盘式电机论文和设计-周志刚

全文摘要

本实用新型涉及一种盘式电机：包括左端盖、右端盖、转轴、定子组件、左转子以及右转子，定子组件包括外壳、支撑套、左压板、右压板、定子盘和第三压板，左端盖和右端盖分别与外壳的左、右两端连接，定子盘位于左压板与右压板之间，第三压板呈环形，并通过若干螺钉连接在支撑套的左端处，支撑套的外周壁右端设有限位台阶，左压板、定子盘及右压板从左到右依次可滑动地套在支撑套上，左压板的内缘部压紧在第三压板的外缘部与定子盘的内缘部之间，左压板的外缘部压紧在左端盖与外壳之间，右压板的内缘部压紧在定子盘的内缘部与限位台阶之间，右压板的外缘部压紧在外壳与右端盖之间。本实用新型的优点是：装配简单，装配效率高，制造成本低。

主设计要求

1.一种盘式电机，包括左端盖(1)、右端盖(2)、转轴(3)、定子组件、左转子(4)以及右转子(5)，所述定子组件包括外壳(6)、支撑套(7)、左压板(8)和右压板(9)，所述左端盖(1)和右端盖(2)分别与外壳(6)的左、右两端连接，所述左端盖(1)、右端盖(2)和外壳(6)合围形成安装腔(10)，所述左转子(4)、右转子(5)、支撑套(7)、左压板(8)和右压板(9)均设置在安装腔(10)内，所述左转子(4)和右转子(5)均固定连接在转轴(3)上，并分别位于所述定子组件的左、右两侧，所述左端盖(1)、右端盖(2)和支撑套(7)均可转动地连接在转轴(3)上，其特征在于：所述定子组件还包括定子盘(11)和第三压板(12)，所述定子盘(11)位于左压板(8)与右压板(9)之间，所述定子盘(11)的左端面上周向均匀地设有多个左铁芯(13)，所述左铁芯(13)上设有左绕组(14)，所述左压板(8)上周向均匀地设有多个与左铁芯(13)的左端相适配的左插孔(15)，所述左铁芯(13)的左端插在相应的左插孔(15)内，所述定子盘(11)的右端面上周向均匀地设有多个右铁芯(16)，所述右铁芯(16)上设有右绕组(17)，所述右压板(9)上周向均匀地设有多个与右铁芯(16)的右端相适配的右插孔(18)，所述右铁芯(16)的右端插在相应的右插孔(18)内，所述第三压板(12)呈环形，并通过若干螺丝(19)连接在支撑套(7)的左端处，所述支撑套(7)的外周壁右端设有限位台阶(20)，所述左压板(8)、定子盘(11)及右压板(9)从左到右依次可滑动地套在支撑套(7)上，所述左压板(8)的内缘部压紧在第三压板(12)的外缘部与定子盘(11)的内缘部之间，所述左压板(8)的外缘部压紧在左端盖(1)与外壳(6)之间，所述右压板(9)的内缘部压紧在定子盘(11)的内缘部与限位台阶(20)之间，所述右压板(9)的外缘部压紧在外壳(6)与右端盖(2)之间。

设计方案

2.根据权利要求1所述的盘式电机，其特征在于：所述支撑套(7)的内周壁左、右两端分别设有左轴承室(21)和右轴承室(22)，所述左轴承室(21)中设有左轴承(23)，所述右轴承室(22)中设有右轴承(24)，所述支撑套(7)通过左轴承(23)和右轴承(24)与转轴(3)可转动连接。

3.根据权利要求2所述的盘式电机，其特征在于：所述第三压板(12)的内缘部压紧在左轴承(23)的外圈左端处。

4.根据权利要求1或2或3所述的盘式电机，其特征在于：所述第三压板(12)的右端设有环形的定位凸台(25)，所述支撑套(7)左端设有与定位凸台(25)相匹配的定位凹槽(26)，所述定位凸台(25)插入在定位凹槽(26)内。

