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1. WO2020107873 - INTEGRATED MOTOR

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

附图

1   2   3   4  

说明书

发明名称 : 一种一体化电机

技术领域

[0001]
本申请要求于2018年11月29日提交中国专利局、申请号为201811442042.5、发明创造名称为“一种一体化电机”的国内申请的优先权,和于2018年11月29日提交中国专利局、申请号为201821992375.0、发明创造名称为“一种一体化电机”的国内申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。

背景技术

[0002]
电机属于一种非常常见的动力机械,应用与生产生活的各个方面,用于作为机械、车辆、家用电器、船舶等的动力设备。由于电机内部空间紧凑狭窄,因此用于对电机进行控制的控制器一般设置在电机的外部,即采取分体式设计,且为了保证散热,其体积一般较大,且因为分体式设计,在现场安装时需要将其单独布置且在现场与电机连接,导致现场安装非常复杂,安装起来费时费力,劳动效率极低。
[0003]
发明内容
[0004]
有鉴于此,本发明实施例提供了一种信息传递方法及装置,目的在于解决现有的电子设备与用户间的信息传递方法安全性不高的问题。
[0005]
为了实现上述目的,本发明实施例提供了以下技术方案:
[0006]
一种一体式电机,包括电机本体、控制器和延伸壳体,其中:
[0007]
所述延伸壳体的截面的外形与所述电机本体的尾端的截面的外形相同,并设置在所述尾端上,以使所述延伸壳体构成所述电机本体的自然延伸部分;
[0008]
所述控制器设置在所述延伸壳体内,并与所述电机本体的电气元件电连接,用于接收外部电力和控制信号,利用所述外部电力并根据所述控制信号对所述电机本体进行驱动。
[0009]
可选的,所述延伸壳体为液冷延伸壳体或风冷延伸壳体,其中:
[0010]
所述液冷延伸壳体的内部设置有与所述电机本体的第一液体流道相匹配的第二液体流道;
[0011]
所述风冷延伸壳体的外部设置有齿形散热筋。
[0012]
可选的,所述液冷延伸壳体与所述电机本体之间设置有密封圈;
[0013]
所述风冷延伸壳体与所述电机本体之间涂覆有密封胶。
[0014]
可选的,所述控制器包括成同轴式平行布局的控制组件和功率组件。
[0015]
可选的,所述控制组件包括单片机、驱动电路、信号采集电路和多种传感器。
[0016]
可选的,所述电机本体的尾端设置有集电盘,所述集电盘上设置有第一交流端子,所述第一交流端子与所述电机本体的定子绕组相连接;
[0017]
所述控制组件设置有第二交流端子,所述第二交流端子与所述第一交流端子通过弹性连接。
[0018]
可选的,所述功率组件包括:
[0019]
多层厚铜电路板;
[0020]
设置在所述多层厚铜电路板的多个功率器件;
[0021]
紧贴所述厚铜电路板、成多孔结构的电容器支架,用于利用其上的孔洞容纳所述多个功率器件。
[0022]
可选的,所述多层厚铜电路板与所述功率器件之间采用弹性支撑;
[0023]
可选的,所述电容器支架的外缘与所述延伸壳体的内缘之间采用过盈配合。
[0024]
可选的,所述控制组件的截面和所述功率组件的截面均成六边形;
[0025]
所述延伸外壳的内腔成六边形,且与所述控制组件和所述功率组件相匹配;
[0026]
所述内腔与所述功率组件之间采用六点力学支撑。
[0027]
从上述的技术方案可以看出,本申请公开了一种一体式电机,该电机包括电机本体、控制器和延伸壳体。延伸壳体的截面的外形与电机本体的尾端的截面的外形相同,并设置在尾端上,以使延伸壳体构成电机本体的 自然延伸部分;控制器设置在延伸壳体内,并与电机本体的电气元件电连接,用于接收外部电力和控制信号,利用外部电力并根据控制信号对电机本体进行驱动。由于控制器设置在从电机本体上自然延伸的延伸壳体内,使之与电机本体构成一个有机整体,在安装时不再需要布置、连线等,从而能够有效解决分体式电机现场安装复杂的问题。

