一种无壳电机及其安装方法.pdf

本发明提供一种无壳电机及其安装方法，该无壳电机包括定子、转子、绝缘盖、电机罩、霍尔元件和手轮。定子固定在一电动设备的壳体上；转子的一端与电动设备的主轴连接并与定子相配合；绝缘盖与定子固定连接；电机罩固定在壳体上并罩设于定子和绝缘盖的外部；手轮连接于转子的另一端且装设有磁钢；霍尔元件和手轮分别位于电机罩的内外两侧。所述安装方法包括：将定子固定在电动设备壳体上；将转子的一端与电动设备的主轴连接；将绝缘盖与定子固定连接；将装设有霍尔元件的电机罩与电动设备的壳体固定连接；将装设有磁钢的手轮固定在转子的另一端。该无壳电机结构简单，节省了结构空间，安装便捷，保证了霍尔元件与磁钢间距离的稳定性。

权利要求书1.  一种无壳电机，其特征在于，包括：定子，固定装设在一电动设备的壳体上；转子，所述转子的一端与所述电动设备的主轴固定连接，所述转子与所述定子相配合；绝缘盖，与所述定子固定连接；电机罩，固定装设在所述电动设备的壳体上并罩设于所述定子和绝缘盖的外部；霍尔元件，固定装设在所述电机罩的内侧；手轮，位于所述电机罩的外侧且与转子的另一端固定连接，所述手轮上装设有与所述霍尔元件配合使用的磁钢。2.  根据权利要求1所述的无壳电机，其特征在于：所述转子包括固定连接的转子铁芯和转子轴，所述转子铁芯固定套设在所述转子轴上；所述转子轴的一端与所述电动设备的主轴固定连接，另一端与所述手轮固定连接；所述转子轴依次穿过所述定子、绝缘盖和电机罩。3.  根据权利要求2所述的无壳电机，其特征在于：所述转子铁芯的外表面沿周向覆设有磁瓦。4.  根据权利要求2所述的无壳电机，其特征在于：所述定子套设于所述转子铁芯的外部。5.  根据权利要求1所述的无壳电机，其特征在于：所述电机罩面向所述定子的一侧设有插槽，所述霍尔元件插放于所述插槽内。6.  根据权利要求1所述的无壳电机，其特征在于：所述手轮上装设有两个所述磁钢，两个所述磁钢到所述手轮的转动中心的距离相等。7.  一种根据权利要求1所述的无壳电机的安装方法，其特征在于，包括步骤：将所述定子固定装设在所述电动设备的壳体上；将所述转子的一端与所述电动设备的主轴固定连接并与所述定子相配合；将绝缘盖与所述定子固定连接；将装设有所述霍尔元件的所述电机罩罩设在所述定子和绝缘盖的外部，并将所述电机罩与所述电动设备的壳体固定连接；将装设有所述磁钢的所述手轮固定装设在所述转子的另一端。8.  根据权利要求7所述的无壳电机的安装方法，其特征在于：先将所述绝缘盖固定装设在所述定子上，再将所述定子固定装设在所述电动设备的壳体上。9.  根据权利要求7所述的无壳电机的安装方法，其特征在于：先将所述定子固定装设在所述电动设备的壳体上，再将所述绝缘盖固定装设在所述定子上。10.  根据权利要求7所述的无壳电机的安装方法，其特征在于：将所述电机罩与所述电动设备的壳体固定连接之前，先将所述霍尔元件装设在所述电机罩面向所述定子的一侧上。

说明书一种无壳电机及其安装方法
技术领域
本发明涉及一种电机，特别是涉及一种无壳电机及其安装方法。
背景技术
图1显示为现有技术中装设有电机2的电动设备1的示意图。图2显示为现有技术中的电机2与电动设备1的装配图。如图1和图2所示，现有技术中，该电机2包括第一端盖208、定子201、绝缘盖202、霍尔元件203、第二端盖209、转子204、电机罩205和手轮206。定子201和绝缘盖202装设于第一端盖208和第二端盖209之间。第一端盖208与第二端盖209通过螺钉固定连接在一起，构成电机外壳。转子204的一端与电动设备1的主轴102连接，定子201套设在转子204的外部，转子204依次穿过绝缘盖202、第二端盖209和电机罩205，转子204的另一端装有手轮206。第一端盖208固定安装于电动设备壳体101上，霍尔元件203装设在第二端盖209上，与霍尔元件203配合使用的磁钢207安装在手轮206上。转动手轮206，当磁钢207转动到与霍尔元件203的位置相对应时，霍尔元件203会感应到磁场强度的变化，随后向电动设备1的控制系统发出信号，控制系统根据接受到的信号对电动设备1的动作机构发出相应的控制指令。安装电机2时，霍尔元件203与磁钢207之间的距离需要符合安装规定，否则会导致霍尔元件203的感应不准确，影响生产的正常进行。
