CN221009978U - 一种直流电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流电机，包括：外壳；磁环，其连接于所述外壳内，所述磁环外侧位于边角的位置设置有倒圆角，所述磁环内围设形成有沿上下方向贯穿的圆形通道，所述磁环的外侧壁紧贴于所述外壳的内侧壁，所述磁环的四侧分别形成有磁极，相邻两个所述磁极的极性相反；转子组件，其穿过所述圆形通道并转动连接于所述外壳上，本实用新型可减少对磁环定位安装的结构设计，直接利用外壳本身对磁环定位，并且还可将外壳与磁环设计更薄，利用两者装配后的相互辅助支撑可保证整体结构强度，既提高了装配效率，又可对整体的体积进行优化减小。

Description

一种直流电机

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其涉及一种直流电机。

背景技术

随着电子控制在汽车中的广泛应用，越来越多的汽车加装了腰托及汽车隐藏式车门把手执行器，以便在行驶过程中缓解驾驶疲劳，例如，现有的腰托通常包括直流电机以及相应的汽泵组件，此结构设计直流电机和气泵体积大占用空间也较大。而现时的直流电机多采用一对极磁铁和三极铁芯方案，对于内部空间要求较大，使得直流电机的体积难以进一步优化减小，因此，亟需一种更节约空间的直流电机。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种直流电机，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种直流电机，包括：外壳；磁环，其连接于所述外壳内，所述磁环外侧位于边角的位置设置有倒圆角，所述磁环内围设形成有沿上下方向贯穿的圆形通道，所述磁环的外侧壁紧贴于所述外壳的内侧壁，所述磁环的四侧分别形成有磁极，相邻两个所述磁极的极性相反；转子组件，其穿过所述圆形通道并转动连接于所述外壳上。

该技术方案至少具有如下的有益效果：磁环上直接形成有多个磁极，磁环内本身围设形成有圆形通道，而在其外侧形成倒圆角结构，可增加磁环在外侧边角位置的结构强度，将整个直接装入外壳内，利用磁环外侧的倒圆角位置可将磁环快速定位于外壳内，并且磁环外侧壁紧贴于外壳内侧壁，可增强外壳的结构强度，防止机壳在成型后变形，工作时，转子组件通电并在磁环的作用下转动，如此可减少对磁环定位安装的结构设计，直接利用外壳本身对磁环定位，并且还可将外壳与磁环设计更薄，利用两者装配后的相互辅助支撑可保证整体结构强度，既提高了装配效率，又可对整体的体积进行优化减小。

作为上述技术方案的进一步改进，所述外壳内设置有碳刷组，所述碳刷组包括固定盒、弹簧与碳刷端，所述固定盒连接于所述外壳内，所述弹簧连接于所述固定盒内，所述碳刷端的一端相抵于所述弹簧，所述弹簧具有将所述碳刷端顶向所述转子组件的趋势，所述碳刷组有两个。碳刷组内的碳刷端呈卧式设计，可减少外壳内沿轴向空间的占用，由弹簧对碳刷端提供向转子组件靠近的作用力，使得碳刷端在摩擦后角度更稳定，正反转转速输出稳定，提高直流电机运行的稳定性与使用寿命。

作为上述技术方案的进一步改进，所述外壳包括壳体与端盖，所述壳体内围设形成有开口向下的空腔，所述端盖连接于所述壳体的底端，所述磁环的外侧壁紧贴于所述空腔的内壁，所述转子组件位于所述空腔内，所述转子组件向上穿出所述壳体的顶侧，所述端盖的顶侧连接有第一电路板，所述固定盒连接于所述第一电路板上。组装时，先将磁环装入壳体形成的空腔内，对壳体的内侧壁进行支撑，加强壳体与磁环的结构稳定性，然后将转子组件装入磁环围设形成的圆形通道内，转子组件本身具有向上凸出于壳体顶侧的输出部分，对整个直流电机进行控制的第一电路板则连接于端盖上，将端盖连接于壳体时，对第一电路板一并进行包围保护。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端盖的顶侧连接有连接端子，所述连接端子向上穿过所述第一电路板，所述连接端子的顶部焊接于所述第一电路板上。第一电路板装入端盖时，将端盖顶侧的连接端子与第一电路板上预设的孔位相互配对，从而实现第一电路板与端盖的快速定位，然后再将连接端子顶部凸出于第一电路板的部分焊接于第一电路板上，既可实现两者的相互电连接，又可对第一电路板进一步固定，提高整体的装配效率。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端盖后侧连接有后盖，所述后盖内连接有第二电路板，所述第二电路板上连接有抗干扰器。当需要满足电机的电磁兼容性时，可直接在端盖后侧安装后盖，后盖内装有第二电路板，并在第二电路板上安装抗干扰器，从而增强直流电机的使用性能。

