電機(jī)磁環(huán)、電機(jī)及洗衣機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及電機(jī)磁環(huán)、具有該電機(jī)磁環(huán)的電機(jī)及具有該電機(jī)的洗衣機(jī)
【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)磁環(huán)主要用于供控制電路板探測(cè)以確定轉(zhuǎn)子磁極的位置，其主要用于內(nèi)轉(zhuǎn)子的無(wú)刷直流電機(jī)或永磁同步電機(jī)中。具體地，無(wú)刷直流電機(jī)或永磁同步電機(jī)在工作中，主要是由控制電路板給定子繞組通電的，且其所通電流的大小、方向與轉(zhuǎn)子磁極的位置相關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)子磁極處于某一特定的位置時(shí)，定子繞組中對(duì)應(yīng)需通入與其相匹配的某一具有特定方向與特定大小的電流，這樣，無(wú)刷直流電機(jī)或永磁同步電機(jī)才能夠持續(xù)穩(wěn)定地輸出拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作，由此就需要控制電路板能準(zhǔn)確地探測(cè)到轉(zhuǎn)子磁極的位置。然而，部分無(wú)刷直流電機(jī)或永磁同步電機(jī)受結(jié)構(gòu)空間限制，控制電路板并不能直接探測(cè)到轉(zhuǎn)子磁極的位置，因此，需要增設(shè)一個(gè)磁環(huán)，以供控制電路板通過(guò)探測(cè)磁環(huán)磁極的位置來(lái)確定轉(zhuǎn)子磁極的位置。其中，磁環(huán)與轉(zhuǎn)子安裝于同一根轉(zhuǎn)軸上，且磁環(huán)磁極與轉(zhuǎn)子磁極存在一特定位置關(guān)系，這樣，通過(guò)該特定的位置關(guān)系，只要能探測(cè)到磁環(huán)磁極的位置，即可確定轉(zhuǎn)子磁極的位置，從而可正確地給定子繞組施加與轉(zhuǎn)子磁極位置相對(duì)應(yīng)的電流。
[0003]傳統(tǒng)技術(shù)中，磁環(huán)是由非金屬材料一體制成的，且其是通過(guò)過(guò)盈配合(緊配合)方式直接套裝于轉(zhuǎn)軸上的。該磁環(huán)在具體應(yīng)用中存在以下不足之處:磁環(huán)與轉(zhuǎn)軸的緊配合方式，會(huì)使得磁環(huán)安裝于轉(zhuǎn)軸上后具有從其內(nèi)孔內(nèi)向外膨脹的力從而容易導(dǎo)致磁環(huán)開(kāi)裂。這樣，在電機(jī)工作時(shí)，受離心力的作用使得磁環(huán)的開(kāi)裂程度會(huì)逐漸加大直至完全破裂并從轉(zhuǎn)軸上脫落，進(jìn)而使得控制電路板無(wú)法探測(cè)到轉(zhuǎn)子磁極的位置，最終使得電機(jī)無(wú)法正常工作。
[0004]如圖8和圖9所示，為了克服上述傳統(tǒng)技術(shù)中磁環(huán)設(shè)計(jì)的不足之處，現(xiàn)有技術(shù)提出如下技術(shù)方案:在非金屬磁環(huán)11 '的內(nèi)孔中增設(shè)一個(gè)不導(dǎo)磁的金屬襯套12 '，然后將該非金屬磁環(huán)11 '通過(guò)金屬襯套12 '以緊配合的方式套裝于轉(zhuǎn)軸31 '上，由于其緊配合所產(chǎn)生的向外膨脹力是直接作用在金屬襯套12 '上、而不是直接作用于非金屬磁環(huán)11 '的，故，其在一定程度上有效改善了非金屬磁環(huán)11 '的開(kāi)裂問(wèn)題。然而，該技術(shù)方案在具體應(yīng)用中仍存在以下不足之處:
[0005](I)該磁環(huán)設(shè)計(jì)并未能徹底解決非金屬磁環(huán)11 '的開(kāi)裂問(wèn)題，原因?yàn)?非金屬磁環(huán)11 ’通過(guò)金屬襯套12 '套壓于轉(zhuǎn)軸31 '上后，金屬襯套12 '同樣會(huì)產(chǎn)生微觀的變形，該變形會(huì)導(dǎo)致非金屬磁環(huán)11 '與金屬襯套12'的結(jié)合部位處產(chǎn)生微觀開(kāi)裂，這樣，在電機(jī)長(zhǎng)期工作后，受離心力的作用微觀開(kāi)裂會(huì)逐漸變大，進(jìn)而導(dǎo)致了磁環(huán)破裂、脫離轉(zhuǎn)軸31的情形發(fā)生，最終會(huì)導(dǎo)致電機(jī)不工作的情形發(fā)生。
