本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)前新能源汽車蓬勃發(fā)展,對(duì)新能源汽車的心臟“電機(jī)”的技術(shù)要求也越來(lái)越高。從可靠性、裝配方便性、成本和控制精度等都提出了新的要求,而與以上技術(shù)挑戰(zhàn)息息相關(guān)的就是旋變的技術(shù)進(jìn)步。旋變(即旋轉(zhuǎn)變壓器)直接影響到電機(jī)的裝配,控制精度和成本,如果需要制造一臺(tái)先進(jìn)的電機(jī),電機(jī)旋變相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題必須首先攻克。
電機(jī)旋變是用來(lái)采集電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)的傳感器,電機(jī)控制器根據(jù)旋變采集的位置信號(hào)控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),因此,旋變安裝精度至關(guān)重要,旋變定子和旋變轉(zhuǎn)子是否定位準(zhǔn)確,直接影響到電機(jī)扭矩轉(zhuǎn)速輸出特性。當(dāng)前,車載驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速越來(lái)越高,工作轉(zhuǎn)速一般在12000r/min以上,甚至達(dá)到20000r/min的轉(zhuǎn)速,而電機(jī)旋變轉(zhuǎn)子屬于旋轉(zhuǎn)件,這就要求電機(jī)旋變轉(zhuǎn)子安裝必須可靠。安裝工藝應(yīng)該簡(jiǎn)單方便易行,這樣才適合電機(jī)大批量生產(chǎn)。電機(jī)旋變屬于電機(jī)關(guān)鍵零部件,占有電機(jī)成本相當(dāng)比例,如果旋變可實(shí)現(xiàn)回收再利用,就可以降低旋變成本。
現(xiàn)有的電機(jī)旋變轉(zhuǎn)子包括以下兩種固定方式:一是采用熱套工藝,即加熱旋變轉(zhuǎn)子,直接將旋變轉(zhuǎn)子套在冷的電機(jī)軸上,冷卻后轉(zhuǎn)子就固定在電機(jī)軸尾端,然而,該需要加熱旋變轉(zhuǎn)子,旋變轉(zhuǎn)子和電機(jī)軸熱膨脹系數(shù)不同,旋變轉(zhuǎn)子是硅鋼片疊壓而成,熱膨脹系數(shù)較難獲取,因此設(shè)計(jì)合理的過(guò)盈量比較困難,若過(guò)盈量設(shè)計(jì)過(guò)大,旋變?nèi)菀咨⑵?,若過(guò)盈量設(shè)計(jì)過(guò)小,旋變會(huì)周向竄動(dòng);這兩種失效模式都將影響旋變轉(zhuǎn)子的定位,最終影響電機(jī)控制精度和性能;另外,此種工藝相對(duì)麻煩,需要加熱電機(jī)旋變轉(zhuǎn)子,且需要在熱態(tài)下安裝,對(duì)裝配工藝提出了較高要求;電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量,而旋變轉(zhuǎn)子和電機(jī)軸的熱膨脹系數(shù)有差別,這種差別有可能導(dǎo)致過(guò)盈配合失效;二是采用鉚壓工藝,即旋變轉(zhuǎn)子上開(kāi)有通孔,將旋變套在電機(jī)軸尾端后,通過(guò)鉚釘將旋變轉(zhuǎn)子固定在電機(jī)軸上;然而,該方案對(duì)于鉚接孔與電機(jī)軸的位置度要求高,否則電機(jī)旋變轉(zhuǎn)子與電機(jī)軸可能會(huì)不同軸,影響旋變采集精度;另外,采用此種工藝后,電機(jī)旋變不能實(shí)現(xiàn)回收再利用,拆卸旋變只能通過(guò)暴力手段拆解,也不利于電機(jī)維修與保養(yǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種電機(jī)裝置,該電機(jī)裝置能夠提高旋變轉(zhuǎn)子的安裝精度,且能夠使旋變轉(zhuǎn)子的安裝更為簡(jiǎn)單可靠,有利于降低成本。
