一种大功率外转子水下无刷电机制造技术

本实用新型专利技术属于无刷电机技术领域，具体涉及一种大功率外转子水下无刷电机，包括外罩，前盖，定子座，转轴，设于定子座内的第一轴孔，设于外罩前端部内的第二轴孔；所述转轴前端部位于外罩外部；若干块磁铁及圆筒状机壳；所述外罩的前表面内设有与其可分离连接前封盖，在前封盖上设有嵌设于外罩前端部内的油封室，所述油封室内设有套设于转轴上的油封。采用上述结构，1、直接连前封盖、油封一起舍弃更换，相比报废整个外罩，成本较低；2、增加转轴同心度，减少电机运转时的震动；3、设置密封圈，具有良好的防水效果，无需打胶密封，便于后续拆卸维修；4、减少转子不平衡及后续电机震动；5、保证磁铁在大功率、大扭力、中高速下长期使用无飞出、脱落风险。落风险。落风险。

【技术实现步骤摘要】
一种大功率外转子水下无刷电机


[0001]本技术涉及无刷电机
，具体是指一种用于水下的大功率外转子无刷电机。

技术介绍

[0002]目前，随着经济水平提升，水下运动越来越受到民众的喜爱，如水下机器人、推进器、电动船、冲浪板及载人水翼等领域。这就对此类动力设备提出更高的要求，需要此类设备里面的动力电机具有高效率、大功率、大扭矩，可无极变频调速、高寿命、易维修、中高转速、低噪音、低阻力面积并兼具耐腐蚀、防水、防杂物进入等功能或特性。目前此类电机性能上只有直流无刷电机可以做到。而现有的此类动力电机为了做到大功率，大扭矩，高效率的特性，一般采用多槽多极的外转子电机结构。众所周知，外转子由于其结构的特性，转子和定子组件间需要有一定的间隙才能保证运转顺畅，不干涉。而在水下此类设计会造成电机内部进入海水或杂质等，造成电机内部部件损坏，无法稳定工作。这就需要此类电机做防水密封设计。现市场上的大功率的水下无刷电机为了保证其高性能特性以及入水低阻力面积，多采用小外径的细长外罩加上防水油封的方式来密封包裹电机，在保证电机效率和功率的同时做到防水、防杂物及耐腐蚀的功能。这种结构由于在水下使用，结构件连接组合处多采用螺钉配合打胶密封使用，电机后期维护拆解繁琐，维修成本较高。且电机为了兼容功率的同时细长化、低阻力设计，电机的转子部件需要设计的比较长，再加上本身水下电机的出轴(转轴伸出)安装螺旋桨位置也比较长，就会造成电机运转时候同心度加大，电机转子摆动厉害，造成比较大的震动和噪音。而且电机转子过长，内部的磁铁也会相应较长，由于又是外转子多槽多极设计，在生产组装时磁铁难组装，容易歪斜，造成额外的转子不平衡，从而造成电机运转震动，且在水下长时间密闭空间内大功率，大扭矩，中高速下运行，磁铁受离心力及高温的作用，容易出现从端面疲劳脱落飞出的风险。以及由于防水油封的材料及结构特性，在电机运转尤其是在水下带载荷的情况下，螺旋桨频繁加减速及启动、停止和左右转动，带动海水多维度冲击防水油封，易造成外罩前端油封受反冲击力或其它物理作用脱落，从而失去防水作用，造成水珠及杂物进入破坏电机。以及轴高速运转摩擦油封内圈，造成油封长时间作业磨损损坏或破坏，而堵在外罩油封口，难以拆卸维护，造成外罩或电机整个报废。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的不足之处，本技术目的在于提供一种大功率外转子水下无刷电机；外罩和前封盖可分离连接，便于安装及更换，并在油封后端面增加卡簧对其限位，保证油封在多维度受力反冲击不脱落。
[0004]为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种大功率外转子水下无刷电机，包括外罩，设于其内且与外罩同轴设置的前盖，前段插设于外罩内且后端部位于外罩外部的定子座，转轴，设于定子座内的第一轴孔，设于外罩前端部内的第二轴孔；所述外罩、前
盖及定子座均套设于转轴上；所述转轴前端部位于外罩外部，后端部位于第一轴孔的后端部内；套设于转轴上且前端与前盖相连接的由若干块磁铁围合而成的圆筒体及圆筒状机壳，所述机壳套设于磁铁外部；所述外罩的前表面内设有与其可分离连接且套设于转轴上的前封盖，在前封盖上设有嵌设于外罩前端部内的油封室，所述油封室内设有套设于转轴上的油封。
[0005]进一步地，在外罩前端部内设有一个套设于转轴上的第一轴承，第一轴孔的前端部内设有两个套设于转轴上的第二轴承，第一轴孔的后端部内设有一个套设于转轴后端部上的第三轴承。
[0006]在油封室的内壁内嵌设有套设于转轴上的环形卡簧，所述环形卡簧位于油封外侧，用于对其限位。
[0007]所述外罩前端部内与前封盖内表面相抵接的表面内设有第一密封圈；所述第一密封圈套设于油封室外部且其与前封盖内表面紧贴。
[0008]所述定子座上设有位于定子座后端部前侧的螺纹段，所述螺纹段插设于外罩后端开口内且与外罩后端螺纹连接；定子座后端部端面与螺纹段相结合的位置设有沿径向嵌设于螺纹段外壁内的第二密封圈。
[0009]所述定子座后表面内设有后封盖，后封盖上设有插设于第一轴孔后端内且与定子座通过螺纹连接的后螺纹段；后螺纹段上套设有第三密封圈用于密封后封盖与定子座的连接面。
[0010]进一步地，所述机壳后端开口内设有与其通过螺纹连接的限位圈，在限位圈与磁铁后端面之间设有分别与二者相贴合的磁铁圈体。
[0011]进一步地，在转轴后端外壁内嵌设有外卡簧，在转轴上套设有位于外卡簧与第三轴承后表面之间的垫片。
[0012]同现有同类产品相比，本技术的无刷电机具有以下效果：1、外罩和前封盖可分离连接，油封设于前封盖内，在油封受摩擦或外力损坏后可拆卸螺钉，在油封完全损坏，难以拆卸时，直接连前封盖一起舍弃更换，相比报废整个外罩，成本较低；2、采用1+2+1模式的轴承设计，增大与转轴的接触受力面的同时多分段延长受力点，限位轴承，增加同心度，减少电机运转时的震动；3、定子座与外罩、后封盖结合处，前封盖与外罩的结合处设置密封圈，装配时密封圈受挤压变形，紧贴两个结合面处，具有良好的防水效果，无需打胶密封，便于后续拆卸维修；4、磁铁尾部增加磁铁圈，二次限位及修正磁铁间距，保证磁铁装配后不歪斜，减少转子不平衡及后续电机震动；5、磁铁圈后增加限位圈，和机壳螺纹互锁，挤压磁铁圈，保证磁铁在大功率、大扭力、中高速下长期使用无飞出、脱落风险。
