力物力，影響電機的生產效率。
[0006]另外，現有的電機上通常設有一塊電路板，在電路板上設置諸如測量轉子轉速的探測器等電路，用於測量線圈17溫度的探測器連接至電路板上。然而，由於探測器必須與線圈17鄰接以測量線圈17的溫度，因此探測器通常固定在線圈17與電路板之間。若通過綁線或者膠帶等將探測器固定在線圈17上，容易導致探測器發生位移或者探測器與線圈17接觸不良，這些都影響探測器的溫度檢測。
[0007]目前現有交流異步電動機定子探測器(一般為溫度探測器)的固定方法為:通過固定座對探測器進行固定，並通過固定座上面的卡扣(倒鉤)進行固定在電路板上，這種結構存在固定座鬆動，不能給探測器提供一個保持力，容易造成探測器與定子線圈接觸不良，電機存在燒機風險。還有一些固定座上存在一些專用彈性件，提供保持力，但其固定座結構複雜，成本高，工藝複雜。
實用新型內容
[0008]本實用新型的主要目的是提供一種可以方便地將探測器固定在線圈繞組上，並且能使探測器對線圈繞組保持可靠接觸壓力的探測器固定座。
[0009]本實用新型的另一目的是提供一種能夠確保探測器可靠接觸線圈繞組以準確檢測線圈繞組溫度的電機。[0010]為實現本實用新型的主要目的，本實用新型提供的探測器固定座包括:擋板，所述擋板的上方設有自所述擋板的上表面向上延伸的至少一根固定柱，所述固定柱包括凹槽和由所述凹槽分隔開的可發生彈性變形的支撐壁，所述凹槽自所述支撐壁的上表面向下延伸；所述擋板的下方設有固定塊，所述固定塊的第一端設有供探測器穿過的第一開口 ；其中，在由所述支撐壁上表面垂直指向所述擋板上表面的方向上，所述支撐壁的厚度逐漸增大。
[0011]由上述方案可見，探測器可以固定在固定塊內，且固定座的固定柱可以穿過電路板的固定孔並由此固定在電路板上，這樣無需通過綁線或者膠帶將探測器固定在線圈繞組上，結構簡單，電機的組裝方便，且探測器與線圈繞組的接觸面積大，溫度檢測效果好。
[0012]並且，由於在由支撐壁上表面垂直指向擋板上表面的方向上，支撐壁的厚度是逐漸增大的，越靠近探測器，支撐壁越厚，而支撐壁的厚度越大，其變形彈力也越大，這樣，固定座與電路板之間的距離可以根據支撐壁的變形彈力自動調節，即自動調節固定座內的探測器的位置，以適應不同高度的線圈繞組及探測器，從而使探測器與線圈繞組接觸並保持可靠的接觸壓力，使探測器可以良好地接觸線圈繞組，並擴大了接觸面積，使探測器準確地反饋線圈繞組信號，防止電機燒機等嚴重後果現象的發生。
[0013]一個優選的方案是，所述凹槽為V型槽或U型槽。在將固定柱裝入到電路板的固定孔時，固定柱可以向凹槽方向凹陷並發生形變，從而讓固定柱方便地裝在電路板上。
[0014]進一步的方案是，固定柱的外周壁包括至少一個被切削的平面。優選地，所述切削平面垂直於所述擋板的上表面。這樣，固定柱不會在電路板的固定孔內發生旋轉，避免探測器相對於線圈繞組發生位移，有利於探測器的固定。
[0015]更進一步的方案是，固定塊的第二端設有供探測器的信號線穿過的第二開口，第二開口的面積小於第一開口的面積。可見，探測器的信號線可以穿過第二開口並連接至電路板，避免探測器的信號線被壓迫而受損，確保探測器的穩定工作。
[0016]為實現本實用新型的另一目的，本實用新型提供的電機包括定子及相對於所述定子旋轉的轉子，所述定子具有定子鐵芯以及安裝在所述定子鐵芯上的線圈繞組，所述線圈繞組上設置有探測器；所述定子的一端安裝有電路板，所述電路板上設有固定孔，且所述電路板下安裝有探測器固定座，所述探測器固定座包括:擋板，所述擋板的上方設有自所述擋板的上表面向上延伸的至少一根固定柱，所述固定柱包括凹槽和由所述凹槽分隔開的可發生彈性變形的支撐壁，所述凹槽自所述支撐壁的上表面向下延伸；所述擋板的下方設有固定塊，所述固定塊的第一端設有供探測器穿過的第一開口 ；其中，在由所述支撐壁上表面垂直指向所述擋板上表面的方向上，所述支撐壁的厚度逐漸增大。其中，所述探測器固定座的固定柱穿過所述電路板的固定孔，所述固定孔的孔壁與所述固定柱的外周壁擠壓接觸而使所述固定柱的支撐壁向凹槽方向發生彈性變形，所述外周壁相對於所述探測器固定座的擋板上表面成為傾斜面；在由所述支撐壁的上表面垂直指向所述擋板上表面的方向上，所述固定孔對所述固定柱產生壓力。