[0006](2)該磁環(huán)形成軸向的磁場(chǎng)，且其軸向的磁力線經(jīng)空氣閉合，該閉合的磁力線具體由第一側(cè)磁力線101 ’、第二側(cè)磁力線102 ’、第三側(cè)磁力線103 ’和第四側(cè)磁力線104 ’圍合形成，其中只有第一側(cè)磁力線101 ’位于非金屬磁環(huán)11 ’中，而第二側(cè)磁力線102 ’、第三側(cè)磁力線103 ^和第四側(cè)磁力線104 ^都位于空氣中，由于其大部分磁力線是位于空氣中的，故，其磁導(dǎo)率較低，磁環(huán)磁場(chǎng)比較弱，這樣，會(huì)使得控制電路板所探測(cè)到的轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置偏差相對(duì)較大，進(jìn)而會(huì)使得電機(jī)的性能劣化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了電機(jī)磁環(huán)、電機(jī)及洗衣機(jī)，其解決了現(xiàn)有電機(jī)磁環(huán)存在破裂脫落風(fēng)險(xiǎn)而導(dǎo)致電機(jī)不工作的技術(shù)問(wèn)題。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:電機(jī)磁環(huán)，包括套裝于轉(zhuǎn)軸上的非金屬磁環(huán)和套設(shè)于所述非金屬磁環(huán)上的金屬套筒，所述非金屬磁環(huán)包括用于與所述轉(zhuǎn)軸套裝配合的安裝部和位于所述安裝部之軸向一端并用于產(chǎn)生磁場(chǎng)以供控制電路板探測(cè)的磁環(huán)工作部，所述金屬套筒套設(shè)于所述安裝部上。
[0009]優(yōu)選地，所述安裝部的外徑小于所述磁環(huán)工作部的外徑。
[0010]優(yōu)選地，所述金屬套筒的外徑等于所述磁環(huán)工作部的外徑，且所述金屬套筒的一端面緊密貼合于所述磁環(huán)工作部之朝向所述安裝部的端面上。
[0011]優(yōu)選地，所述金屬套筒由導(dǎo)磁金屬材料制成。
[0012]優(yōu)選地，所述安裝部上貫穿設(shè)有與所述轉(zhuǎn)軸過(guò)盈配合的第一內(nèi)孔。
[0013]優(yōu)選地，所述磁環(huán)工作部上貫穿設(shè)有與所述第一內(nèi)孔連通的第二內(nèi)孔，且所述第二內(nèi)孔的孔徑小于所述第一內(nèi)孔的孔徑。
[0014]優(yōu)選地，所述安裝部的外側(cè)壁與所述磁環(huán)工作部之朝向所述安裝部的端面之間通過(guò)第一倒角結(jié)構(gòu)過(guò)渡連接，所述金屬套筒上對(duì)應(yīng)設(shè)有與所述第一倒角結(jié)構(gòu)匹配的第二倒角結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，所述非金屬磁環(huán)注塑成型于所述金屬套筒上。
[0016]本發(fā)明提供的電機(jī)磁環(huán)，通過(guò)將非金屬磁環(huán)沿其軸向分成安裝部和磁環(huán)工作部?jī)刹糠?，并具體通過(guò)安裝部與轉(zhuǎn)軸的套裝配合實(shí)現(xiàn)了非金屬磁環(huán)在轉(zhuǎn)軸上的安裝，通過(guò)磁環(huán)工作部產(chǎn)生磁場(chǎng)以供控制電路板探測(cè)從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)子磁極位置的確定。同時(shí)，其通過(guò)在安裝部外套設(shè)金屬套筒，這樣，一方面可使得安裝部與轉(zhuǎn)軸緊配所產(chǎn)生的緊配應(yīng)力是通過(guò)安裝部徑向被壓縮的方式來(lái)釋放的，其與現(xiàn)有技術(shù)中磁環(huán)與轉(zhuǎn)軸緊配所產(chǎn)生的緊配應(yīng)力通過(guò)磁環(huán)圓周向向外膨脹形變來(lái)釋放的方式截然不同，從而使得裝配過(guò)程中安裝部不存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)；另一方面可使得轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)安裝部上受到的離心力可傳遞至金屬套筒上，進(jìn)而進(jìn)一步有效避免了安裝部產(chǎn)生開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由于磁環(huán)工作部與轉(zhuǎn)軸之間并沒(méi)有直接套裝配合關(guān)系，故，在將電機(jī)磁環(huán)安裝于轉(zhuǎn)軸上時(shí)，磁環(huán)工作部并沒(méi)有受到緊配應(yīng)力的作用，而磁環(huán)工作部自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度足以承受轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)其所受到的離心力，因而，在裝配過(guò)程和轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中磁環(huán)工作部都不存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。