附图说明

[0028]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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的附图。
[0029]
图1为本实施例提供的一种一体式电极的分解示意图;
[0030]
图2为本实施例提供的一种液冷延伸外壳的立体示意图;
[0031]
图3为本实施例提供的一种风冷延伸外壳的立体示意图;
[0032]
图4为本实施例提供的一种电容器支架的立体示意图。

具体实施方式

[0033]
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0034]
实施例
[0035]
图1为本实施例提供的一种一体式电机的分解示意图。
[0036]
如图1所示,本实施例提供的一体式电机包括电机本体100和延伸外 壳200,延伸外壳设置在电机本体的尾端,所谓尾端是指电机本体的相对于功率输出轴所在一端的相对端。两者外形在横切截面上保持一致,从而可以将延伸外壳看做电机本体在轴向上的延伸。
[0037]
该控制器10设置在延伸外壳内,用于从外部接收收控制指令,并根据控制指令将电力输出到电机本体内的定子线圈,从而实现对电机本体的驱动。控制器包括控制组件10和至少一个功率组件20。
[0038]
电机本体内设置有内部端盖101,用于将电机本体的电气部分与控制器隔开,同时还为电机的转子和位置传感器提供机械支撑,在内部端盖与定子线圈之间还设置有集电盘102,该电机本体内的定子线圈分别连接到集电盘上,然后汇流到第一交流端子(未示出)上,内部端盖上设置有相应的孔洞,以使该第一交流端子透过孔洞与控制器的第二交流端子相连接(未示出),第二交流端子为3个交流导电柱。第一交流端子与第二交流端子之间弹性连接。由于这种连接方式节约了电缆线束,因此能够降低整体造价和电能损耗,通过测算能够降低7%的成本。
[0039]
另外,在控制器与内部端盖之间还设置有隔热垫(未示出),以免电机本体内部产生的高温对控制器造成危害。
[0040]
从上述技术方案可以看出,本实施例提供了一种一体式电机,该电机包括电机本体、控制器和延伸壳体。延伸壳体的截面的外形与电机本体的尾端的截面的外形相同,并设置在尾端上,以使延伸壳体构成电机本体的自然延伸部分;控制器设置在延伸壳体内,并与电机本体的电气元件电连接,用于接收外部电力和控制信号,利用外部电力并根据控制信号对电机本体进行驱动。由于控制器设置在从电机本体上自然延伸的延伸壳体内,使之与电机本体构成一个有机整体,在安装时不再需要布置、连线等,从而能够有效解决分体式电机现场安装复杂的问题。
[0041]
本申请的延伸壳体可以为利用液冷方式冷却的液冷延伸壳体210,如图2所示,该液冷延伸壳体内设置有与电机本体内的第一液体流道相匹配的第二液体流道211,两流道之间连通,从而能够利用一套液冷设备对电机本体和控制器进行冷却。为了避免第一液体流道与第二液体流道之间漏液,在电机本体与延伸壳体之间设置有密封圈。
[0042]
本申请的延伸壳体还可以采用风冷延伸壳体220,如图3所示,该风冷延伸壳体的外部设置有齿形散热筋221,通过增大散热面积的方式有利于向空气中散热。电机本体与延伸壳体之间涂覆有密封胶,以避免水进入延伸壳体之间。
[0043]
本申请中的延伸壳体包括一个六边形内腔,其中容纳有形状为六边形的控制器。控制器具体包括圆形的控制组件和六边形的功率组件。功率组件在六边形内腔中成六点支撑,即每两个边的交点处设置有一个支撑点212。
[0044]
控制组件包括电路板和设置在该电路板上的单片机、驱动电路、信号采集电路和多种传感器。
[0045]
功率组件包括多层厚铜电路板21和设置在多层厚电路板上的多个功率器件22,具体如半导体功率开关、电容器、交流导电柱和直流导电柱等,还包括紧贴该多层厚铜电路板设置的电容器支架23。该电容器支架成多孔结构,其上设置有多个孔洞231,如图4所示,孔洞用于容纳相应的功率器件。六边形的每个边固定一组半导体功率开关,从而使所发热量均匀地向延伸壳体外散发。孔洞内容纳功率器件后,孔内壁与功率器件之间填充导热胶。
[0046]
功率组件的多层厚铜电路为功率器件提供导电通路,电容器支架与多层厚铜电路板之间采用弹片支撑,多层厚铜电路板与延伸壳体之间采用过盈配合。功率组件内的直流端子与直流引出线采用压接方式,直流引出线与控制器的端盖采用扣压方式,以满足IP68的防护等级。信号线采用车规连接器。
[0047]
另外,根据功率输出能力的要求,可以采用多个功率组件进行堆叠,当采用多个功率组件时,可以利用台阶轴式+螺栓所固定连接。
[0048]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0049]
尽管已描述了本申请实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一 旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。
[0050]
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
[0051]
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
[0052]

