本發(fā)明涉及，更具體地，本發(fā)明涉及一種尤其適用于粉塵環(huán)境的電機。

背景技術：

現有技術中的電機，例如用于電動工具如電鉆，研磨機或拋光機等的無刷電機通常采用開放式設計，其中轉子和定子分開，其之間的間隙完全開放。該類設計對于電機散熱有益，然而碎屑，尤其是金屬碎屑易于由磁性而被吸引至轉子和定子之間的間隙之中。隨使用時間增加，更多的碎屑累積在轉子和定子之間的間隙之中，由此導致轉子與定子之間的摩擦增大，這將降低電機效率并可能使電機損壞。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于解決或至少部分地緩解現有技術中所存在的問題；

本發(fā)明的另一目的在于提供具有良好封閉性和散熱性的電機；

本發(fā)明的再一目的在于提高電機性能和壽命。

為實現上述目的或其他目的，根據本發(fā)明的一方面，提供了一種電機，其包括：

轉子，具有轉子軸；和

定子組件，所述定子組件包括：

具有封閉內壁的定子內圈，所述封閉內壁限定有轉子收容腔以及相對的第一端和第二端；

設置在所述定子內圈的外側、沿周向間隔分布的若干齒部，繞線纏繞在所述齒部上；以及

在所述第一端處封閉所述轉子與所述封閉內壁之間的間隙的蓋。

可選地，在上述電機中，所述定子組件包括定子本體和成形構件，所述定子本體至少部分地限定所述封閉內壁，所述成形構件形成在所述定子本體上，并限定所述蓋。

可選地，在上述電機中，所述蓋完全封閉所述轉子收容腔的第一端或僅具有密封地允許轉子軸從所述蓋伸出的孔。

可選地，在上述電機中，所述成形構件還限定在所述第一端處用于容納支撐轉子軸的軸承的腔。

可選地，在上述電機中，所述成形構件由熱塑性塑料或樹脂構成。

可選地，在上述電機中，所述齒部之間限定通道，所述通道暢通以允許空氣穿過并從所述第一端向第二端流動。

可選地，在上述電機中，所述電機的相鄰齒部間設有嵌塊以形成閉合的外圈，所述通道限定于所述定子內圈和外圈之間。

可選地，在上述電機中，所述轉子軸上設置有引導空氣從第一端 向第二端流動的葉片。

可選地，在上述電機中，所述電機還包括組裝于所述第二端處以封閉所述轉子與所述封閉內壁之間的間隙的輔助蓋。

可選地，在上述電機中，所述成形構件包括第一端處支撐在定子本體上的第一支撐件以及第二端處支撐在定子本體上的第二支撐件，所述定子本體具有若干軸向貫通所述第一端和第二端的孔，所述成形構件包括成型于所述孔的筋、在所述第一端與第一支撐件相連的第一連接部以及在所述第二端與第二支撐件相連的第二連接部。

根據本發(fā)明的一些實施例的電機的有益效果在于具有良好的封閉性和散熱性。

附圖說明

參考附圖，本發(fā)明的上述以及其他的特征將變得顯而易見，其中：

圖1示出了根據本發(fā)明的一個實施例的電機的立體圖；

圖2示出了根據本發(fā)明的一個實施例的電機的正視圖；

圖3示出了根據本發(fā)明的一個實施例的電機的頂視圖；

圖4示出了根據本發(fā)明的一個實施例的電機的橫截面圖；

圖5示出了從圖4中的A-A線方向截取的根據本發(fā)明的一個實施例的電機的縱截面圖；

圖6示出了從圖4中的B-B線方向截取的根據本發(fā)明的一個實施例的電機的縱截面圖；以及

圖7示出了根據本發(fā)明的一個實施例的成形構件的單獨的立體圖。

具體實施方式

容易理解，根據本發(fā)明的技術方案，在不變更本發(fā)明實質精神下，本領域的一般技術人員可以提出可相互替換的多種結構方式以及實現方式。因此，以下具體實施方式以及附圖僅是對本發(fā)明的技術方案的示例性說明，而不應當視為本發(fā)明的全部或者視為對本發(fā)明技術方案的限定或限制。

