一种可防海水结晶无刷电机及无人机的制作方法

1.本技术涉及无人机技术领域，具体而言，涉及一种可防海水结晶无刷电机及无人机。


背景技术：

2.近年来，中国民用无人机行业快速发展，无人机在军警安防、地质测绘、电力巡查、航拍摄影等领域得到广泛应用。随着无人机应用的拓展，逐渐出现专业为海洋环境开发的海上无人机，由于海上环境的复杂性，给无人机提出了很多不同与陆上无人机的新问题。
3.其中遇到的一个海上应用问题为：无人机降落至海面后电机不可避免会接触到海浪拍打的海水或在海面上飞行过程中电机受雾气影响。
4.现有无人机常规无刷电机由于未采用防海水结晶技术或使用壳体胶封闭电机，导致无人机在海上飞行过程中盐雾或海水进入电机，在电机内部也未进行防海水结晶设计，导致海水极易在电机内部结晶，从而致使电机性能下降或无法正常使用，导致电机运转存在摩擦、卡滞及飞行使用过程存在安全隐患。


技术实现要素：

5.本技术的目的是提供一种可防海水结晶无刷电机及无人机，能够防止海水结晶至电机内部，避免对无刷电机的性能及品质造成影响。
6.为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供了一种可防海水结晶无刷电机，包括：定子固定座，以及转子壳体，所述定子固定座上开设有多个导向汇流槽，所述导向汇流槽在所述定子固定座内部相互连通，所述转子壳体上开设有多个导水孔，所述导水孔间隔环绕设置在所述转子壳体上。
7.在可选的实施方式中，所述导向汇流槽均布在所述定子固定座的底部端面上，且分别与外部相通。
8.在可选的实施方式中，所述定子固定座内部固定安装有定子铁芯及绕组，所述导向汇流槽设置在所述定子铁芯及绕组的下部。
9.在可选的实施方式中，所述转子壳体的顶部设置有倾斜环面，所述导水孔包括环绕均布在所述倾斜环面上的多道。
10.在可选的实施方式中，每道所述导水孔圆形间隔布置在所述倾斜环面上，且多道所述导水孔均与所述倾斜环面同心设置在所述转子壳体上，相邻道排之间的所述导水孔在所述转子壳体的径向上交错布置。
11.在可选的实施方式中，所述倾斜环面与竖直方向上的夹角为25-40
°
。
12.在可选的实施方式中，所述转子壳体中设置有转子磁铁组，所述转子磁铁组安装在所述转子壳体内的安装槽位上，并通过环氧树脂胶固定。
13.在可选的实施方式中，所述定子铁芯及绕组与所述转子磁铁组之间留有间隙，所述转子磁铁组的表面设置有镀镍层；
14.所述转子壳体的表面包括硬质阳极氧化镀层。
15.在可选的实施方式中，所述转子壳体连接在所述定子固定座上，所述定子固定座坐落在电机安装座上，所述转子壳体上设置有电机主轴，所述电机主轴贯穿所述定子固定座并与所述定子固定座连接。
16.第二方面，本实用新型提供了一种无人机，包括前述实施方式中任一项所述的可防海水结晶无刷电机。
17.通过在定子固定座上设置多个导向汇流槽，能够使进入电机内部的海水通过导向汇流槽流出。
18.开设在转子壳体上的多个导水孔，能够通过转子壳体的转动离心力将海水从内部甩出，结合定子固定座底上的导向汇流槽，使剩余的海水导出电机外，有效避免了海水在电机内的残留，从而防止电机在海上使用后海水结晶在电机内。
19.导向汇流槽在定子固定座内部相互连通，能够使海水更加彻底地从电机内导出，导水孔间隔环绕在转子壳体上，能够利于海水在转子壳体的径向上充分甩出，从最大程度上减少海水在电机内的留存。
20.本实用新型中的可防海水结晶无刷电机，能够在无人机飞行后，采用清水对转子壳体冲洗，使清水通过导水孔进入转子壳体，并对电机内部清洗后从定子固定座上的导向汇流槽排出，从根本上提高无刷电机内部的清洁度。
21.本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