基于此,本實(shí)用新型提出了一種電機(jī)裝置,包括電機(jī)軸、旋變轉(zhuǎn)子和定位螺栓,所述旋變轉(zhuǎn)子設(shè)有中心通孔,所述電機(jī)軸的尾端部設(shè)有安裝孔,所述定位螺栓穿過(guò)所述中心通孔后定位安裝于所述安裝孔中,且該定位螺栓將所述旋變轉(zhuǎn)子壓緊于所述電機(jī)軸的尾端部,所述旋變轉(zhuǎn)子與所述定位螺栓定位配合。
可選的,所述定位螺栓包括螺帽和螺柱,所述安裝孔包括螺孔,所述定位螺栓通過(guò)所述螺柱和所述螺孔之間的配合而與所述電機(jī)軸螺紋連接,所述螺帽將所述旋變轉(zhuǎn)子壓緊于所述電機(jī)軸的尾端部。
可選的,所述螺帽為平板螺帽,且所述螺帽設(shè)有扳孔。
可選的,所述中心通孔與所述定位螺栓過(guò)渡配合。
可選的,所述中心通孔的孔壁設(shè)有凸鍵,所述定位螺栓設(shè)有與所述凸鍵相配合的鍵槽,且所述凸鍵和所述鍵槽過(guò)盈配合。
可選的,所述定位螺栓包括定位柱,所述定位柱設(shè)于所述螺帽與所述螺柱之間,所述鍵槽設(shè)于所述定位柱上,所述中心通孔與所述定位柱過(guò)渡配合,所述安裝孔包括與所述定位柱相配合的定位孔。
可選的,所述定位柱的直徑大于所述螺柱的直徑,且在所述定位柱和所述螺柱之間形成有第一臺(tái)階面,所述定位孔的孔徑大于所述螺孔的孔徑,且在所述定位孔與所述螺孔之間形成有與所述第一臺(tái)階面相配合的第二臺(tái)階面。
可選的,所述定位柱的外表面為精加工面。
可選的,所述螺柱靠近所述定位柱的端部與所述螺孔過(guò)渡配合。
可選的,所述電機(jī)裝置還包括旋變定子和電機(jī)殼,所述旋變定子固定在所述電機(jī)殼上,所述旋變定子設(shè)置于所述旋變轉(zhuǎn)子的周圍,且該旋變定子與所述旋變轉(zhuǎn)子之間具有間隙。
實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例,具有如下有益效果:
本實(shí)用新型的電機(jī)裝置包括電機(jī)軸、旋變轉(zhuǎn)子和定位螺栓,所述定位螺栓穿過(guò)所述旋變轉(zhuǎn)子的中心通孔后定位安裝于所述電機(jī)軸安裝孔中,且該定位螺栓將所述旋變轉(zhuǎn)子壓設(shè)于所述電機(jī)軸的尾端部,所述旋變轉(zhuǎn)子與所述定位螺栓定位配合,則通過(guò)所述定位螺栓與所述旋變轉(zhuǎn)子之間的的定位配合,以及所述定位螺栓與電機(jī)軸之間的定位配合,并且通過(guò)定位螺栓對(duì)于旋變轉(zhuǎn)子的固定作用,可以實(shí)現(xiàn)定位螺栓的固定和雙重定位功能,由此可以提高旋變轉(zhuǎn)子的安裝精度,并能夠使旋變轉(zhuǎn)子的安裝更為簡(jiǎn)單可靠,其裝配空間需求較小。另外,由于通過(guò)扳動(dòng)定位螺栓可以將旋變轉(zhuǎn)子拆卸,則能夠方便電機(jī)的維修與保養(yǎng),并還能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)旋變的回收再利用,有利于降低電機(jī)成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)裝置的剖視示意圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的電機(jī)軸的剖視示意圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的定位螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的旋變轉(zhuǎn)子的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1、定位螺栓,11、螺帽,111、內(nèi)六角孔,12、定位柱,121、鍵槽,13、螺柱,14、第一臺(tái)階面,2、電機(jī)殼,3、旋變轉(zhuǎn)子,31、中心通孔,32、凸鍵,4、旋變定子,5、電機(jī)軸,51、安裝孔,511、定位孔,512、螺孔,52、第二臺(tái)階面。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