在本說明書中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、頂部、底部等方位用語是相對于各附圖中所示的構造進行定義的，它們是相對的概念，因此有可能會根據其所處不同位置、不同使用狀態(tài)而進行相應地變化。所以，也不應當將這些或者其他的方位用語解釋為限制性用語。

首先請參考圖1和圖2，根據本發(fā)明的實施例的電機包括電機主體300，電機主體300可為各種類型的電機，例如無刷電機。電機主體300可應用于各種工況，尤其適用于粉塵環(huán)境，例如用于電動工具，如研磨機，拋光機等。電機主體300包括轉子以及定子組件，其中轉子具有轉子軸105，轉子軸105的一端露出可見，轉子軸105上設有葉片400，葉片400隨轉子軸105轉動以如下文所述的方式引導氣流。

根據本發(fā)明的實施例的電機主體300基本包括轉子和定子組件，所述轉子包括轉子軸和轉子主體，轉子主體包括永磁體。定子組件包括具有封閉內壁的定子內圈，所述封閉內壁限定有轉子收容腔以及相對的第一端和第二端；設置在所述定子內圈的外側、沿周向間隔分布的若干齒部，繞線纏繞在所述齒部上；以及在所述第一端處封閉所述轉子與所述封閉內壁之間的間隙的蓋。所述齒部之間限定通道，所述蓋未封閉所述通道，所述通道保持暢通以允許空氣通過。

具體而言，請參考圖3和圖4，其中圖3示出了從電機頂部觀察時的視圖，而圖4示出了電機中間段處的橫截面視圖。電機主體300大致包括轉子100和定子組件200。轉子100至少部分地由永磁體構成，例如轉子100包括轉子軸105和圍繞轉子軸105的永磁體106以及多層金屬片107。例如，圖中的四枚片狀永磁體106基本成正方形地圍繞轉子軸105并嵌在多層金屬片107中固定就位。轉子100的多層金屬片107具有圓柱形的外形，其周圍由定子組件200的內圈231的封閉內壁2311完全包圍。一般轉子100的外圈和定子組件的封閉內壁2311之間僅具有允許轉子100裝配以及自由旋轉的較小的間隙，換言之，定子組件的封閉內壁2311與轉子100緊密配合。期望的是避免粉塵或屑進入該間隙中。

在圖示的實施例中，定子組件200包括定子本體201，定子本體201至少部分地限定封閉內壁2311，沿內圈231外側間隔分布的齒部221以及可選地在齒部221外側連接齒部221的嵌塊2111，以形成定子組件的外圈211。定子組件的封閉內壁2311具有基本為圓筒形的形狀，其基本緊密地包圍轉子的外圈，定子組件的封閉內壁2311的存在防止粉塵或屑從通道203處側向接近轉子。在圖示的實施例中，定子本體201包括四個齒部221，四個齒部221沿定子組件的封閉內圈231的外側圓周均勻間隔地分布(各個齒部221大約間隔90度)，并連接在定子組件的內圈231和外圈211之間(外圈還部分地由嵌塊2111構成)。在備選的實施例中，定子本體可包括兩個，三個，五個或更多個這樣的齒部，齒部可沿圓周均布或以其他方式分布。定子組件的齒部221之間存在間隔或通道203。繞線701經過通道203來纏繞在各個齒部221上。在電機運行時繞線701通電而產生磁場，由此引起磁場中的具有永磁體106的轉子100的轉動，以便將電能轉換為機械能。繞線701纏繞在各個齒部221上，并暴露于敞開的通道203中。繞線701借助于通過通道203的空氣流可有效散熱。在一些實施例中，如已知的，定子本體201可由多層金屬片沿軸向結合而成。

參考圖5和圖6，其分別示出了沿圖4中的A-A和B-B線方向截取的根據本發(fā)明的實施例的電機的縱截面圖。定子組件200包括成形構件202，成形構件202成形在定子本體201上，例如在一些實施例中通過模制或注塑等來成形在定子本體201上。成形構件202具有在至少一端處封閉轉子100和定子組件的封閉內壁2311之間的間隙的蓋232，如圖5中所示蓋232從上端或第一端901封閉轉子100和定子組件的封閉內壁之間的間隙，使得粉塵，屑等不會從第一端901處進入轉子100和定子組件的封閉內壁之間，與此同時，如圖6所示，成形構件202的蓋232不封閉各個通道203，使得通道203保持暢通，以促進繞線701的散熱。成形構件202例如可由熱塑性塑料或樹脂構成，其可以通過模制或注塑等本領域已知的成形方法來成形在定子本體201上。

