專利名稱：新型電動(dòng)助力車電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，尤其是一種用于電動(dòng)助力車驅(qū)動(dòng)的新型直流永磁無 刷直驅(qū)電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
電動(dòng)助力車是在自行車的基礎(chǔ)上加裝電動(dòng)裝置后形成，其必須同時(shí)具備電力行駛 和人力騎行兩種功能?，F(xiàn)有的電動(dòng)助力車電機(jī)普遍采用直流永磁無刷電動(dòng)機(jī)，其中又以不 帶減速裝置的直流永磁無刷直驅(qū)電動(dòng)機(jī)為主，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、壽命長(zhǎng)、噪音小、 直接驅(qū)動(dòng)助力車等優(yōu)點(diǎn)。其不足之處在于定子和轉(zhuǎn)子之間存在著較大的磁阻力矩，當(dāng)電池 不供電時(shí)，人力騎行很大一部分能量損耗于克服電機(jī)的磁阻力矩，造成人力騎行困難。目 前，對(duì)于該問題普遍采用電機(jī)加裝單向離合器的方法加以克服，但這又造成了電機(jī)制造成 本增加、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化以及可靠性降低等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠降低電機(jī)磁阻力矩、 簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)、提高工作效率、更加適合大批量生產(chǎn)要求、可在不使用離合器的情況下解決 人力騎行困難的問題的新型電動(dòng)助力車用直流永磁無刷直驅(qū)電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種新型電動(dòng)助力車電機(jī)，由內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子組成，該內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)安裝 連接，內(nèi)定子包括電機(jī)軸、定子支架、定子鐵芯和繞組線圈，該電機(jī)軸、定子支架及定子鐵芯 同軸安裝，其特征在于所述的定子鐵芯為表面無齒槽的定子鐵芯。而且，所述的定子鐵芯是由環(huán)形硅鋼片疊壓而成的環(huán)形圓柱體，該環(huán)形圓柱體的 表面為光滑的平面。而且，所述的疊裝成型的環(huán)形圓柱體定子鐵芯采用沖壓的方式固定于定子支架的 外圓柱面。而且，所述的繞組線圈直接繞制在一塑料骨架上組成定子電樞，該定子電樞通過 注塑工藝整體固裝于定子鐵芯的外圓柱面上。而且，所述的塑料骨架為圓柱形，該塑料骨架外側(cè)表面制出安裝繞組線圈的定位槽。而且，所述的外轉(zhuǎn)子由機(jī)殼、端蓋以及永磁體構(gòu)成，機(jī)殼的內(nèi)圓柱面均布粘裝按N、 S極性間隔排列的永磁體，端蓋安裝在機(jī)殼的左右兩側(cè)，且該端蓋通過軸承同軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在 電機(jī)軸上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為1、本電動(dòng)機(jī)的定子鐵芯是由環(huán)形硅鋼片疊壓而成的環(huán)形圓柱體，該環(huán)形圓柱體的 表面為光滑的平面，其表面沒有嵌入繞組線圈用的槽形結(jié)構(gòu)。由于電機(jī)定子鐵芯采用無齒 槽結(jié)構(gòu)，因此增加了內(nèi)定子與外轉(zhuǎn)子之間的氣隙長(zhǎng)度，大幅減小了電機(jī)磁阻力矩，從磁路設(shè)計(jì)上解決了人力騎行困難的問題。2、本電動(dòng)機(jī)中的定子鐵芯采用無齒槽結(jié)構(gòu)，可消除齒槽效應(yīng)、減小力矩波動(dòng)、同時(shí) 減小電機(jī)的振動(dòng)與噪音。3、由于本電動(dòng)機(jī)已不存在齒槽效應(yīng)，因此繞組線圈可設(shè)計(jì)為整距繞組，從而提高 了電機(jī)繞組系數(shù)、改善了工作效率。4、本電動(dòng)機(jī)中的定子鐵芯由環(huán)形硅鋼片疊壓而成，簡(jiǎn)化了沖片結(jié)構(gòu)、提高了生產(chǎn) 效率、減低了生產(chǎn)成本，更適合于使用高速?zèng)_床的大批量生產(chǎn)模式。5、本電動(dòng)機(jī)中的繞組線圈直接繞制于獨(dú)立的塑料骨架之上，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，使 電動(dòng)助力車電機(jī)定子繞組實(shí)現(xiàn)機(jī)械化成為可能，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本。6、本實(shí)用新型通過對(duì)電動(dòng)助力車電機(jī)定子結(jié)構(gòu)的改善，減小了電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)、磁 阻力矩和渦流損耗，從而解決了電動(dòng)助力車在電池不供電狀態(tài)下，人力騎行困難的問題；同 時(shí)，減小了電機(jī)振動(dòng)，降低了鐵損，提高了效率。