针对这种结构的电机2，在安装时，需要先将第一端盖208固定在电动设备壳体101上，再将定子201、绝缘盖202和装有霍尔元件203的第二端盖209依次装设到第一端盖208上。霍尔元件203要先装进塑料罩内，再安装到第二端盖209上。由于上述电机2的结构中连接构件过多，占用空间较大，安装步骤繁琐，会由于安装误差的累积导致结构尺寸的不稳定性，难以保证霍尔元件203与磁钢207之间的距离，影响正常生产，而且维修时还需要拆开第一端盖208和第二端盖209，造成维修困难。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种结构更为简化，安装过程简单快捷，能够保证霍尔元件与磁钢之间距离的无壳电机及其安装方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种无壳电机，包括：定子，固定装设在所述电动设备的壳体上；转子，所述转子的一端与电动设备的主轴固定连接，所述转子与所述定子相配合；绝缘盖，与所述定子固定连接；电机罩，固定装设在所述电动设备的壳体上 并罩设于所述定子和绝缘盖的外部；霍尔元件，固定装设在所述电机罩的内侧；手轮，位于所述电机罩的外侧且与转子的另一端固定连接，手轮上装设有与所述霍尔元件配合使用的磁钢。
优选地，所述转子包括固定连接的转子铁芯和转子轴，所述转子铁芯固定套设在所述转子轴上；所述转子轴的一端与所述电动设备的主轴固定连接，另一端与所述手轮固定连接；所述转子轴依次穿过所述定子、绝缘盖和电机罩。
优选地，所述转子铁芯的外表面沿周向覆设有磁瓦。
优选地，所述定子套设于所述转子铁芯的外部。
优选地，所述电机罩面向所述定子的一侧设有插槽，所述霍尔元件插放于所述插槽内。
优选地，所述手轮上装设有两个所述磁钢，两个所述磁钢到所述手轮的转动中心的距离相等。
本发明还提供一种上述无壳电机的安装方法，包括步骤：将所述定子固定装设在所述电动设备的壳体上；将所述转子的一端与电动设备的主轴固定连接并与所述定子相配合；将绝缘盖与所述定子固定连接；将装设有所述霍尔元件的所述电机罩罩设在所述定子和绝缘盖的外部，并将所述电机罩与所述电动设备的壳体固定连接；将装设有所述磁钢的所述手轮固定装设在所述转子的另一端。
优选地，先将所述绝缘盖固定装设在所述定子上，再将所述定子固定装设在所述电动设备的壳体上。
优选地，先将所述定子固定装设在所述电动设备的壳体上，再将所述绝缘盖固定装设在所述定子上。
优选地，将所述电机罩与所述电动设备的壳体固定连接之前，先将所述霍尔元件装设在所述电机罩面向所述定子的一侧上。
如上所述，本发明提供的无壳电机及其安装方法，具有以下有益效果：该无壳电机无需第一端盖和第二端盖构成的电机外壳，减少了组成构件的数目，使整体结构得以简化并节省了安装空间。手轮与电机罩之间的距离不受装配误差的影响而基本不变，保证了霍尔元件与磁钢之间距离的稳定性，能够保证生产的正常进行。该无壳电机的安装过程更为简单快捷，有利于电动设备的安装维护。
附图说明
图1显示为现有技术中装设有电机的电动设备的示意图。
图2显示为现有技术中的电机与电动设备的装配图。
图3显示为本发明的无壳电机与电动设备的装配图。
图4显示为本发明的无壳电机装设有霍尔元件的电机罩的结构示意图。
图5显示为本发明的无壳电机的手轮的结构示意图。
元件标号说明
1                电动设备
101              壳体
102              主轴
2                电机
201              定子
202              绝缘盖
203              霍尔元件
204              转子
205              电机罩
206              手轮
207              磁钢
208              第一端盖
209              第二端盖
3                无壳电机
301              定子
3011             定子铁芯
3012             支撑座
302              绝缘盖
303              霍尔元件
304              转子
3041             转子铁芯
3042             转子轴
3043             磁瓦
305              电机罩
3051             插槽
306              手轮
3061             磁钢槽
307              磁钢
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图3至图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图3所示，本发明所提供的无壳电机3用于装设在一电动设备1上，包括：定子301、转子304、绝缘盖302、装有霍尔元件303的电机罩305和装有磁钢307的手轮306。手轮306距离电动设备1的壳体101最远。转子304的一端与电动设备1的主轴102固定连接，另一端与手轮306固定连接，该转子304依次穿过定子301、绝缘盖302和电机罩305。定子301套设于转子304的外部与转子304相配合。与现有技术不同，为简化结构，节省空间，降低制造成本，在本发明的无壳电机3中去除了第一端盖和第二端盖构成的电机外壳，定子301直接固定装设于电动设备1的壳体101上。绝缘盖302与定子301固定连接，且位于霍尔元件303与定子301之间。电机罩305罩设于定子301和绝缘盖302的外部，并且也与电动设备1的壳体101固定连接。
