带有相位调整结构的无刷无齿槽电机的制作方法

本技术涉及一种无刷无齿槽电机，尤其是涉及一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机。

背景技术：

1、无刷无齿槽电机与传统有齿槽电机相比，具有功率密度高、效率高、无齿槽效应、速度曲线平滑、噪音低、快速响应等优点。在无刷无齿槽电机上，要求有检测电机转子位置的装置，已知的方案有依靠磁钢及霍尔位置传感器；磁钢及磁性编码器芯片；光码盘及光学编码器芯片来确定转子位置。其中内置霍尔位置传感器的电机需保证传感器信号与电机反电势信号的相对相位关系，才能确保电机的最优输出。常用的无刷无齿槽电机结构包括：定子组件、转子组件、线路板组件。线路板组件可装置在电机内部或外部。线路板组件在电机外部的方案较布置在内部有如下好处：1.主磁钢不再起到霍尔磁钢的作用，可使其与定子铁芯完全对中，减少轴向磁拉力；2.两轴承间距变短，对于微型电机，特别是转轴直径在4mm以下的转子结构来说，轴承间距变短可提高转子刚性，减少震动。3.可以相位调整完成后再焊接绕组抽头和pcb板，不会存在焊接后，绕组抽头预留长度不够而无法调整的情况，相位调整更可靠、安全、便捷。

2、线路板组件在电机外部的方案具体结构由专利cn213425971u提出，如图1所示，但其对于外径更小的电机(φ13mm以下)不友好。因安装架提供了pcb的轴向及径向支撑，会进一步减小pcb的外径导致霍尔传感器、绕组抽头过孔、线束焊接孔无法布置。绕组一般采用多股线，抽头线径较大，外径较小的安装架已无法提供避位结构所需的径向空间。霍尔磁钢到霍尔传感器之间的感应距离f＝l-b-s，其中霍尔传感器贴片高度b的公差较大，可达±0.1mm，导致感应距离f公差带较宽，影响控制精度。因此专利cn217445153u提供了一种无刷无齿槽结构，如图2所示。pcb板增加了豁口并和腰型焊接孔连接，便于调整传感器信号与电机反电势信号的相位关系，用以解决pcb中间区域电路复杂、过线通孔面积有限、穿线后导致pcb角度调整困难且有限以及加大生产操作难度的问题。

3、但空心杯电机一般体积偏小，无法提供大的过线通孔，该专利仍然以增大过孔为改善方案，起不到预想的效果。

4、此外，霍尔传感器与pcb板电连接处以及三相线与pcb板电连接处裸露，在一些使用条件下霍尔传感器电连接及三相线电连接容易失效，特别是医疗灭菌环境下。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无刷无齿槽电机相位调整结构。

2、本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、根据本实用新型的一个方面，提供了一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，包括线盖组件、定转子组件、绝缘片和霍尔磁钢，所述的线盖组件包括线路板组件和线盖，所述的线路板组件包括安装有霍尔传感器的pcb板和线束，所述的线盖组件还包括用于固定线路板组件和线盖的第一灌封胶，所述的电机还包括用于固定pcb板和线束的第二灌封胶。

4、作为优选的技术方案，所述的定转子组件包括定子组件、转子组件和设有过孔的后端盖，所述的转子组件的绕组三相线穿过后端盖的第一过孔后与pcb板电连接，所述的绕组三相线与后端盖的第一过孔间布置有绝缘套管。