為了使成形構件202穩(wěn)固地與定子組件主體201結合，成形構件202可包括軸向穿過所述定子本體201的多根筋，例如軸向地穿過定子本體201的內圈的多根筋222和/或軸向地穿過定子本體外圈的多根筋212。在一些實施例中，軸向穿過所述定子本體201的多根筋中的至少一部分在定子本體的兩端，即上端或第一端901以及下端或第二端902處互相連接，使得成形構件202可穩(wěn)固地定位在定子本體201上。

在一些實施例中，可選地，在下端或第二端處，分開的輔助蓋560可用于從另一端來封閉轉子與定子組件的封閉內圈之間的間隙。此外，葉片400設置在轉子軸105上并隨轉子軸105一起轉動。葉片400設置成沿從第一端901向第二端902的方向引導氣流，即抽取氣流。氣流可從第一端901向第二端902通過敞開的通道203，并與其中的繞線701進行熱交換以使繞線701能夠散熱。應當理解，由于葉片400的存在，粉塵或屑難以從第二端902進入轉子和定子組件的封閉內壁之間。

在一些實施例中，蓋232可僅封閉轉子100與定子組件的封閉內壁之間的間隙。在一些實施例中，如圖5中所示，成形構件202的蓋232僅具有密封地允許轉子軸105通過的孔，由于轉子軸105與軸承116的內圈過盈配合，使得蓋232與軸105以及軸承116一起在上端或第一端901處完全封閉轉子，或完全封閉由定子組件限定的轉子容腔。在另一些實施例中，蓋232可單獨地在一端處完全封閉轉子100，例如蓋232可在上端或第一端901處包圍轉子100，包括轉子軸105(即蓋封閉轉子軸的孔)。在一些實施例中，蓋232還在上端或第一端901處限定用于容納支撐轉子軸105的軸承116的腔。轉子軸105的另一端由軸承126支撐。

參考圖7，其大致示出了根據本發(fā)明的實施例的成形構件202的形狀。成形構件202大致包括第一端901處用于封閉轉子與定子組件的封閉內圈的間隙的蓋232，蓋232限定可選的開口230以允許轉子軸通過。成形構件202還包括沿軸向穿過定子本體201的多根筋212,222，多根筋可處于不同的徑向位置上，即距轉子的旋轉中心不同的徑向距離處。多根筋例如可包括軸向穿過定子本體的封閉內圈的多根筋222以及軸向穿過定子本體外圈的多根筋212。多根筋中的每一個或一部分在第一端901和/或第二端902處由蓋232和轂242連接在一起。此外成形構件還包括第一端901處支撐在定子本體上的第一支撐件2321以及在第二端902處支撐在定子本體上的第二支撐件2421。在備選實施例中，成形構件202可具有其他形狀。

應當理解，盡管在本發(fā)明的各個實施例的電機中，定子組件的各個部分分別由定子本體和成形構件限定，例如，定子本體限定了封閉內圈，齒部和外圈，成形構件限定了蓋，但在備選實施例中，在不改變結構的情況下，限定不同部分的部件可改變，例如定子組件的封閉內圈，外圈或齒部可由成形構件或其他部件來限定，定子組件的蓋可由定子本體或其他部件來限定等。

應當理解，本發(fā)明還旨在包括包括本方明的電機的各種電動工具，包括電鉆，拋光機，研磨機等。

應當理解，本發(fā)明中術語"封閉"意味著有效防止粉塵或屑等通過，其不限于采用實體封閉的方式，還包括采用具有微小孔口的篩網或濾網，迷宮式封閉，濾紙或膜等方式。

應當理解的是，所有以上的優(yōu)選實施例都是示例性而非限制性的，本領域技術人員在本發(fā)明的構思下對以上描述的具體實施例做出的各種改型或變形都應在本發(fā)明的法律保護范圍內。