參見(jiàn)圖1至圖5,本實(shí)施例的電機(jī)裝置包括定位螺栓1、電機(jī)殼2、旋變轉(zhuǎn)子3、旋變定子4和電機(jī)軸5,旋變轉(zhuǎn)子3設(shè)有中心通孔31,電機(jī)軸5的尾端部設(shè)有安裝孔51,定位螺栓1穿過(guò)旋變轉(zhuǎn)子3的中心通孔31后定位安裝于安裝孔51中,該定位螺栓1將旋變轉(zhuǎn)子3壓緊于電機(jī)軸5的尾端部,且旋變轉(zhuǎn)子3與定位螺栓1定位配合,上述旋變定子4固定在電機(jī)殼2上,旋變定子4設(shè)置于所述旋變轉(zhuǎn)子3的周圍,且該旋變定子4與旋變轉(zhuǎn)子3之間具有間隙。
基于以上結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)定位螺栓1與旋變轉(zhuǎn)子3之間的的定位配合,以及定位螺栓1與電機(jī)軸5之間的定位配合,并可以實(shí)現(xiàn)定位螺栓1對(duì)于旋變轉(zhuǎn)子3的固定,即可以實(shí)現(xiàn)定位螺栓1的固定和雙重定位功能,由此可以提高旋變轉(zhuǎn)子3的安裝精度;安裝時(shí),將定位螺栓1穿過(guò)旋變轉(zhuǎn)子3的中心通孔31,再將定位螺栓1定位安裝于電機(jī)軸5的安裝孔51中,并使螺栓壓緊旋變轉(zhuǎn)子3,便可完成旋變轉(zhuǎn)子3的安裝,則該安裝簡(jiǎn)單可靠,而且該方式還有利于降低裝配空間;另外,通過(guò)扳動(dòng)定位螺栓1便可以將旋變轉(zhuǎn)子3拆卸下來(lái),則一方面能夠使電機(jī)旋變的維修與保養(yǎng)變得更加簡(jiǎn)單方便,使得更換旋變修復(fù)電機(jī)成為可能,另一方面還能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)旋變的回收再利用,有利于降低電機(jī)成本。而通過(guò)旋變定子4和旋變轉(zhuǎn)子3的配合,則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)的采集。
其中,上述定位螺栓1包括螺帽11、定位柱12和螺柱13,且定位柱12設(shè)置于螺帽11和螺柱13之間,上述安裝孔51則包括螺孔512和定位孔511,則螺柱13和螺孔512配合,可實(shí)現(xiàn)定位螺栓1和電機(jī)軸5之間的螺紋連接,并進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)螺帽11將旋變轉(zhuǎn)子3壓緊于電機(jī)軸5的尾端部,而定位柱12則和定位孔511相配合,且螺柱13靠近該定位柱12的端部與上述螺孔512過(guò)渡配合,可實(shí)現(xiàn)該定位螺栓1在電機(jī)軸5中的可靠定位,有利于確保旋變轉(zhuǎn)子3的安裝精度。具體的,上述螺帽11為平板螺帽,則有利于進(jìn)一步降低裝配所占用的空間;而螺帽11設(shè)有扳孔,且該扳孔可為內(nèi)六角孔111,則通過(guò)內(nèi)六角工具可以擰緊或拆卸定位螺栓1,方便定位螺栓1的拆裝。