5.根据权利要求2或3所述的盘式电机，其特征在于：所述左转子(4)的内缘部右端压紧在左轴承(23)的内圈左端处。

6.根据权利要求2或3所述的盘式电机，其特征在于：所述右转子(5)的内缘部左端压紧在右轴承(24)的内圈右端处。

7.根据权利要求1或2或3所述的盘式电机，其特征在于：所述左压板(8)的内缘部右端设有一个向右延伸的左支撑环(27)，所述左支撑环(27)可滑动地套在支撑套(7)上，所述左支撑环(27)右端压紧在定子盘(11)的内缘部左端处，所述第三压板(12)的外缘部右端压紧在左压板(8)的内缘部左端处，所述右压板(9)的内缘部左端设有一个向左延伸的右支撑环(28)，所述右支撑环(28)可滑动地套在支撑套(7)上，所述右支撑环(28)左端压紧在定子盘(11)的内缘部右端处，所述限位台阶(20)的左端压紧在右压板(9)的内缘部右端处。

8.根据权利要求1或2或3所述的盘式电机，其特征在于：所述外壳(6)内缘部的左、右两端分别设有环形的左限位凹槽(29)和右限位凹槽(30)，所述左压板(8)的外缘部位于左限位凹槽(29)内，所述右压板(9)的外缘部位于右限位凹槽(30)内。

9.根据权利要求8所述的盘式电机，其特征在于：所述左压板(8)的外周壁上均布有多个左径向凸块(31)，所述外壳(6)的左端设有多个与左径向凸块(31)相匹配的左径向凹槽(32)，所述左径向凸块(31)位于左径向凹槽(32)内，所述右压板(9)的外周壁上均布有多个右径向凸块(33)，所述外壳(6)的右端设有多个与右径向凸块(33)相匹配的右径向凹槽(34)，所述右径向凸块(33)位于右径向凹槽(34)内。

10.根据权利要求1或2或3所述的盘式电机，其特征在于：所述定子组件还包括冷却管(35)，所述冷却管(35)盘绕在定子盘(11)与外壳(6)之间的空隙(36)内，所述冷却管(35)的两端均穿过设置在外壳(6)上的过管孔(37)伸出在外壳(6)外。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机，特别涉及一种盘式电机。

背景技术

传统汽车动力装置主要是汽油机和柴油机，随着城市化的加速发展及汽车保有量的持续上升，传统汽车带来的环境污染日趋严重，各国已将节能减排列为主要的经济发展政策之一，其中混合动力和纯电动汽车已经成为汽车产业发展的趋势。在当前，盘式电机是新能源汽车应用最广泛的驱动电机，它具有体积小、重量轻、效率高、转矩密度大等优点。在国家知识产权局网站上，授权公告号为“CN 207652161U”的实用新型专利公开了一种“用于盘式电机上的定子组件”，它采用定子机壳、N个定子绕组部件、两个定子端板和定子内圈装配在一起形成，具有结构牢靠的优点，但是上述定子组件在装配时，每个定子端板与定子机壳之间的固定以及每个定子端板与定子内圈之间的固定均需要用到大量的螺丝，从而使得上述定子组件不但装配麻烦，装配效率低，而且制造成本也较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种装配简单，装配效率高，制造成本低的盘式电机。