由此可見(jiàn)，本發(fā)明中非金屬磁環(huán)的安裝部和磁環(huán)工作部在裝配過(guò)程和轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中都不存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而有效防止了由于非金屬磁環(huán)破裂、脫落導(dǎo)致電機(jī)不工作的情形發(fā)生。
[0017]進(jìn)一步地，由于非金屬磁環(huán)的閉合磁力線中有一側(cè)磁力線是位于金屬套筒內(nèi)的，且其金屬套筒由導(dǎo)磁金屬材料制成，故，其磁導(dǎo)率高，通過(guò)該穿設(shè)于金屬套筒內(nèi)的一側(cè)磁力線可有效加強(qiáng)非金屬磁環(huán)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，進(jìn)而使得控制電路板所探測(cè)到的轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置偏差相對(duì)較小，有效改善了電機(jī)的性能。
[0018]進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供了電機(jī)，包括定子、穿設(shè)于所述定子內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子和靠近所述轉(zhuǎn)子一端設(shè)置的控制電路板和上述的電機(jī)磁環(huán)，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸和套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子本體，所述電機(jī)磁環(huán)安裝于所述轉(zhuǎn)軸的一端并與所述控制電路板相對(duì)設(shè)置。
[0019]本發(fā)明提供的電機(jī)，由于采用了上述的電機(jī)磁環(huán)，故，保證了控制電路板確定轉(zhuǎn)子磁極位置的可靠性，保證了電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定可靠性，提高了電機(jī)的綜合性能。
[0020]進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供了洗衣機(jī)，其具有上述的電機(jī)。
[0021]本發(fā)明提供的洗衣機(jī)，由于采用了上述的電機(jī)，故，提高了洗衣機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定可靠性，進(jìn)而提尚了電機(jī)的綜合性能。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)磁環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的非金屬磁環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的金屬套筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)磁環(huán)與轉(zhuǎn)軸的裝配示意圖；
[0026]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的磁環(huán)磁極與轉(zhuǎn)子磁極的相對(duì)位置示意圖；
[0027]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的本發(fā)明轉(zhuǎn)子探測(cè)位置偏差與現(xiàn)有技術(shù)轉(zhuǎn)子探測(cè)位置偏差的對(duì)比示意圖；
