一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机的制作方法

1.本发明涉及园林设备加工技术领域，尤其涉及一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机。


背景技术：

2.外转子电机的转子机壳为钢铁材料精加工而成，磁钢利用胶水粘接在机壳表面，此方法零件加工成本高、粘接磁钢工艺复杂、有磁钢脱落的风险；外转子电机轴与铝风叶配合采用轴冲筋后与铝风叶紧配合，对零件公差精度要求较高，量产时很容易配合公差没有加工好导致轴松脱，造成电机失效风险；外转子电机铝风叶与机壳配合采用紧配再加胶水固定，无机械部件防止转，对零部件加工精度要求高，生产工艺复杂，有机壳脱落的风险；外转子电机铝前支架与定子铁芯配合采用紧配再加胶水固定，无机械部件防止转，对零部件加工精度要求高，生产工艺复杂，有机壳脱落的风险；控制器与电机为各自的个体，连接部分的线束、端子成本高，占用的空间大。


技术实现要素：

3.本发明解决的问题在于提供一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，解决了上述技术问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，包括定子组件和转子组件，所述定子组件包括铝前支架，所述铝前支架两端内部均安装有轴承，所述铝前支架一端外侧套装有定子铁芯，所述铝前支架外侧镶嵌安装有出线护套，所述铝前支架内部安装有控制器；所述转子组件包括外壳、铝风叶、磁钢和轴，所述铝风叶内侧安装有外壳，所述外壳内壁镶嵌安装有若干个磁钢，所述铝风叶与轴固定安装，且轴与两个轴承内壁连接。
5.优选的，所述定子组件与转子组件组装后，轴两端外侧分别套装有卡簧。
6.优选的，所述定子铁芯内壁等距离设置有若干个第一键槽，所述铝前支架一端外侧等距离开设有若干个第一凹槽，且第一键槽和第一凹槽卡接适配，所述定子铁芯和铝前支架之间通过胶水固定。
7.优选的，所述控制器包括pcb板，所述pcb板上分别安装有电解电容、mos管和电气元器件，所述pcb板内弧侧开设有若干个定位弧槽，且pcb板外侧开设有若干个第一安装孔，所述定子铁芯内部安装有定子端板，所述定子端板外弧侧设置有若干个定位弧块以及定位块，且第一螺钉贯穿定位块与pcb板螺纹连接，且定位弧块和定位弧槽适配，所述铝前支架上开设有若干个第二安装孔，且第二螺钉贯穿第一安装孔与第二安装孔连接，所述控制器通过灌封胶灌封。
8.优选的，所述铝风叶内壁等距离开设有若干个第二凹槽，所述外壳外侧设置有若
干个第二键槽，且第二键槽与第二凹槽卡接适配，且外壳和铝风叶通过胶水连接。
9.优选的，所述轴端部开设有轴键，且轴通过轴键与铝风叶固定连接，所述外壳内壁开设有若干个限位卡槽，且磁钢安装在限位卡槽内。
10.优选的，该电机的具体安装步骤如下：轴通过轴键与铝风叶进行安装，然后将外壳压入铝风叶内，通过第二键槽与第二凹槽限位，将磁钢用自动工装压入外壳的限位卡槽内，定子铁芯完成绕线和浸漆工序，将控制器安装在定子铁芯和铝前支架上，通过定子端板安装限位，且定子铁芯通过第一键槽和第一凹槽配合与铝前支架安装，控制器部位通过灌封胶密封，将定子组件安装入转子组件，且轴的两端通过卡簧限位，完成电机的安装。