本实用新型提供了一种以下结构的盘式电机：包括左端盖、右端盖、转轴、定子组件、左转子以及右转子，定子组件包括外壳、支撑套、左压板和右压板，左端盖和右端盖分别与外壳的左、右两端连接，左端盖、右端盖和外壳合围形成安装腔，左转子、右转子、支撑套、左压板和右压板均设置在安装腔内，左转子和右转子均固定连接在转轴上，并分别位于定子组件的左、右两侧，左端盖、右端盖和支撑套均可转动地连接在转轴上，其中，定子组件还包括定子盘和第三压板，定子盘位于左压板与右压板之间，定子盘的左端面上周向均匀地设有多个左铁芯，左铁芯上设有左绕组，左压板上周向均匀地设有多个与左铁芯的左端相适配的左插孔，左铁芯的左端插在相应的左插孔内，定子盘的右端面上周向均匀地设有多个右铁芯，右铁芯上设有右绕组，右压板上周向均匀地设有多个与右铁芯的右端相适配的右插孔，右铁芯的右端插在相应的右插孔内，第三压板呈环形，并通过若干螺钉连接在支撑套的左端处，支撑套的外周壁右端设有限位台阶，左压板、定子盘及右压板从左到右依次可滑动地套在支撑套上，左压板的内缘部压紧在第三压板的外缘部与定子盘的内缘部之间，左压板的外缘部压紧在左端盖与外壳之间，右压板的内缘部压紧在定子盘的内缘部与限位台阶之间，右压板的外缘部压紧在外壳与右端盖之间。

采用上述结构后，与现有技术相比，本实用新型盘式电机具有以下优点：由于第三压板呈环形，并通过若干螺丝连接在支撑套的左端处，支撑套的外周壁右端设有限位台阶，左压板、定子盘及右压板从左到右依次可滑动地套在支撑套上，左压板的内缘部压紧在第三压板的外缘部与定子盘的内缘部之间，左压板的外缘部压紧在左端盖与外壳之间，右压板的内缘部压紧在定子盘的内缘部与限位台阶之间，右压板的外缘部压紧在外壳与右端盖之间，因此省去了左压板与外壳之间、左压板与支撑套之间、右压板与外壳之间以及右压板与支撑套之间的螺丝固定结构，而第三压板与支撑套之间仅需少量螺丝即可实现固定，因此使得本实用新型盘式电机不但装配简单，装配效率高，而且大大减少了螺丝的使用，降低了其制造成本。

本实用新型所述的盘式电机，其中，支撑套的内周壁左、右两端分别设有左轴承室和右轴承室，左轴承室中设有左轴承，右轴承室中设有右轴承，支撑套通过左轴承和右轴承与转轴可转动连接。

上述支撑套与转轴之间的可转动连接结构不但结构简单，而且能够有效保证支撑套与转轴的同轴度。

本实用新型所述的盘式电机，其中，第三压板的内缘部压紧在左轴承的外圈左端处。

上述结构使第三压板能够对左轴承的外圈能进有效限位，从而能够有效避免支撑套相对转轴产生轴向移动的情况发生。

本实用新型所述的盘式电机，其中，第三压板的右端设有环形的定位凸台，支撑套左端设有与定位凸台相匹配的定位凹槽，定位凸台插入在定位凹槽内。

上述结构能够在将第三压板装配到支撑套上时，能够对第三压板进行径向定位，从而便于螺丝的拧紧固定，进而使盘式电机的装配变得更为简单，装配效率更高。

本实用新型所述的盘式电机，其中，左转子的内缘部右端压紧在左轴承的内圈左端处。

上述结构能够对左轴承的内圈能进有效限位，从而能够有效避免支撑套相对转轴产生向左的轴向移动。

本实用新型所述的盘式电机，其中，右转子的内缘部左端压紧在右轴承的内圈右端处。

上述结构能够对右轴承的内圈能进有效限位，从而能够有效避免支撑套相对转轴产生向右的轴向移动。

本实用新型所述的盘式电机，其中，左压板的内缘部右端设有一个向右延伸的左支撑环，左支撑环可滑动地套在支撑套上，左支撑环右端压紧在定子盘的内缘部左端处，第三压板的外缘部右端压紧在左压板的内缘部左端处，右压板的内缘部左端设有一个向左延伸的右支撑环，右支撑环可滑动地套在支撑套上，右支撑环左端压紧在定子盘的内缘部右端处，限位台阶的左端压紧在右压板的内缘部右端处。