進(jìn)一步的,上述中心通孔31與上述定位柱12過(guò)渡配合,中心通孔31的孔壁設(shè)有凸鍵32,定位柱12上設(shè)有與凸鍵32相配合的鍵槽121,且凸鍵32和鍵槽121過(guò)盈配合,則可以限制旋變轉(zhuǎn)子3周向和徑向竄動(dòng),能夠確保旋變轉(zhuǎn)子3的安裝精度。另一方面,定位柱12的直徑大于上述螺柱13的直徑,且在定位柱12和所述螺柱13之間形成有第一臺(tái)階面14,相應(yīng)的,上述定位孔511的孔徑大于上述螺孔512的孔徑,且在定位孔511與螺孔512之間形成有與第一臺(tái)階面14相配合的第二臺(tái)階面52,則可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)定位螺栓1在電機(jī)軸5安裝孔51中的可靠定位。另外,定位柱12的外表面為精加工面,則在確保定位柱12與定位孔511之間的定位配合的基礎(chǔ)上,還能夠方便定位螺栓1的旋入旋出。
本實(shí)施例的電機(jī)旋變的安裝過(guò)程為:安裝時(shí),先將旋變轉(zhuǎn)子3套在定位螺栓1上,因其接觸面是過(guò)渡配合,需要稍稍用力壓入,且旋變轉(zhuǎn)子3上的凸鍵32需要對(duì)準(zhǔn)定位螺栓1的鍵槽121;接著,將已經(jīng)裝有旋變轉(zhuǎn)子3的定位螺栓1擰入電機(jī)軸5上的安裝孔51上,此處,根據(jù)電機(jī)的裝配工藝,電機(jī)軸5可能是轉(zhuǎn)動(dòng)的,則裝配定位螺栓1時(shí),需要固定電機(jī)軸5;然后,使用合適的內(nèi)六角工具,通過(guò)定位螺栓1尾端的內(nèi)六角孔111擰緊定位螺栓1而將旋變轉(zhuǎn)子3壓緊于電機(jī)軸5的尾端部,且使定位螺栓1的擰緊達(dá)到要求的扭矩范圍,而為防止定位螺栓1松動(dòng),還可根據(jù)具體需要,決定是否在定位螺栓上加入螺紋膠;最后,將旋變定子4裝配到電機(jī)殼2上。該安裝簡(jiǎn)單可靠。
實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例,具有如下有益效果:
本實(shí)用新型的電機(jī)裝置包括電機(jī)軸、旋變轉(zhuǎn)子和定位螺栓,所述定位螺栓穿過(guò)所述旋變轉(zhuǎn)子的中心通孔后定位安裝于所述電機(jī)軸安裝孔中,且該定位螺栓將所述旋變轉(zhuǎn)子壓設(shè)于所述電機(jī)軸的尾端部,所述旋變轉(zhuǎn)子與所述定位螺栓定位配合,則通過(guò)所述定位螺栓與所述旋變轉(zhuǎn)子之間的的定位配合,以及所述定位螺栓與電機(jī)軸之間的定位配合,并且通過(guò)定位螺栓對(duì)于旋變轉(zhuǎn)子的固定作用,可以實(shí)現(xiàn)定位螺栓的固定和雙重定位功能,由此可以提高旋變轉(zhuǎn)子的安裝精度,并能夠使旋變轉(zhuǎn)子的安裝更為簡(jiǎn)單可靠,其裝配空間需求較小。另外,由于通過(guò)扳動(dòng)定位螺栓可以將旋變轉(zhuǎn)子拆卸,則能夠方便電機(jī)的維修與保養(yǎng),并還能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)旋變的回收再利用,有利于降低電機(jī)成本。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本實(shí)用新型中采用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等來(lái)描述各種信息,但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語(yǔ),這些術(shù)語(yǔ)僅用來(lái)將同一類型的信息彼此區(qū)分開(kāi)。例如,在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下,“第一”信息也可以被稱為“第二”信息,類似的,“第二”信息也可以被稱為“第一”信息。
以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。