23.图1为本技术中可防海水结晶无刷电机的结构示意图；
24.图2为导向汇流槽在定子固定座上的结构示意图；
25.图3为导水孔在转子壳体上的结构示意图。
26.图标：
27.1-定子固定座；11-导向汇流槽；12-定子铁芯及绕组；
28.2-转子壳体；21-导水孔；22-倾斜环面；23-转子磁铁组；
29.3-电机主轴；31-电机轴承；32-限位螺钉；33-限位垫片；
30.4-电机安装座。
具体实施方式
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基
于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以是两个元件内部的连通。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技术中的具体含义。
34.参见图1-图3，本实用新型中的可防海水结晶无刷电机，主要防止无人机在海上飞行后，海水在无刷电机中的残留，或者无刷电机在飞行过程中受海面盐雾的影响，导致在电机内部结晶，影响电机性能下降或无法正常使用。
35.通过在定子固定座1以及转子壳体2上设置槽孔的形式，导排无刷电机中的海水，避免海水在无刷电机中的残留，并在无人机飞行后通过清水对无刷电机冲洗，使清水通过导水孔21进入转子壳体2内部，对无刷电机内部冲刷后从定子固定座1上的导向汇流槽11排出，提高无刷电机内部的清洁度，从最大程度上减少海水或者盐雾对电机性能的影响。
36.本实用新型中的可防海水结晶无刷电机，包括定子固定座1及转子壳体2，转子壳体2连接在定子固定座1的上部，在定子固定座1上开设有多个导向汇流槽11，导向汇流槽11的设置，能够将无刷电机中的海水导出，多个导向汇流槽11在定子固定座1内部相互连通，构成了定子固定座1中的导通空间，促使海水能够更加彻底地通过导向汇流槽11从无刷电机中排出。
37.在转子壳体2上开设有多个导水孔21，导水孔21间隔环绕设置在转子壳体2上，通过间隔环绕的导水孔21，一方面能够使海水在转子转动离心力的作用下通过导水孔21甩出，另一方面能够在清水清洗时，使清水更加充分地通过导水孔21进入转子壳体2，结合导向汇流槽11将清水从无刷电机内部排出，使无刷电机内部接近无海水残留状态，防止海水结晶至无刷电机内影响电机性能及品质。
38.在其中一个具体的实施例中，导向汇流槽11均布在定子固定座1的底部端面上，进一步地，导向汇流槽11包括开设在定子固定座1底部端面上的通槽，具体使定子固定座1底部端面构成镂空结构，更进一步地，通过将导向汇流槽11与外部相通的形式，使定子固定座1内的空间与外部相通，更加彻底地导出无刷电机内的海水。
39.同时，结合导向汇流槽11在定子固定座1内的相互连通，构成了定子固定座1底壁上的通透性结构，减少海水在无刷电机内的残留死角，避免其在无刷电机内结晶。
40.本实施例中定子固定座1内部固定安装有定子铁芯及绕组12，导向汇流槽11设置在定子铁芯及绕组12的下部。定子铁芯及绕组12作为无刷电机的功能结构，以紧固的方式固定在定子固定座1上。通过将导向汇流槽11设置在定子铁芯及绕组12的下部，能够使附着在定子铁芯及绕组12上的海水或者清洗水滴落或者下淋至导向汇流槽11，提高排水通畅性的同时，降低对功能结构的性能干扰。
41.基于上述定子固定座1底部的排水导槽结构，在另一个实施例中，导水孔21设置在转子壳体2的顶部，构成了无人机飞行时，海水在上下两个部位的分别导出，即通过导水孔21的甩出，以及导向汇流槽11的导排。以及，构成了无刷电机在清洗时，清水在无刷电机内
的上进下出。
42.具体地，转子壳体2的顶部设置有倾斜环面22，导水孔21包括环绕均布在倾斜环面22上的多道导水孔21。