上述结构能够大大增加左压板及右压板与支撑套的接触面积，从而使左压板和右压板能够得到支撑套更好的支撑，左压板及右压板与支撑套之间的同轴度更好，左压板和右压板在使用过程之也更不易产生晃动。

本实用新型所述的盘式电机，其中，外壳内缘部的左、右两端分别设有环形的左限位凹槽和右限位凹槽，左压板的外缘部位于左限位凹槽内，右压板的外缘部位于右限位凹槽内。

上述结构不但能够对左压板和右压板进行更好的径向定位，从而本实用新型盘式电机的装配变得更为简单，装配效率更高，而且也能够有效减小本实用新型盘式电机的轴向长度，使本实用新型盘式电机能够做的更薄，进而有效增加本实用新型盘式电机的适用范围。

本实用新型所述的盘式电机，其中，左压板的外周壁上均布有多个左径向凸块，外壳的左端设有多个与左径向凸块相匹配的左径向凹槽，左径向凸块位于左径向凹槽内，右压板的外周壁上均布有多个右径向凸块，外壳的右端设有多个与右径向凸块相匹配的右径向凹槽，右径向凸块位于右径向凹槽内。

左径向凸块与左径向凹槽的配合结构能够避免左压板相对外壳产生周向转动，右径向凸块与右径向凹槽的配合结构能够避免右压板相对外壳产生周向转动。

本实用新型所述的盘式电机，其中，定子组件还包括冷却管，冷却管盘绕在定子盘与外壳之间的空隙内，冷却管的两端均穿过设置在外壳上的过管孔伸出在外壳外。

冷却管的设置使得本实用新型盘式电机在使用时，冷却管内能够通入冷却液，从而能够大大提高本实用新型盘式电机的散热效果。

附图说明

图1是本实用新型盘式电机的立体结构外形示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖视结构经放大后的示意图；

图3是本实用新型盘式电机的局部爆炸结构示意图；

图4是本实用新型盘式电机中定子盘的立体结构外形示意图；

图5是本实用新型盘式电机中第三压板的立体结构外形示意图；

图6是本实用新型盘式电机中外壳的立体结构外形示意图。

附图标记说明：1、左端盖；2、右端盖；3、转轴；4、左转子；5、右转子；6、外壳；7、支撑套；8、左压板；9、右压板；10、安装腔；11、定子盘；12、第三压板；13、左铁芯； 14、左绕组；15、左插孔；16、右铁芯；17、右绕组；18、右插孔；19、螺丝；20、限位台阶；21、左轴承室；22、右轴承室；23、左轴承；24、右轴承；25、定位凸台；26、定位凹槽；27、左支撑环；28、右支撑环；29、左限位凹槽；30、右限位凹槽；31、左径向凸块； 32、左径向凹槽；33、右径向凸块；34、右径向凹槽；35、冷却管；36、空隙；37、过管孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型盘式电机作进一步的详细说明。

