外转子电机的制作方法

1.本发明涉及电机技术领域，尤其是涉及一种外转子电机。


背景技术：

2.根据定子与转子之间的相对位置不同，电机可分为内转子和外转子两类。内转子电机的转子被定子包围，即转子在内。外转子电机的转子包围住定子，即转子在外。
3.传统方案中，很多外转子电机中定子座采用铸造+机加工的工艺，也即铸造出毛坯后进行机加工，这样的传统方案制造效率低，成本高。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于，针对相关技术中的上述缺陷，提供一种结构利于制造的外转子电机。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种外转子电机，包括定子和外转子，所述外转子包括外壳、设在所述外壳上的磁体以及与所述外壳连接的转轴，所述定子包括定子座和导磁组件，所述定子座包括金属部分以及通过注塑成型在所述金属部分上的塑料部分，所述金属部分包括筒状部以及设在所述筒状部的轴向一端的端部，所述筒状部平行于所述转轴，所述转轴穿入所述筒状部的中空内腔；
6.所述金属部分上设有结合孔，所述塑料部分包括填充到所述结合孔中基部以及凸出于所述筒状部外侧的轴向的周向定位部，所述导磁组件上设有配合腔，所述配合腔的内壁设有轴向的周向定位槽，所述筒状部配合设在所述配合腔中并且所述周向定位部轴向嵌入所述周向定位槽中。
7.优选地，所述结合孔设在所述筒状部上并且为轴向的槽，所述基部填充所述结合孔并向外延伸形成所述周向定位部。
8.优选地，所述周向定位部的朝向所述导磁组件的一端设有倒角。
9.优选地，所述周向定位部的数量为一个，或者为多个并且周向均布。
10.优选地，所述塑料部分包括设在所述筒状部外侧的定子座外定位台阶，所述定子座外定位台阶设在所述周向定位部的轴向一侧所述导磁组件的所述配合腔内侧设有导磁组件内定位台阶，以供所述周向定位部轴向嵌入所述周向定位槽中并且所述定子座外定位台阶抵住所述导磁组件内定位台阶，以轴向定位所述导磁组件。
11.优选地，所述外转子电机包括第一轴承，所述结合孔径向穿透所述筒状部，所述基部在所述筒状部内侧形成定子座第一内定位台阶，所述转轴与所述第一轴承配合，所述第一轴承从所述筒状部的一端开口配合设在所述筒状部的中空内腔中，并且所述轴向抵住所述定子座第一内定位台阶，以轴向定位所述第一轴承。
12.优选地，所述筒状部外侧有支撑台阶，所述支撑台阶与所述定子座外定位台阶轴向相抵，以轴向支撑所述定子座外定位台阶。
13.优选地，所述支撑台阶由所述筒状部弯曲形成。
14.优选地，所述外转子电机包括第二轴承，所述筒状部内侧形成有定子座第二内定位台阶，所述转轴与所述第二轴承配合，所述第二轴承从所述筒状部的一端开口配合设在所述筒状部的中空内腔中，并且轴向抵住所述定子座第一内定位台阶，以轴向定位所述第一轴承。
15.优选地，所述定子座外定位台阶由所述筒状部弯曲形成。
16.优选地，所述金属部分通过拉伸、拉深或压延形成。
17.优选地，所述金属部分的所述端部呈径向延伸的盘状。
18.实施本发明的技术方案，至少具有以下的有益效果：该外转子电机的结构在具有很高的可靠性的同时，利于提高生产效率，并节约成本。
附图说明
19.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
20.图1是本发明的一种实施方式的外转子电机的立体图。
21.图2是图1的外转子电机的爆炸图。
22.图3是图1的外转子电机的爆炸图(省略外转子)。
23.图4是图1的外转子电机的另一立体图。
24.图5是图4的外转子电机的爆炸图。
25.图6是图4的外转子电机的爆炸图(省略外转子)。
26.图7是图6中的定子座的金属部分的立体图。
27.图8是图4的外转子电机在剖视状态的爆炸图(省略外转子)。
28.图9是图8中a部位的局部放大图。
29.图中的标号表示：定子1，定子座11，金属部分111，筒状部1111，结合孔11111，定子座第二内定位台阶11112，支撑台阶11113，端部1112，塑料部分112，基部1121，周向定位部1122，倒角11221，定子座外定位台阶1123，定子座第一内定位台阶1124，导磁组件12，配合腔121，周向定位槽122，导磁组件内定位台阶123，第一轴承13，第二轴承14，外转子2，外壳21，磁体22，转轴23。
具体实施方式
30.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。需要理解的是，如果文中出现“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如果文中出现“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。如果文中出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要