[0029]圖8是現(xiàn)有技術(shù)提供的電機(jī)磁環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖9是現(xiàn)有技術(shù)提供的電機(jī)磁環(huán)與轉(zhuǎn)軸的裝配示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0032]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件上時(shí)，它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0033]還需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中的左、右、上、下、頂、底等方位用語(yǔ)，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
[0034]如圖1?4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)磁環(huán)1，包括套裝于轉(zhuǎn)軸31上的非金屬磁環(huán)11和套設(shè)于非金屬磁環(huán)11上的金屬套筒12，非金屬磁環(huán)11包括用于與轉(zhuǎn)軸31套裝配合的安裝部111和位于安裝部111之軸向一端并用于產(chǎn)生磁場(chǎng)以供控制電路板4探測(cè)的磁環(huán)工作部112，金屬套筒12套設(shè)于安裝部111上并位于磁環(huán)工作部112的軸向一端。本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)磁環(huán)1，通過(guò)將非金屬磁環(huán)11沿其軸向分成安裝部111和磁環(huán)工作部112兩部分，并具體通過(guò)安裝部111與轉(zhuǎn)軸31的套裝配合實(shí)現(xiàn)了非金屬磁環(huán)11在轉(zhuǎn)軸31上的安裝，通過(guò)磁環(huán)工作部112產(chǎn)生磁場(chǎng)以供控制電路板4探測(cè)從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)子磁極320位置的確定。同時(shí)，其通過(guò)在安裝部111外套設(shè)金屬套筒12，這樣，一方面可使得安裝部111與轉(zhuǎn)軸31緊配所產(chǎn)生的緊配應(yīng)力是通過(guò)安裝部111徑向被壓縮的方式來(lái)釋放的，其與現(xiàn)有技術(shù)中磁環(huán)與轉(zhuǎn)軸31緊配所產(chǎn)生的緊配應(yīng)力通過(guò)磁環(huán)圓周向向外膨脹形變來(lái)釋放的方式截然不同，從而使得裝配過(guò)程中安裝部111不存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)；另一方面可使得轉(zhuǎn)軸31旋轉(zhuǎn)時(shí)安裝部111上受到的離心力可傳遞至金屬套筒12上，進(jìn)而進(jìn)一步有效避免了安裝部111產(chǎn)生開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由于磁環(huán)工作部112與轉(zhuǎn)軸31之間并沒(méi)有直接套裝配合關(guān)系，故，在將電機(jī)磁環(huán)I安裝于轉(zhuǎn)軸31上時(shí)，磁環(huán)工作部112并沒(méi)有受到緊配應(yīng)力的作用，而磁環(huán)工作部112自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度足以承受轉(zhuǎn)軸31旋轉(zhuǎn)時(shí)其所受到的離心力，因而，在裝配過(guò)程和轉(zhuǎn)軸31旋轉(zhuǎn)過(guò)程中磁環(huán)工作部112都不存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。由此可見(jiàn)，本發(fā)明中非金屬磁環(huán)11的安裝部111和磁環(huán)工作部112在裝配過(guò)程和轉(zhuǎn)軸31旋轉(zhuǎn)過(guò)程中都不存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而有效防止了由于非金屬磁環(huán)11破裂、脫落導(dǎo)致電機(jī)不工作的情形發(fā)生。
[0035]優(yōu)選地，如圖1?4所示，安裝部111上貫穿設(shè)有與轉(zhuǎn)軸31過(guò)盈配合(緊配合)的第一內(nèi)孔1111，即第一內(nèi)孔1111與轉(zhuǎn)軸31之間的配合具有一定的過(guò)盈量，這樣，可使得電機(jī)磁環(huán)I在轉(zhuǎn)軸31上的安裝非常方便、簡(jiǎn)