在描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对限制。

在描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图6所示，本实施例公开了一种盘式电机，包括左端盖1、右端盖2、转轴3、定子组件、左转子4以及右转子5，定子组件包括外壳6、支撑套7、左压板8和右压板9，左端盖1和右端盖2分别与外壳6的左、右两端连接，左端盖1、右端盖2和外壳6合围形成安装腔10，左转子4、右转子5、支撑套7、左压板8和右压板9均设置在安装腔10内，左转子4和右转子5均固定连接在转轴3上，并分别位于定子组件的左、右两侧，左端盖1、右端盖2和支撑套7均可转动地连接在转轴3上，定子组件还包括定子盘11和第三压板12，定子盘11位于左压板8与右压板9之间，定子盘11的左端面上周向均匀地设有多个左铁芯 13，左铁芯13上设有左绕组14，左压板8上周向均匀地设有多个与左铁芯13的左端相适配的左插孔15，左铁芯13的左端插在相应的左插孔15内，定子盘11的右端面上周向均匀地设有多个右铁芯16，右铁芯16上设有右绕组17，右压板9上周向均匀地设有多个与右铁芯 16的右端相适配的右插孔18，右铁芯16的右端插在相应的右插孔18内，本实施例中的定子盘11与设置在其上的左铁芯13和右铁芯16一体制造成型；第三压板12呈环形，并通过若干螺丝19连接在支撑套7的左端处，支撑套7的外周壁右端设有限位台阶20，左压板8、定子盘11及右压板9从左到右依次可滑动地套在支撑套7上，左压板8的内缘部压紧在第三压板12的外缘部与定子盘11的内缘部之间，左压板8的外缘部压紧在左端盖1与外壳6之间，右压板9的内缘部压紧在定子盘11的内缘部与限位台阶20之间，右压板9的外缘部压紧在外壳6与右端盖2之间。

支撑套7的内周壁左、右两端分别设有左轴承室21和右轴承室22，左轴承室21中设有左轴承23，右轴承室22中设有右轴承24，支撑套7通过左轴承23和右轴承24与转轴3可转动连接。

第三压板12的内缘部压紧在左轴承23的外圈左端处。

第三压板12的右端设有环形的定位凸台25，支撑套7左端设有与定位凸台25相匹配的定位凹槽26，定位凸台25插入在定位凹槽26内。

左转子4的内缘部右端压紧在左轴承23的内圈左端处。

右转子5的内缘部左端压紧在右轴承24的内圈右端处。

左压板8的内缘部右端设有一个向右延伸的左支撑环27，左支撑环27可滑动地套在支撑套7上，左支撑环27右端压紧在定子盘11的内缘部左端处，第三压板12的外缘部右端压紧在左压板8的内缘部左端处，右压板9的内缘部左端设有一个向左延伸的右支撑环28，右支撑环28可滑动地套在支撑套7上，右支撑环28左端压紧在定子盘11的内缘部右端处，限位台阶20的左端压紧在右压板9的内缘部右端处。

外壳6内缘部的左、右两端分别设有环形的左限位凹槽29和右限位凹槽30，左压板8 的外缘部位于左限位凹槽29内，右压板9的外缘部位于右限位凹槽30内；优选的，左压板8的左端面与外壳6的左端面齐平，左端盖1的右端面同时压紧在左压板8外缘部的左端面以及外壳6的左端面上，右压板9的右端面与外壳6的右端面齐平，右端盖2的左端面同时压紧在右压板9外缘部的右端面以及外壳6的右端面上，这样不但能够便于左端盖1和右端盖2的设计和制造，而且能够有效保证左端盖与外壳6之间的密封性以及右端盖与外壳6之间的密封性。

左压板8的外周壁上均布有多个左径向凸块31，外壳6的左端设有多个与左径向凸块31 相匹配的左径向凹槽32，左径向凸块31位于左径向凹槽32内，右压板9的外周壁上均布有多个右径向凸块33，外壳6的右端设有多个与右径向凸块33相匹配的右径向凹槽34，右径向凸块33位于右径向凹槽34内。

定子组件还包括冷却管35，冷却管35盘绕在定子盘11与外壳6之间的空隙36内，冷却管35的两端均穿过设置在外壳6上的过管孔37伸出在外壳6外，优选的，空隙36内灌入导热胶(图中未示出)，导热胶不但能够大大提高定子组件的密封性能，而且能够将定子组件的各个部件都粘成一体。

本实施例中的左转子4和右转子5均为一个粘附有多个永磁体的转子盘结构，左转子4 和右转子5的本身结构及它们与转轴3之间的固定连接结构均为现有常规技术，故不在此赘述。

以上的实施例仅仅是对优选实施方式进行描述，并非对范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

设计图

盘式电机论文和设计

盘式电机论文和设计-周志刚

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主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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