性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
32.参见图1-9，本发明的一种实施方式中的外转子电机，包括定子1和外转子2，外转子2包括外壳21、设在外壳21上的磁体22以及与外壳21连接的转轴23，定子1包括定子座11和导磁组件12以及缠绕在导磁组件12上的绕组，定子座11包括金属部分111以及通过注塑成型在金属部分111上的塑料部分112，金属部分111包括筒状部1111以及设在筒状部1111的轴向一端的端部1112，筒状部1111平行于转轴23，转轴23穿入筒状部1111的中空内腔；
33.金属部分111上设有结合孔11111，塑料部分112包括填充到结合孔11111中基部1121以及凸出于筒状部1111外侧的轴向的周向定位部1122，导磁组件12上设有配合腔121，配合腔121的内壁设有轴向的周向定位槽122，筒状部1111配合设在配合腔121中并且周向定位部1122轴向嵌入周向定位槽122中，加强了定子1的扭力，可靠性更高。此设计不但使零件公差稳定性更好，而且节约成本，大大提高生产效率，是一种全新的设计思维及制作工艺。
34.优选地，参见图7-9，结合孔11111设在筒状部1111上并且为轴向的槽，塑料部分112的基部1121填充结合孔11111并向外延伸形成周向定位部1122。
35.优选地，参见图9，周向定位部1122的朝向导磁组件12的一端设有倒角11221，以便于在组装时周向定位部1122嵌入导磁组件12的周向定位槽122中。
36.优选地，周向定位部1122的数量为一个，或者为多个并且周向均布，例如，周向定位部1122的数量为两个时180度均布(参见图1-9)，为三个时120度均布。
37.优选地，塑料部分112包括设在筒状部1111外侧的环绕轴线的定子座外定位台阶1123，定子座外定位台阶1123设在周向定位部1122的轴向一侧并与周向定位部1122的一端相连，导磁组件12的配合腔121内侧设有导磁组件内定位台阶123，以供周向定位部1122轴向嵌入周向定位槽122中并且定子座外定位台阶1123抵住导磁组件内定位台阶123，以轴向定位导磁组件12。
38.优选地，外转子电机包括第一轴承13，塑料部分112是通过注塑形成的一体的，结合孔11111径向穿透筒状部1111，塑料部分112的基部1121在筒状部1111内侧形成环绕轴线的定子座第一内定位台阶1124，转轴23与第一轴承13配合以便外转子2的旋转，第一轴承13从筒状部1111的一端开口配合设在筒状部1111的中空内腔中，并且轴向抵住定子座第一内定位台阶1124，以轴向定位第一轴承13。
39.优选地，筒状部1111外侧有环绕轴线的支撑台阶11113，支撑台阶11113与定子座外定位台阶1123轴向相抵，以轴向支撑定子座外定位台阶1123。支撑台阶11113由筒状部1111弯曲形成。
40.优选地，外转子电机包括第二轴承14，金属部分111的筒状部1111内侧形成有定子座第二内定位台阶11112，转轴23与第二轴承14配合以便外转子2的旋转，第二轴承14从筒
状部1111的一端开口配合设在筒状部1111的中空内腔中，并且轴向抵住定子座第一内定位台阶1124，以轴向定位第一轴承13。定子座外定位台阶1123由筒状部1111弯曲形成。
41.优选地，金属部分111通过拉伸、拉深或压延形成。金属部分111的端部1112呈径向延伸的盘状。
42.优选地，导磁组件12可以包括塑料基架以及设在塑料基架上的用于传导磁场的导磁金属块，绕组缠绕在导磁组件12上。
43.优选地，该定子座11的制造工艺具体包括：
44.1、注塑前，先拉伸成(或者拉深、压延)型定子座11的金属部分111，然后将金属部分111放入注塑模具中，在金属部分111上注塑成型塑料部分112。
45.2、拉伸及注塑特征需严格按设计所需进行特征成型。
46.3、定子座11插入导磁组件12时，靠定子座11的塑料部分112的周向定位部1122的倒角11221导向压入导磁组件12的周向定位槽122，周向定位部1122与周向定位槽122配合，靠此增加定子1的扭力；导磁组件内定位台阶123与定子座外定位台阶1123完全贴合，定子座外定位台阶1123的面通过注塑可做到底边无倒角。
47.4、定子座第一内定位台阶1124与第一轴承13贴合，限制第一轴承13的轴向移动。
48.5、定子座第二内定位台阶11112与第二轴承14贴合，限制第二轴承14的轴向移动。
49.综上，本发明的外转子电机的定子座11的结构是一种全新的设计思维并可采用全新的制作工艺。该定子座11周向定位的结构可靠性更高，扭力强；各种轴向的定位结构实现了各个零件的精确定位。此设计不但使零件公差稳定性更好，而且节约成本，大大提高生产效率。
50.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改、组合和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。