[0017]由上述方案可見，探測器可以固定在固定塊內，且固定座的固定柱可以穿過電路板的固定孔並由此固定在電路板上，這樣無需通過綁線或者膠帶將探測器固定在線圈繞組上，結構簡單，電機的組裝方便，且探測器與線圈繞組的接觸面積大，溫度檢測效果好。並且，由於在由支撐壁上表面垂直指向擋板上表面的方向上，支撐壁的厚度是逐漸增大的，越靠近探測器，支撐壁越厚，而支撐壁的厚度越大，其變形彈力也越大，這樣，固定座與電路板之間的距離可以根據支撐壁的變形彈力自動調節，即自動調節固定座內的探測器的位置，以適應不同高度的線圈繞組及探測器，從而使探測器與線圈繞組接觸並保持可靠的接觸壓力，使探測器可以良好地接觸線圈繞組，並擴大了接觸面積，使探測器準確地反饋線圈繞組信號，防止電機燒機等嚴重後果現象的發生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是現有的一種電機的剖視圖。
[0019]圖2是本實用新型電機實施例中定子的結構圖。
[0020]圖3是本實用新型電機實施例中定子縮小了的結構分解圖。
[0021]圖4是本實用新型電機實施例中電路板與探測器固定座、探測器的結構放大圖。
[0022]圖5是本實用新型電機實施例中電路板與探測器固定座、探測器另一視角的結構放大圖。
[0023]圖6是本實用新型電機實施例中電路板與探測器固定座、探測器的結構放大分解圖。
[0024]圖7是本實用新型探測器固定座實施例的結構放大圖。
[0025]圖8是本實用新型探測器固定座實施例另一視角的結構放大圖。
[0026]圖9是本實用新型探測器固定座實施例另一視角的結構放大圖。
[0027]圖10是圖7所示探測器固定座沿縱向的剖視圖。
[0028]圖11是圖7所示探測器固定座與電路板配合時的剖視圖。
[0029]圖12是圖11的A局部放大圖。
[0030]圖13是圖2所示定子的另一視角的結構圖。
[0031]以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
【具體實施方式】
[0032]本實用新型電機的一種實施方式為異步電機，其具有殼體以及位於殼體兩側的端蓋，殼體與端蓋圍成一個腔體，腔體內安裝有定子以及轉子，定子的中部設有轉子安裝孔，轉子安裝在轉子安裝孔內。並且，轉子軸安裝在轉子的中部，且轉子軸可以穿過軸孔向外輸出動力。
[0033]參見圖2與圖3，本實用新型的定子具有定子鐵芯20，定子鐵芯20由定子衝片疊壓而成，且定子鐵芯20具有圓環狀的軛部25以及可拆卸地安裝到軛部25內的齒部21，齒部21具有在周向上均勻布置的多個齒22，這些齒22包括在周向上間隔布置的直齒以及彎曲齒。
[0034]每一個齒22的外端部均設有一個榫23，本實施例中，榫23為燕尾形。齒部21的中部設有一個通孔24，通孔24為轉子孔，轉子可以安裝到通孔24內。
[0035]軛部25的內壁上設有多個槽26，每一個槽26均為燕尾槽，齒部21安裝到軛部25後，每一個齒22的榫23與一個槽26配合，從而實現齒部21與軛部25的固定連接。
[0036]齒部21外通過注塑或嵌套等方式設置有一個絕緣骨架30，其包裹齒部21，但並不包裹軛部25，因此絕緣骨架30為設置在齒部21外的骨架。在絕緣骨架30上繞制有線圈繞組，線圈繞組包括靠近定子鐵芯20軸線的內線圈41以及遠離定子鐵芯20軸線的外線圈42，內線圈41與外線圈42的數量均為六個，且六個內線圈41布置在一個圓周上，六個外線圈42也布置在另一個圓周上，且內線圈41所在的圓周與外線圈42所在的圓周為同心圓。
[0037]絕緣骨架30大致呈圓環狀，其一個端部設有圓環狀的端環31，端環31上設有多個過線孔，線圈繞組的漆包線可以穿過過線孔並延伸至絕緣骨架30的上方。
[0038]端環31上設有一個自端面上表面沿定子軸向向上延伸的凸柱32，凸柱32設有螺紋孔，電路板50固定在凸柱32上，且螺釘57穿過電路板50上的通孔並旋入螺紋孔內，由此實現電路板50的固定。當然，絕緣骨架30上還設有另一根凸柱33，凸柱33上也設有螺紋孔，電路板50也可以固定在凸柱33上。
[0039]絕緣骨架30的周向上具有多個包裹在每一個齒22上的注塑塊35，每一個注塑塊35的外壁設有一個通孔36。絕緣骨架30注塑在齒部21後，每一個齒22的榫23外露在絕緣骨架30外，因此榫23穿過通孔36。可見，對齒部21進行注塑時，注塑料並不包裹在齒22的榫23，軛部25與齒部21連接時，軛部25的槽26與齒部21的榫23配合，實現軛部25與齒部21的連接。