11.本发明的有益效果是：转子组件的外壳为硅钢片模具冲压而成，无需后加工，冲压精度更高，相对钢铁机壳成本低，磁钢直接嵌插入外壳内，生产工艺简单，没有磁钢脱落的风险，磁钢在外壳表面，采用的为限位卡槽的结构防松脱，转子组件在旋转时磁钢受到的离心力会全部作用在外壳上，以此达到磁钢防脱效果；轴与铝风叶配合采用增加轴键再与铝风叶紧配合，增加机械部件防止转，对零件公差精度要求相对不高，轴键起到轴防止转的功能，无轴松脱的风险，在轴滚花及紧配公差的基础上再将轴做轴键，轴在旋转时受到的离心力及扭力会同进作用轴滚花及轴键上，由于轴键是直接嵌入铝风叶内部，达到轴防止转效果，没有轴松脱的隐患；铝风叶与外壳配合增加机械结构配合再加胶水固定，生产工艺简单，避免外壳脱落的风险，采用防止转结构，外壳与铝风叶分别做第二键槽及第二凹槽配合，旋转时的离心力及扭力会作用在外壳与铝风叶配合的第二键槽及第二凹槽上，由于外壳的第二键槽是直接嵌入铝风叶的第二凹槽内，所以达到防止转效果，没有松脱风险；铝前支架与定子铁芯配合增加机械部件防止转配再加胶水固定，对零部件加工精度要求相对低，生产工艺简单，避免机壳脱落的风险，采用防止转结构，定子铁芯与铝前支架分别做第一键槽及第一凹槽配合，旋转磁场力及外力会作用在定子铁芯与铝前支架配合的第一键槽及第一凹槽上，由于定子铁芯第一键槽是直接嵌入铝前支架第一凹槽内，所以达到防止转效果，没有松脱风险；控制器安装在铝前支架上，控制器利用铝前支架来散热，省去控制器散热外壳，省去电机与控制器连接部分，成本低，占用整机空间小，将控制器集成到铝前支架与定子端板上，利用定子端板的螺丝结构定位控制器，再将控制器用螺丝固定在铝前支架上，再将控制器通过灌封胶起到防水防尘作用。
附图说明
12.图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明整体正视图；图3为本发明定子组件结构示意图；图4为本发明定子组件侧视图；图5为本发明定子组件剖视图；图6为本发明定子端板安装结构示意图；图7为本发明转子组件结构示意图。
13.图例说明：1、定子组件；2、转子组件；3、卡簧；4、铝前支架；5、定子铁芯；6、出线护套；7、轴承；8、控制器；9、灌封胶；10、定子端板；11、外壳；12、铝风叶；13、磁钢；14、轴；。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
15.下面给出具体实施例。
16.参见图1~图7，一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，包括定子组件1和转子组件2，定子组件1包括铝前支架4，铝前支架4两端内部均安装有轴承7，铝前支架4一端外侧套装有定子铁芯5，铝前支架4外侧镶嵌安装有出线护套6，铝前支架4内部安装有控制器8；转子组件2包括外壳11、铝风叶12、磁钢13和轴14，铝风叶12内侧安装有外壳11，外壳11内壁镶嵌安装有若干个磁钢13，铝风叶12与轴14固定安装，且轴14与两个轴承7内壁连接，定子组件1与转子组件2组装后，轴14两端外侧分别套装有卡簧3，定子铁芯5内壁等距离设置有若干个第一键槽，铝前支架4一端外侧等距离开设有若干个第一凹槽，且第一键槽和第一凹槽卡接适配，定子铁芯5和铝前支架4之间通过胶水固定，通过防止转结构，定子铁芯5与铝前支架4分别做第一键槽及第一凹槽配合，旋转磁场力及外力会作用在定子铁芯5与铝前支架4配合的第一键槽及第一凹槽上，由于定子铁芯5第一键槽是直接嵌入铝前支架4第一凹槽内，所以达到防止转效果，没有松脱风险；控制器8包括pcb板，pcb板上分别安装有电解电容、mos管和电气元器件，pcb板内弧侧开设有若干个定位弧槽，且pcb板外侧开设有若干个第一安装孔，定子铁芯5内部安装有定子端板10，定子端板10外弧侧设置有若干个定位弧块以及定位块，且第一螺钉贯穿定位块与pcb板螺纹连接，且定位弧块和定位弧槽适配，铝前支架4上开设有若干个第二安装孔，且第二螺钉贯穿第一安装孔与第二安装孔连接，控制器8通过灌封胶9灌封，控制器8安装在铝前支架4上，控制器8利用铝前支架4来散热，省去控制器8散热外壳11，省去电机与控制器8连接部