权利要求书

[权利要求 1]
一种一体式电机,其特征在于,包括电机本体、控制器和延伸壳体,其中: 所述延伸壳体的截面的外形与所述电机本体的尾端的截面的外形相同,并设置在所述尾端上,以使所述延伸壳体构成所述电机本体的自然延伸部分; 所述控制器设置在所述延伸壳体内,并与所述电机本体的电气元件电连接,用于接收外部电力和控制信号,利用所述外部电力并根据所述控制信号对所述电机本体进行驱动。
[权利要求 2]
如权利要求1所述的一体式电机,其特征在于,所述延伸壳体为液冷延伸壳体或风冷延伸壳体,其中: 所述液冷延伸壳体的内部设置有与所述电机本体的第一液体流道相匹配的第二液体流道; 所述风冷延伸壳体的外部设置有齿形散热筋。
[权利要求 3]
如权利要求2所述的一体式电机,其特征在于,所述液冷延伸壳体与所述电机本体之间设置有密封圈; 所述风冷延伸壳体与所述电机本体之间涂覆有密封胶。
[权利要求 4]
如权利要求1所述的一体式电机,其特征在于,所述控制器包括成同轴式平行布局的控制组件和功率组件。
[权利要求 5]
如权利要求4所述的一体式电机,其特征在于,所述控制组件包括单片机、驱动电路、信号采集电路和多种传感器。
[权利要求 6]
如权利要求4所述的一体式电机,其特征在于,所述电机本体的尾端设置有集电盘,所述集电盘上设置有第一交流端子,所述第一交流端子与所述电机本体的定子绕组相连接; 所述控制组件设置有第二交流端子,所述第二交流端子与所述第一交流端子通过弹性连接。
[权利要求 7]
如权利要4所述的一体式电机,其特征在于,所述功率组件包括: 多层厚铜电路板; 设置在所述多层厚铜电路板的多个功率器件; 紧贴所述厚铜电路板、成多孔结构的电容器支架,用于利用其上的孔洞容纳所述多个功率器件。
[权利要求 8]
如权利要求7所述的一体式电机,其特征在于,所述多层厚铜电路板与所述半导体功率开关之间采用弹性支撑。
[权利要求 9]
如权利要求7所述的一体式电机,其特征在于,所述电容器支架的外缘与所述延伸壳体的内缘之间采用过盈配合。
[权利要求 10]
如权利要求4所述的一体式电机,其特征在于,所述控制组件的截面和所述功率组件的截面均成六边形; 所述延伸外壳的内腔成六边形,且与所述控制组件和所述功率组件相匹配; 所述内腔与所述功率组件之间采用六点力学支撑。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]