作为上述技术方案的进一步改进，本实用新型还包括固定端子，所述固定端子的两端分别卡接于所述后盖与所述端盖内，所述固定端子与所述第一电路板与所述第二电路板电连接。固定端子既可用于将端盖与后盖相互连接，更好地将后盖相对固定于端盖后侧，并且还可将第一电路板与第二电路板相互电连接，如此利用固定端子巧妙地起到加强固定与接电的作用。

作为上述技术方案的进一步改进，所述后盖的外侧连接有至少两个导电端子，所有的所述导电端子分别电连接于所述第二电路板。当使用者对直流电机进行装配时，将外设的结构紧贴后盖进行安装连接即可，利用两个导电端子进行通电，如此可提高装配效率，并更好地节省安装空间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述后盖通过卡扣连接于所述端盖后侧。后盖通过卡扣连接可快速安装固定于端盖后侧，提高对后盖的装配效率与稳定性。

作为上述技术方案的进一步改进，所述转子组件包括输出轴、转子铁芯与换向器，所述转子铁芯与所述换向器分别套设于所述输出轴外侧，所述转子铁芯沿所述输出轴的轴向堆叠排列有多个，所述转子铁芯的外侧与所述转子铁芯的外侧均设置有涂覆层，所述输出轴转动连接于所述外壳上。采用涂覆，将转子铁芯和输出轴成为一个整体，在安装时更加方便，减少对两者相对定位结构，使用时，从换向器接入电流，使得转子铁芯形成磁场，在磁环的相互作用下，从而使得输出轴转动，向外输出驱动力。

作为上述技术方案的进一步改进，多个所述转子铁芯沿所述输出轴排列并形成有多个绕线槽，多个所述绕线槽均沿所述输出轴的轴向延伸。多个转子铁芯排列后形成一整个转子芯，在转子芯内形成多个直线延伸的绕线槽，可提高绕线效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型的壳体、端盖、磁环、转子组件、端盖与后盖相互分离后结构示意图。

图2是本实用新型的端盖立体图。

图3是本实用新型的后盖立体图。

图4是本实用新型的整体组装示意图。

图5是本实用新型的充磁轭铁结构示意图。

附图中：1-磁环、11-充磁轭铁、12-铜线、21-固定盒、22-弹簧、23-碳刷端、31-壳体、32-端盖、321-第一电路板、322-连接端子、4-后盖、41-第二电路板、42-导电端子、5-固定端子、61-输出轴、62-转子铁芯、63-换向器。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1与图4，一种直流电机，包括：外壳；磁环1，其连接于所述外壳内，所述磁环1外侧位于边角的位置设置有倒圆角，所述磁环1内围设形成有沿上下方向贯穿的圆形通道，所述磁环1的外侧壁紧贴于所述外壳的内侧壁，所述磁环1的四侧分别形成有磁极，相邻两个所述磁极的极性相反；转子组件，其穿过所述圆形通道并转动连接于所述外壳上。

在此直流电机中，磁环1上直接形成有多个磁极，磁环1内本身围设形成有圆形通道，而在其外侧形成倒圆角结构，可增加磁环1在外侧边角位置的结构强度，将整个直接装入外壳内，利用磁环1外侧的倒圆角位置可将磁环1快速定位于外壳内，并且磁环1外侧壁紧贴于外壳内侧壁，可增强外壳的结构强度，防止机壳在成型后变形，工作时，转子组件通电并在磁环1的作用下转动，如此可减少对磁环1定位安装的结构设计，直接利用外壳本身对磁环1定位，并且还可将外壳与磁环1设计更薄，利用两者装配后的相互辅助支撑可保证整体结构强度，既提高了装配效率，又可对整体的体积进行优化减小。