由于去除了现有技术中的第二端盖，霍尔元件303不用装在塑料罩里再安装到第二端盖上，而是直接固定装设于电机罩305的内侧(面向定子的一侧)。手轮306位于所述电机罩305的外侧且与转子304的另一端固定连接，所述手轮306上装设有与所述霍尔元件303配合使用的磁钢307，从而霍尔元件303与手轮306(磁钢307)分别位于电机罩305的内外两侧。
与现有技术中的电机2相比，该无壳电机3减少了组成构件的数目，使整体结构得以简化并节省了安装空间，手轮306与电机罩305之间的距离不受装配误差的影响而基本不变，保证了霍尔元件303与磁钢307之间距离的稳定性，能够保证生产的正常进行。
如图3所示，本发明提供的无壳电机3的转子304包括固定连接的转子铁芯3041和转子轴3042。转子轴3042依次穿过定子301、绝缘盖302和电机罩305，一端与电动设备1的 主轴102固定连接，另一端与手轮306固定连接，转子铁芯3041固定在转子轴3042的外圆周上。转子铁芯3041的外表面沿周向覆设有磁瓦3043。定子301套设于转子铁芯3041外部，定子301包括定子铁芯3011和支撑座3012，定子铁芯3011与转子铁芯3041相配合。
如图4所示，电机罩305面向定子301的一侧为内侧，另一侧为外侧。电机罩305的内侧设有插槽3051，霍尔元件303插放于插槽3051内并与电机罩305相固定。
如图5所示，手轮306上设有用于放置磁钢307的磁钢槽3061，磁钢槽3061的位置根据电动设备1中的机构动作要求或控制系统的实际需要而设置。于实施例中，手轮306上设置有两个磁钢槽3061，每个磁钢槽3061内装有一个磁钢307，两个磁钢槽3061到手轮306的转动中心的距离相等，即两个磁钢307到手轮306的转动中心的距离相等。
于实施例中，本发明提供的无壳电机3用于工业缝纫机，即电动设备1可以是一工业缝纫机，控制系统通过采集工业缝纫机停针位置信号确认停针位置并作出相应的控制指令。该停针位置信号则由霍尔元件303和磁钢307的相互配合得到。两个磁钢307中的一个产生缝纫机的上停针信号，另一个产生缝纫机的下停针信号。转动手轮306，当磁钢307转动到与霍尔元件303位置相应时，产生相应的上停针信号或下停针信号。
本发明所提供的无壳电机3的安装方法包括以下步骤：
S1.将定子301固定装设在电动设备1的壳体101上。
S2.将转子304的一端与电动设备1的主轴102固定连接，并与定子301相配合。
S3.将绝缘盖302与定子301固定连接。
S4.将装设有霍尔元件303的电机罩305罩设在定子301和绝缘盖302的外部，并将电机罩305与电动设备1的壳体101固定连接；
S5.将装设有磁钢307的手轮306固定装设在转子304的另一端。
于实施例中，参照图3至图5，转子轴3042为阶梯轴，先通过螺钉将定子301固定在电动设备壳体101上，再将转子轴3042直径较大的一端固定套设在电动设备1主轴102的端部，令定子铁芯3011与转子铁芯3041相配合，转子轴3042从定子铁芯3011中间的通孔中伸出。这样可以更好地保证定子301与转子304的同轴度。安装绝缘盖302时，可以先将绝缘盖302固定装设到定子301上，再和定子301一起固定在电动设备壳体101上；也可以在定子301与电动设备壳体101固定好后，再将绝缘盖302装到定子301上。转子304、定子301和绝缘盖302都固定好后，将电机罩305固定到电动设备壳体101上，令转子轴3042直径较小的一端从电机罩305的通孔中伸出。
装设电机罩305之前，先将霍尔元件303固定在电机罩305的内侧。电机罩305在电动设备壳体101上固定好后，将手轮306固定在转子轴3042直径较小的一端。装设手轮306之 前，先将磁钢307装设在手轮306的磁钢槽3061内，手轮306和磁钢307都位于电机罩305的外侧。
与现有技术相比，该无壳电机3的安装过程省略了第一端盖208、第二端盖209的安装和固定步骤，定子301直接固定在电动设备壳体101上，使整个安装程序更为简单快捷，提高了工作效率，也更有利于电动设备1的安装维护。
所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。