[0040]在端環31外設有多個內擋板，用於分隔內線圈41以及外線圈42。在絕緣骨架30上繞制線圈繞組後，內線圈31位於內擋板的內側，而外線圈42位於內擋板的兩側，避免內線圈41與外線圈42的相互影響，降低線圈繞組的匝間不良率。
[0041]絕緣骨架30的周向上還設有多個外擋板37，每一個外擋板37位於絕緣骨架30的外周壁上。外線圈42繞制在絕緣骨架30後，每一個外線圈42位於外擋板37靠近定子鐵芯20軸線的一側。這樣，外擋板37可以隔阻外線圈42與電機的殼體或者軛部25的接觸。
[0042]為了避免外線圈42與軛部25接觸，在絕緣骨架30與軛部25之間裝有絕緣片38。絕緣片38具有兩片扁長的片體，由絕緣材料，如尼龍、塑料等製成。每一塊絕緣片38位於絕緣骨架30的外側，並被軛部25固定。
[0043]電路板50下安裝有探測器80，用於檢測線圈繞組的溫度，因此探測器80與線圈繞組緊密接觸。參見圖4與圖5，電路板50下方安裝有探測器固定座60，探測器80安裝在固定座60內，由此固定在電路板50的下方。
[0044]並且，電路板50上還連接有三根電源線56，用於接收外部提供的電源。
[0045]參見圖6，探測器80大致呈長方體，一端與兩根信號線81連接，探測器80將檢測的溫度信息轉換成電信號並通過信號線81輸出。電路板50上設有兩個通孔51，每一根信號線81分別穿過一個通孔53並與電路板50上的線路電連接。
[0046]固定座60具有一塊擋板61,參見，圖7至圖9,擋板61的上表面設有一根固定柱62,固定柱62自擋板61的上表面沿垂直於擋板61的方向向上延伸。固定柱62包括一個呈V型的凹槽65和由凹槽65分隔開的可發生彈性變形的一對支撐壁69，凹槽65自支撐壁69的上表面向下延伸，且一直延伸至靠近固定柱62的底部。如圖10,在由支撐壁69的上表，691垂直指向擋板61的上表面611的方向上，支撐壁69的厚度逐漸增大，即D3>D2>D1，其變形彈力的大小FD3> FD2> Fdi。
[0047]並且，固定柱62外周壁的一部分被切削，因此固定柱62具有一對切削平面66、67，切削平面66、67相互平行,可見，固定柱62的軸向橫截面為非圓形。
[0048]參見圖6，電路板50上設有一個固定孔51，固定孔51也設有一對相互平行的切削平面52。固定座60安裝到電路板50上時，固定柱62穿過固定孔51。
[0049]由於固定柱62與固定孔51的橫截面均為非圓形，固定柱62裝到固定孔51後，不會相對於固定孔51發生旋轉，從而實現固定座60的定位，避免固定座60相對於電路板50旋轉。
[0050]擋板61的下方設有固定塊70，其大致呈長方體，且兩端敞口，固定塊70的第一端設有開口 71，探測器80可以穿過開口 71，由此安裝到固定塊70內。固定塊70的第二端設有開口 72，開口 72與開口 71相對布置，且開口 72的面積小於開口 71，探測器80不能穿過開口 72，以避免探測器80從開口 72穿出。但探測器80的兩根信號線81均可以穿過開口72，以有利於信號線81的布置，也對信號線81進行固定，保護信號線81以避免信息線81損壞。
[0051]擋板61的一對側壁上分別設有自擋板61向下延伸的擋片68，擋片68可以與探測器80的兩個側壁鄰接，由此將探測器80固定在擋板61下，避免探測器80左右晃動。
[0052]為了探測器80更好地固定，可以在探測器80的下表面上塗上導熱固定絕緣材料，如導熱膠等，這樣探測器80的下表面與線圈繞組之間由導熱膠連接。導熱膠具有良好的導熱性能，能將線圈繞組的熱量傳導至探測器80，且導熱膠還具有粘性，能將探測器80固定在線圈繞組上。
[0053]另外，固定塊70的下表面也可以塗上導熱固定絕緣材料，如導熱膠，以便於固定塊70與線圈繞組之間的固定。
[0054]組裝定子時，先將探測器80裝到固定座60的固定塊70內，且探測器80的信號線81從固定塊70的開口 72穿出。然後，將固定座60安裝到電路板50上，即將固定柱62穿過固定孔51，由於固定柱62上設有凹槽65，固定柱62穿過固定孔51時可以發生變形，固定柱62向凹槽65方向凹陷以穿過固定孔51。最後，將電路板50固定在定子的絕緣骨架30上。