理所当然的，外壳内配置有对转子组件通电的结构，如图2所示，在本实施例中，所述外壳内设置有碳刷组，所述碳刷组包括固定盒21、弹簧22与碳刷端23，所述固定盒21连接于所述外壳内，所述弹簧22连接于所述固定盒21内，所述碳刷端23的一端相抵于所述弹簧22，所述弹簧22具有将所述碳刷端23顶向所述转子组件的趋势，所述碳刷组有两个，两个碳刷组可以呈90度设计，其中一侧装有过流保护器防止直流电机因为长时间堵转而导致直流电机烧坏。外部电源接入到碳刷端23，从而转递至转子组件内的换向器63，让转子组件产生旋转磁场。碳刷组内的碳刷端23呈卧式设计，可减少外壳内沿轴向空间的占用，由弹簧22对碳刷端23提供向转子组件靠近的作用力，使得碳刷端23在摩擦后角度更稳定，正反转转速输出稳定，提高直流电机运行的稳定性与使用寿命。

在实际应用中，机壳内可设有多个台阶，将铁芯装入机壳时可利用多个台阶对铁芯装入的行程进行限位，并且将磁环1装入铁芯内时，可利用胶水将磁环1与机壳内侧壁进一步贴合固定。

外壳主要用于对磁环1与转子组件进行包围保护，并在内部安装主要的电器控制元件，在本实施例中，所述外壳包括壳体31与端盖32，所述壳体31内围设形成有开口向下的空腔，所述端盖32连接于所述壳体31的底端，所述磁环1的外侧壁紧贴于所述空腔的内壁，所述转子组件位于所述空腔内，所述转子组件向上穿出所述壳体31的顶侧，所述端盖32的顶侧连接有第一电路板321，所述固定盒21连接于所述第一电路板321上。组装时，先将磁环1装入壳体31形成的空腔内，对壳体31的内侧壁进行支撑，加强壳体31与磁环1的结构稳定性，然后将转子组件装入磁环1围设形成的圆形通道内，转子组件本身具有向上凸出于壳体31顶侧的输出部分，对整个直流电机进行控制的第一电路板321则连接于端盖32上，将端盖32连接于壳体31时，对第一电路板321一并进行包围保护。

为了方便对第一电路板321装配，在本实施例中，所述端盖32的顶侧连接有连接端子322，所述连接端子322向上穿过所述第一电路板321，所述连接端子322的顶部焊接于所述第一电路板321上。第一电路板321装入端盖32时，将端盖32顶侧的连接端子322与第一电路板321上预设的孔位相互配对，从而实现第一电路板321与端盖32的快速定位，然后再将连接端子322顶部凸出于第一电路板321的部分焊接于第一电路板321上，既可实现两者的相互电连接，又可对第一电路板321进一步固定，提高整体的装配效率。碳刷端23上的碳刷辫焊接在第一电路板321上，碳刷辫的焊点与固定位置焊点为串联状态，保持碳刷端23通电顺畅。

对于一些使用性能要求更高的直流电机，如图3所示，所述端盖32后侧连接有后盖4，所述后盖4内连接有第二电路板41，所述第二电路板41上连接有抗干扰器。当需要满足电机的电磁兼容性时，可直接在端盖32后侧安装后盖4，后盖4内装有第二电路板41，并在第二电路板41上安装抗干扰器，从而增强直流电机的使用性能。

本实用新型还包括固定端子5，所述固定端子5的两端分别卡接于所述后盖4与所述端盖32内，所述固定端子5与所述第一电路板321与所述第二电路板41电连接。固定端子5既可用于将端盖32与后盖4相互连接，更好地将后盖4相对固定于端盖32后侧，并且还可将第一电路板321与第二电路板41相互电连接，如此利用固定端子5巧妙地起到加强固定与接电的作用。

为了方便对直流电机通电，在本实施例中，所述后盖4的外侧连接有至少两个导电端子42，所有的所述导电端子42分别电连接于所述第二电路板41。当使用者对直流电机进行装配时，将外设的结构紧贴后盖4进行安装连接即可，利用两个导电端子42进行通电，如此可提高装配效率，并更好地节省安装空间。

磁环1内形成有多个磁极，具有多种结构形式，例如，磁环1包括四个不同的磁铁，在四个磁铁之间分别连接有连接块，一体成型出一整个环形结构，而在本实施例中，所述磁环1直接为一体成型结构，然后对磁环进行充磁，充磁时，如图5所示，将充磁轭铁11放入至磁环1内，充磁轭铁11装入四组铜线12，四组铜线12分别通以正反电流，铜线12通电后产生磁场，因电流方向不同，磁场方向不同，该磁场将磁环1磁化后，使得磁环1四侧表现磁性。

除了利用固定端子5将后盖4与端盖32相互连接，在本实施例中，所述后盖4通过卡扣连接于所述端盖32后侧。后盖4通过卡扣连接可快速安装固定于端盖32后侧，提高对后盖4的装配效率与稳定性。