附图说明
[0013]图1为本技术实施例的无刷电机立体图；
[0014]图2为本技术实施例的无刷电机的另一视角立体图；
[0015]图3为本技术实施例的无刷电机爆炸图；
[0016]图4为本技术实施例的无刷电机截面图；
[0017]图5为本技术实施例的无刷电机局部爆炸图。
[0018]附图标记说明：外罩
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1，前盖
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2，定子座
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3，螺纹段
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301，转轴
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4，第一轴孔
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5，第一
轴承
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6，第二轴承
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7，第三轴承
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8，前封盖
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9，油封
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10，环形卡簧
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11，第一密封圈
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12，第二密封圈
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13，后封盖
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14，后螺纹段
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1401，第三密封圈
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15，磁铁
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16，机壳
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17，限位圈
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18，磁铁圈体
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19，定子铁芯
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20，防水接头
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21，防水连接线
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22，外卡簧
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23，垫片
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24。
具体实施方式
[0019]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和实施方式对本技术作进一步的详细说明。
[0020]如图3...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大功率外转子水下无刷电机，包括外罩(1)，设于其内且与外罩同轴设置的前盖(2)，前段插设于外罩内且后端部位于外罩外部的定子座(3)，转轴(4)，设于定子座内的第一轴孔(5)，设于外罩前端部内的第二轴孔；所述外罩、前盖及定子座均套设于转轴上；所述转轴前端部位于外罩(1)外部，后端部位于第一轴孔(5)的后端部内；套设于转轴上且前端与前盖相连接的由若干块磁铁(16)围合而成的圆筒体及圆筒状机壳(17)，所述机壳套设于磁铁外部；其特征在于，所述外罩(1)的前表面内设有与其可分离连接且套设于转轴(4)上的前封盖(9)，在前封盖上设有嵌设于外罩前端部内的油封室，所述油封室内设有套设于转轴(4)上的油封(10)。2.如权利要求1所述的一种大功率外转子水下无刷电机，其特征在于，在外罩前端部内设有一个套设于转轴(4)上的第一轴承(6)，第一轴孔(5)的前端部内设有两个套设于转轴上的第二轴承(7)，第一轴孔(5)的后端部内设有一个套设于转轴后端部上的第三轴承(8)。3.如权利要求1所述的一种大功率外转子水下无刷电机，其特征在于，在油封室的内壁内嵌设有套设于转轴(4)上的环形卡簧(11)，所述环形卡簧位于油封(10)外侧，用于对其限位。4.如权利要求1所述的一种大功率外转子水下无刷电机，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：严超，
申请(专利权)人：深圳市拓航创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：