分，成本低，占用整机空间小，且通过定子端板10定位，通过灌封胶9起到防水防尘作用；铝风叶12内壁等距离开设有若干个第二凹槽，外壳11外侧设置有若干个第二键槽，且第二键槽与第二凹槽卡接适配，且外壳11和铝风叶12通过胶水连接，采用结构防止转结构，外壳11与铝风叶12分别做第二键槽及第二凹槽配合，旋转时的离心力及扭力会作用在外壳11与铝风叶12配合的第二键槽及第二凹槽上，由于外壳11的第二键槽是直接嵌入铝风叶12的第二凹槽内，所以达到防止转效果，没有松脱风险；轴14端部开设有轴键，且轴14通过轴键与铝风叶12固定连接，外壳11内壁开设有若干个限位卡槽，且磁钢13安装在限位卡槽内，增加机械部件防止转，对零件公差精度要求相对不高，轴键起到轴14防止转的功能，无轴14松脱的风险。
17.该电机的具体安装步骤如下：轴14通过轴键与铝风叶12进行安装，然后将外壳11压入铝风叶12内，通过第二键槽与第二凹槽限位，将磁钢13用自动工装压入外壳11的限位卡槽内，定子铁芯5完成绕线和浸漆工序，将控制器8安装在定子铁芯5和铝前支架4上，通过定子端板10安装限位，且定子
铁芯5通过第一键槽和第一凹槽配合与铝前支架4安装，控制器8部位通过灌封胶9密封，将定子组件1安装入转子组件2，且轴14的两端通过卡簧3限位，完成电机的安装。
18.转子组件2的外壳11为硅钢片模具冲压而成，无需后加工，冲压精度更高，相对钢铁机壳成本低，磁钢13直接嵌插入外壳11内，生产工艺简单，没有磁钢13脱落的风险，磁钢13在外壳11表面，采用的为限位卡槽的结构防松脱，转子组件2在旋转时磁钢13受到的离心力会全部作用在外壳11上，以此达到磁钢13防脱效果；轴14与铝风叶12配合采用增加轴键再与铝风叶12紧配合，增加机械部件防止转，对零件公差精度要求相对不高，轴键起到轴14防止转的功能，无轴14松脱的风险，在轴14滚花及紧配公差的基础上再将轴14上安装轴键，轴14在旋转时受到的离心力及扭力会同进作用轴14滚花及轴键上，由于轴键是直接嵌入铝风叶12内部，达到轴14防止转效果，没有轴14松脱的隐患；铝风叶12与外壳11配合增加机械结构配合再加胶水固定，生产工艺简单，避免外壳11脱落的风险，采用防止转结构，外壳11与铝风叶12分别做第二键槽及第二凹槽配合，旋转时的离心力及扭力会作用在外壳11与铝风叶12配合的第二键槽及第二凹槽上，由于外壳11的第二键槽是直接嵌入铝风叶12的第二凹槽内，所以达到防止转效果，没有松脱风险；铝前支架4与定子铁芯5配合增加机械部件防止转配再加胶水固定，对零部件加工精度要求相对低，生产工艺简单，避免机壳脱落的风险，采用防止转结构，定子铁芯5与铝前支架4分别做第一键槽及第一凹槽配合，旋转磁场力及外力会作用在定子铁芯5与铝前支架4配合的第一键槽及第一凹槽上，由于定子铁芯5第一键槽是直接嵌入铝前支架4第一凹槽内，所以达到防止转效果，没有松脱风险；控制器8安装在铝前支架4上，控制器8利用铝前支架4来散热，省去控制器8散热外壳11，省去电机与控制器8连接部分，成本低，占用整机空间小，将控制器8集成到铝前支架4与定子端板10上，利用定子端板10的螺丝结构定位控制器8，再将控制器8用螺丝固定在铝前支架4上，再将控制器8通过灌封胶9起到防水防尘作用。