[0055]如圖11，固定孔51的孔壁與固定柱62的外周壁621擠壓接觸而使固定柱62的支撐壁69向凹槽65方向發生彈性變形,夕卜周壁621相對於擋板上表面611成為傾斜面。如圖12，電路板50通過固定孔51向固定柱62提供一種斜向下的壓力FpF2, F1分解為水平壓力Fhl和垂直壓力Fvl，F2分解為水平壓力Fh2和垂直壓力Fv2,垂直壓力Fvl和垂直壓力Fv2由支撐壁69的上表面691垂直指向擋板上表面611，該垂直壓力通過固定座60傳遞給探測器80，探測器80的高度可以通過該垂直壓力進行自動調節，從而使探測器80與線圈繞組接觸並保持可靠的接觸壓力，使探測器80可以良好地接觸線圈繞組，並擴大了接觸面積，使探測器準確地反饋線圈繞組信號，防止電機燒機等嚴重後果現象的發生。
[0056]當然，上述實施例僅是本實用新型優選的實施方式，實際應用時可以有更多的改變，例如，固定柱上的凹槽還可以採用U型槽；固定座上還可以設置兩個或以上的固定柱，相應地，電路板上也設置兩個或以上的固定孔，這樣，固定孔可以為圓孔，固定柱的外周壁上也不需要設置切削平面；或者，固定柱只設置一個切削平面，或者固定柱的橫截面設置成橢圓形、方形等非圓形的形狀，這樣的改變也能實現本實用新型的目的。
[0057]最後需要強調的是，本實用新型不限於上述實施方式，如固定柱上的凹槽和支撐壁的數量、形狀以及凹槽深度、支撐壁厚度的改變等變化也應該包括在本實用新型權利要求的保護範圍內。
【權利要求】
1.探測器固定座，包括 擋板，所述擋板的上方設有自所述擋板的上表面向上延伸的至少一根固定柱，所述固定柱包括凹槽和由所述凹槽分隔開的可發生彈性變形的支撐壁，所述凹槽自所述支撐壁的上表面向下延伸； 所述擋板的下方設有固定塊，所述固定塊的第一端設有供探測器穿過的第一開口 ； 其特徵在於: 在由所述支撐壁上表面垂直指向所述擋板上表面的方向上，所述支撐壁的厚度逐漸增大。
2.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於:所述凹槽為V型槽或U型槽。
3.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述固定柱的外周壁包括至少一個切削平面。
4.根據權利要求3所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述切削平面垂直於所述擋板的上表面。
5.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述固定柱有兩根以上。
6.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述擋板的一對側壁上分別設有向下延伸的擋片。
7.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述固定塊的第二端設有供所述探測器的信號線穿過的第二開口，所述第二開口的面積小於所述第一開口的面積。
8.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述探測器的下表面塗有導熱固定絕緣材料。
9.根據權利要求1所述的探測器固定座，其特徵在於: 所述固定塊的下表面塗有導熱固定絕緣材料。
10.電機,包括 定子及相對於所述定子旋轉的轉子，所述定子具有定子鐵芯以及安裝在所述定子鐵芯上的線圈繞組，所述線圈繞組上設置有探測器； 所述定子的一端安裝有電路板，所述電路板上設有固定孔，且所述電路板下安裝有探測器固定座， 其特徵在於: 所述探測器固定座為根據權利要求1至9任一項所述的探測器固定座； 其中，所述探測器固定座的固定柱穿過所述電路板的固定孔，所述固定孔的孔壁與所述固定柱的外周壁擠壓接觸而使所述固定柱的支撐壁向凹槽方向發生彈性變形，所述外周壁相對於所述探測器固定座的擋板上表面成為傾斜面；在由所述支撐壁的上表面垂直指向所述擋板上表面的方向上，所述固定孔對所述固定柱產生壓力。
【文檔編號】H02K11/00GK203522449SQ201320614716
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】曾文志, 陳川禮, 劉偉兵 申請人:珠海格力電器股份有限公司, 珠海凱邦電機製造有限公司, 合肥凱邦電機有限公司, 重慶凱邦電機有限公司, 河南凱邦電機有限公司