圖1為本實(shí)用新型的剖視圖；圖2為本實(shí)用新型中內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中定子鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的剖視圖；圖5為本實(shí)用新型中塑料骨架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型中外轉(zhuǎn)子的示意圖；圖7為圖6的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不 是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。一種新型電動(dòng)助力車電機(jī)，由內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子組成，該內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)安裝 連接，內(nèi)定子包括電機(jī)軸1、定子支架4、定子鐵芯5和繞組線圈7，電機(jī)軸固定于助力車車架 之上，該電機(jī)軸、定子支架及定子鐵芯同軸安裝。外轉(zhuǎn)子由機(jī)殼9、端蓋3以及永磁體8構(gòu)成，該機(jī)殼與助力車輪轂相連接，機(jī)殼的內(nèi) 圓柱面均布粘裝按N、S極性間隔排列的永磁體，端蓋安裝在機(jī)殼的左右兩側(cè)，且該端蓋通 過軸承2同軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在內(nèi)定子中的電機(jī)軸上。本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)在于定子鐵芯為表面無齒槽的定子鐵芯，即定子鐵芯是由 環(huán)形硅鋼片疊壓而成的環(huán)形圓柱體，該環(huán)形圓柱體的表面為光滑的平面，其表面沒有嵌入 繞組線圈用的槽形結(jié)構(gòu)。疊裝成型的環(huán)形圓柱體定子鐵芯采用沖壓的方式固定于定子支架 的外圓柱面，定子支架的中心壓入電機(jī)軸，定子鐵芯與電機(jī)軸應(yīng)具有足夠的同軸度。繞組線圈直接繞制在一塑料骨架6上組成定子電樞，該塑料骨架為圓柱形，其外 側(cè)表面制出用于安裝繞組線圈的定位槽，該骨架可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)拼接組成。在繞 制過程中，可使用快干膠適當(dāng)固定，避免裝配過程中繞組線圈與塑料骨架脫離。定子電樞采 用模具置于定位鐵芯外圓柱面并通過注塑工藝整體固裝于定子鐵芯上，注塑成型后定子電樞外圓柱面與電機(jī)軸應(yīng)具有足夠的同軸度。本實(shí)用新型的加工過程為首先，如圖3和圖4所示將剪裁好的環(huán)形沖片疊裝成環(huán)形圓柱體狀的定子鐵芯。將 疊裝成型的定子鐵芯采用沖壓的方式固定于定子支架外圓柱面，并壓入電機(jī)軸，參見圖2。其次，將繞組線圈直接繞制于如圖5所示的塑料骨架之上，組成定子電樞。繞制過 程中，可使用快干膠適當(dāng)固定，避免裝配過程中繞組線圈與塑料骨架脫離。再將定子電樞整 體置于定子鐵芯外圓柱面上，使用專用模具固定，采用注塑工藝將定子電樞整體固定于定 子鐵芯之上，注塑成型后定子電樞外圓柱面與電機(jī)軸應(yīng)具有足夠的同軸度。再次，如圖6所示，在機(jī)殼內(nèi)圓柱面均布粘裝按N、S極性間隔排列的永磁體。如圖 1所示，端蓋通過螺釘固定于機(jī)殼兩側(cè)，并將電機(jī)定子完全封閉。轉(zhuǎn)子部分通過軸承與電機(jī) 軸相結(jié)合。最后，將電機(jī)軸固定于助力車車架之上，將外轉(zhuǎn)子的機(jī)殼與助力車輪轂相連接。
權(quán)利要求1.一種新型電動(dòng)助力車電機(jī)，由內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子組成，該內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)安裝連 接，內(nèi)定子包括電機(jī)軸、定子支架、定子鐵芯和繞組線圈，該電機(jī)軸、定子支架及定子鐵芯同 軸安裝，其特征在于所述的定子鐵芯為表面無齒槽的定子鐵芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電動(dòng)助力車電機(jī)，其特征在于所述的定子鐵芯是由環(huán) 形硅鋼片疊壓而成的環(huán)形圓柱體，該環(huán)形圓柱體的表面為光滑的平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型電動(dòng)助力車電機(jī)，其特征在于所述的疊裝成型的 環(huán)形圓柱體定子鐵芯采用沖壓的方式固定于定子支架的外圓柱面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電動(dòng)助力車電機(jī)，其特征在于所述的繞組線圈直接繞 制在一塑料骨架上組成定子電樞，該定子電樞通過注塑工藝整體固裝于定子鐵芯的外圓柱 面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型電動(dòng)助力車電機(jī)，其特征在于所述的塑料骨架為圓柱 形，該塑料骨架外側(cè)表面制出安裝繞組線圈的定位槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電動(dòng)助力車電機(jī)，其特征在于所述的外轉(zhuǎn)子由機(jī)殼、端 蓋以及永磁體構(gòu)成，機(jī)殼的內(nèi)圓柱面均布粘裝按N、S極性間隔排列的永磁體，端蓋安裝在 機(jī)殼的左右兩側(cè)，且該端蓋通過軸承同軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在電機(jī)軸上。
專利摘要本實(shí)用新型一種新型電動(dòng)助力車電機(jī)，由內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子組成，該內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)安裝連接，內(nèi)定子包括電機(jī)軸、定子支架、定子鐵芯和繞組線圈，該電機(jī)軸、定子支架及定子鐵芯同軸安裝，所述的定子鐵芯為表面無齒槽的定子鐵芯。本實(shí)用新型通過對(duì)電動(dòng)助力車電機(jī)定子結(jié)構(gòu)的改善，減小了電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)、磁阻力矩和渦流損耗，解決了電動(dòng)助力車在電池不供電狀態(tài)下，人力騎行困難的問題；同時(shí)，減小了電機(jī)振動(dòng)，降低了鐵損，提高了效率。
文檔編號(hào)H02K1/27GK201937428SQ201020693718
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者周灝, 李德才, 李楠, 潘龍飛 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七○七研究所