19.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，包括定子组件（1）和转子组件（2），所述定子组件（1）包括铝前支架（4），所述铝前支架（4）两端内部均安装有轴承（7），所述铝前支架（4）一端外侧套装有定子铁芯（5），所述铝前支架（4）外侧镶嵌安装有出线护套（6），所述铝前支架（4）内部安装有控制器（8）；所述转子组件（2）包括外壳（11）、铝风叶（12）、磁钢（13）和轴（14），所述铝风叶（12）内侧安装有外壳（11），所述外壳（11）内壁镶嵌安装有若干个磁钢（13），所述铝风叶（12）与轴（14）固定安装，且轴（14）与两个轴承（7）内壁连接。2.根据权利要求1所述的一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，所述定子组件（1）与转子组件（2）组装后，轴（14）两端外侧分别套装有卡簧（3）。3.根据权利要求1所述的一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，所述定子铁芯（5）内壁等距离设置有若干个第一键槽，所述铝前支架（4）一端外侧等距离开设有若干个第一凹槽，且第一键槽和第一凹槽卡接适配，所述定子铁芯（5）和铝前支架（4）之间通过胶水固定。4.根据权利要求1所述的一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，所述控制器（8）包括pcb板，所述pcb板上分别安装有电解电容、mos管和电气元器件，所述pcb板内弧侧开设有若干个定位弧槽，且pcb板外侧开设有若干个第一安装孔，所述定子铁芯（5）内部安装有定子端板（10），所述定子端板（10）外弧侧设置有若干个定位弧块以及定位块，且第一螺钉贯穿定位块与pcb板螺纹连接，且定位弧块和定位弧槽适配，所述铝前支架（4）上开设有若干个第二安装孔，且第二螺钉贯穿第一安装孔与第二安装孔连接，所述控制器（8）通过灌封胶（9）灌封。5.根据权利要求1所述的一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，所述铝风叶（12）内壁等距离开设有若干个第二凹槽，所述外壳（11）外侧设置有若干个第二键槽，且第二键槽与第二凹槽卡接适配，且外壳（11）和铝风叶（12）通过胶水连接。6.根据权利要求1所述的一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，所述轴（14）端部开设有轴键，且轴（14）通过轴键与铝风叶（12）固定连接，所述外壳（11）内壁开设有若干个限位卡槽，且磁钢（13）安装在限位卡槽内。7.根据权利要求1所述的一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，其特征在于，该电机的具体安装步骤如下：轴（14）通过轴键与铝风叶（12）进行安装，然后将外壳（11）压入铝风叶（12）内，通过第二键槽与第二凹槽限位，将磁钢（13）用自动工装压入外壳（11）的限位卡槽内，定子铁芯（5）完成绕线和浸漆工序，将控制器（8）安装在定子铁芯（5）和铝前支架（4）上，通过定子端板（10）安装限位，且定子铁芯（5）通过第一键槽和第一凹槽配合与铝前支架（4）安装，控制器（8）部位通过灌封胶（9）密封，将定子组件（1）安装入转子组件（2），且轴（14）的两端通过卡簧（3）限位，完成电机的安装。

技术总结
本发明涉及一种电机和控制器一体化的外转子园林工具电机，包括定子组件和转子组件，所述定子组件包括铝前支架，所述铝前支架两端内部均安装有轴承，所述铝前支架一端外侧套装有定子铁芯，所述铝前支架外侧镶嵌安装有出线护套，所述铝前支架内部安装有控制器；控制器安装在铝前支架上，控制器利用铝前支架来散热，省去控制器散热外壳，省去电机与控制器连接部分，成本低，占用整机空间小，将控制器集成到铝前支架与定子端板上，利用定子端板的螺丝结构定位控制器，再将控制器用螺丝固定在铝前支架上，再将控制器通过灌封胶起到防水防尘作用。用。用。


技术研发人员：王从宁 罗玉林
受保护的技术使用者：艾勒动力科技（苏州）有限公司
技术研发日：2021.11.08
技术公布日：2022/3/7