所述转子组件包括输出轴61、转子铁芯62与换向器63，所述转子铁芯62与所述换向器63分别套设于所述输出轴61外侧，所述转子铁芯62沿所述输出轴61的轴向堆叠排列有多个，所述转子铁芯62的外侧与所述转子铁芯62的外侧均设置有涂覆层，所述输出轴61转动连接于所述外壳上，在实际应用中，输出轴61分别通过轴承转动连接于壳体31的顶侧与端盖32上。采用涂覆，将转子铁芯62和输出轴61成为一个整体，在安装时更加方便，减少对两者相对定位结构，使用时，从换向器63接入电流，使得转子铁芯62形成磁场，在磁环1的相互作用下，从而使得输出轴61转动，向外输出驱动力。

进一步的，多个所述转子铁芯62沿所述输出轴61排列并形成有多个绕线槽，多个所述绕线槽均沿所述输出轴61的轴向延伸。多个转子铁芯62排列后形成一整个转子芯，在转子芯内形成多个直线延伸的绕线槽，可提高绕线效率。如采用六槽四极直流有刷电机方案，转子铁芯62有六个齿，此时则形成有六个绕线槽。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种直流电机，其特征在于：包括：

外壳；

磁环（1），其连接于所述外壳内，所述磁环（1）外侧位于边角的位置设置有倒圆角，所述磁环（1）内围设形成有沿上下方向贯穿的圆形通道，所述磁环（1）的外侧壁紧贴于所述外壳的内侧壁，所述磁环（1）的四侧分别形成有磁极，相邻两个所述磁极的极性相反；

转子组件，其穿过所述圆形通道并转动连接于所述外壳上。

2.根据权利要求1所述的一种直流电机，其特征在于：所述外壳内设置有碳刷组，所述碳刷组包括固定盒（21）、弹簧（22）与碳刷端（23），所述固定盒（21）连接于所述外壳内，所述弹簧（22）连接于所述固定盒（21）内，所述碳刷端（23）的一端相抵于所述弹簧（22），所述弹簧（22）具有将所述碳刷端（23）顶向所述转子组件的趋势，所述碳刷组有两个。

3.根据权利要求2所述的一种直流电机，其特征在于：所述外壳包括壳体（31）与端盖（32），所述壳体（31）内围设形成有开口向下的空腔，所述端盖（32）连接于所述壳体（31）的底端，所述磁环（1）的外侧壁紧贴于所述空腔的内壁，所述转子组件位于所述空腔内，所述转子组件向上穿出所述壳体（31）的顶侧，所述端盖（32）的顶侧连接有第一电路板（321），所述固定盒（21）连接于所述第一电路板（321）上。

4.根据权利要求3所述的一种直流电机，其特征在于：所述端盖（32）的顶侧连接有连接端子（322），所述连接端子（322）向上穿过所述第一电路板（321），所述连接端子（322）的顶部焊接于所述第一电路板（321）上。

5.根据权利要求3所述的一种直流电机，其特征在于：所述端盖（32）后侧连接有后盖（4），所述后盖（4）内连接有第二电路板（41），所述第二电路板（41）上连接有抗干扰器。

6.根据权利要求5所述的一种直流电机，其特征在于：还包括固定端子（5），所述固定端子（5）的两端分别卡接于所述后盖（4）与所述端盖（32）内，所述固定端子（5）与所述第一电路板（321）与所述第二电路板（41）电连接。

7.根据权利要求6所述的一种直流电机，其特征在于：所述后盖（4）的外侧连接有至少两个导电端子（42），所有的所述导电端子（42）分别电连接于所述第二电路板（41）。

8.根据权利要求5所述的一种直流电机，其特征在于：所述后盖（4）通过卡扣连接于所述端盖（32）后侧。

9.根据权利要求1所述的一种直流电机，其特征在于：所述转子组件包括输出轴（61）、转子铁芯（62）与换向器（63），所述转子铁芯（62）与所述换向器（63）分别套设于所述输出轴（61）外侧，所述转子铁芯（62）沿所述输出轴（61）的轴向堆叠排列有多个，所述转子铁芯（62）的外侧与所述转子铁芯（62）的外侧均设置有涂覆层，所述输出轴（61）转动连接于所述外壳上。

10.根据权利要求9所述的一种直流电机，其特征在于：多个所述转子铁芯（62）沿所述输出轴（61）排列并形成有多个绕线槽，多个所述绕线槽均沿所述输出轴（61）的轴向延伸。