5、作为优选的技术方案，所述的绝缘套管为热缩管。

6、作为优选的技术方案，所述的pcb板设有第一灌胶口，通过第一灌胶口灌胶使pcb板与线盖形成一个整体，并利用对应灌封工装形成第一灌封胶结构。

7、作为优选的技术方案，所述的第一灌封胶设有三个均布的第二过孔，第二过孔形状为圆锥台，过孔轮廓与轴线夹角为α，所述的α的范围5°<α<30°。

8、作为优选的技术方案，所述的线盖组件通过线盖和后端盖过盈配合。

9、作为优选的技术方案，所述的pcb板上安装有三个霍尔传感器，以120°间隔均布在的圆上。

10、作为优选的技术方案，所述的第一灌封胶(11)和第二灌封胶(6)粘度在25℃条件下小于3000cps。

11、作为优选的技术方案，所述的线盖设有翻边结构，该翻边结构形成第二灌胶口，所述的翻边结构设有至少两个翻边缺口，该翻边缺口作为调相位工装的着力点。

12、作为优选的技术方案，所述的霍尔磁钢端面到霍尔传感器端面距离f1＝l1-s1，s1为霍尔磁钢端面与后端盖止口的距离，l1为线盖配合端面到霍尔传感器端面的距离。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

14、1)可以实现微型电机相位调整，安装架的功能由灌胶和绝缘片代替，节省成本；

15、2)尺寸链变短，且省去的为公差最大的一环，感应距离精度更高；

16、3)霍尔传感器与pcb板电连接处和三相线与pcb板电连接处被灌封胶密封，pcb板耐受极端环境的能力更好，如灭菌环境。

技术特征：

1.一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，包括线盖组件(1)、定转子组件(2)、绝缘片(4)和霍尔磁钢(5)，所述的线盖组件(1)包括线路板组件(12)和线盖(10)，所述的线路板组件(12)包括安装有霍尔传感器(1201)的pcb板(120)和线束(121)，其特征在于，所述的线盖组件(1)还包括用于固定线路板组件(12)和线盖(10)的第一灌封胶(11)，所述的电机还包括用于固定pcb板(120)和线束(121)的第二灌封胶(6)。

2.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的定转子组件(2)包括定子组件(7)、转子组件(8)和设有过孔的后端盖(20)，所述的定子组件(7)的绕组三相线穿过后端盖(20)的第一过孔(201)后与pcb板(120)电连接，所述的绕组三相线与后端盖(20)的第一过孔(201)间布置有绝缘套管(3)。

3.根据权利要求2所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的绝缘套管(3)为热缩管。

4.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，通过所述pcb板(120)设有的第一灌胶口(1200)灌胶，使pcb板(120)与线盖(10)形成一个整体，并利用对应灌封工装形成第一灌封胶(11)结构。

5.根据权利要求4所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述第一灌封胶(11)设有三处均布的第二过孔(110)，该第二过孔(110)形状为圆锥台，第二过孔(110)轮廓与轴线夹角为α，所述的α的范围5°<α<30°。

6.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的线盖组件(1)通过线盖(10)和后端盖(20)过盈配合。

7.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的pcb板(120)上安装有三个霍尔传感器(1201)，以120°间隔均布在φd的圆上。

8.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的第一灌封胶(11)和第二灌封胶(6)粘度在25℃条件下小于3000cps。

9.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的线盖(10)设有翻边结构，该翻边结构形成第二灌胶口(103)，所述的翻边结构设有至少两个翻边缺口(102)，该翻边缺口(102)作为调相位工装的着力点。

10.根据权利要求1所述的一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，其特征在于，所述的霍尔磁钢(5)端面到霍尔传感器端面(12010)距离f1＝l1-s1，s1为霍尔磁钢(5)端面与后端盖止口(200)的距离，l1为线盖配合端面(100)到霍尔传感器端面(12010)的距离。

技术总结
本技术涉及一种带有相位调整结构的无刷无齿槽电机，包括线盖组件、定转子组件、绝缘片和霍尔磁钢，所述的线盖组件包括线路板组件和线盖，所述的线路板组件包括安装有霍尔传感器的PCB板和线束，所述的线盖组件还包括用于固定线路板组件和线盖的第一灌封胶，所述的电机还包括用于固定PCB板和线束的第二灌封胶。与现有技术相比，本技术具有节省成本，同时实现微型电机相位调整；尺寸链变短，感应距离精度更高；耐受极端环境的能力更好等优点。

技术研发人员：李志辉,姬中营,陈源,金万兵
受保护的技术使用者：上海鸣志电器股份有限公司
技术研发日：20230414
技术公布日：2024/1/15