43.通过该种设置方式，能够减少杂物从转子壳体2的顶面掉入无刷电机中，同时能够结合转子壳体2在转动时的离心力，使海水通过倾斜角度甩出，保证甩排效果。
44.多道导水孔21能够增加转子壳体2上海水的甩排面积，使海水能够在转子壳体2的周向上均匀地甩出，以降低海水在转子壳体2内残留的可能。
45.本实施例中，导水孔21包括设置在倾斜环面22上的两道，每道导水孔21以圆形的间隔布置形式开设在倾斜环面22上，且两道导水孔21均与倾斜环面22同心设置在转子壳体2上，通过该种设置方式，保证了海水甩排以及清水进入的均匀性，在立体空间上充分保证了海水甩出或者进入的水量。
46.为了从最大程度上降低海水残留，同时保证清水的充分进入，相邻道排之间的导水孔21在转子壳体2的径向上交错布置，即相邻圈数之间的导水孔21在转子壳体2的径向上交错布置，增大了导水孔21在转子壳体2上倾斜环面22的覆盖率，有效改善了海水甩排以及清洗效果。
47.倾斜环面22的设置具体是与转子壳体2的转动相关联的，具体地，倾斜环面22与竖直方向上的夹角为25-40
°
，能够保证海水在转子壳体2转动离心力的作用下，更加充分地沿转子壳体2的径向甩出。
48.转子壳体2中设置有转子磁铁组23，转子磁铁组23安装在转子壳体2内的安装槽位上，并通过环氧树脂胶固定。环氧树脂除了具有固定作用，兼具防水隔离效果，更加适合地安装在海面上飞行的无人机上，以满足其恶劣使用环境的需求。
49.定子铁芯及绕组12与转子磁铁组23之间留有间隙，通过设置的间隙，能够使海水在无刷电机内部流通的同时，满足清水自上而下的清洗要求。
50.转子磁铁组23的表面采用镀镍层处理，在转子磁铁组23的表面设置有镀镍层，镀镍层的厚度根据转子磁铁组23与定子铁芯及绕组12之间流通间隙调整。
51.镀镍层在空气中的稳定性很高，由于金属镍具有很强的钝化能力，在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜，能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀，有效抗击海水以及盐雾对转子磁铁组23的侵蚀。
52.转子壳体2经过硬质阳极氧化镀层处理，在转子壳体2的表面设置有硬质阳极氧化镀层，硬质阳极氧化镀层能够提高转子壳体2的各种性能，包括耐蚀性、耐磨性、耐候性、绝缘性及吸附性等，对转子壳体2形成有效保护。
53.本实用新型中的转子壳体2连接在定子固定座1上，定子固定座1坐落在电机安装座4上，转子壳体2上设置有电机主轴3，电机主轴3贯穿定子固定座1并与定子固定座1连接。并不限定连接方式，可以为卡簧连接，也可以为螺栓连接。
54.电机主轴3通过电机轴承31安装在定子固定座1上，且通过紧固螺钉与转子壳体2连接，电机主轴3与转子壳体2采用凹凸结构、紧定螺栓轴端限位，定子固定座1与电机主轴3之间设置有限位螺钉32及限位垫片33，限位垫片33套接在电机主轴3上，限位螺钉32螺纹连接在电机主轴3端面上，并形成电机主轴3与定子固定座1连接。
55.电机主轴3的材质为特殊不锈钢材质，能够抵御海水或者盐雾的侵蚀，电机安装座
4上有多个安装孔，通过定子固定座1的安装螺纹孔与电机安装座4采用多个螺丝连接，电机安装座4连接至机身主体，转子壳体2上安装桨叶，能够将无刷电机有效安装在无人机上，保证无人机的正常运行。
56.通过上述结构，能够保证无刷电机在海水里及海面上使用后不受在海水里浸泡及海面盐雾的影响，避免无人机电机在海上使用后存在电机内部海水结晶，影响飞行性能的状况发生。
57.无人机在飞行过程中，无刷电机运转时可将海水通过导水孔21离心甩出，底部定子固定座1上的导向汇流槽11可将电机内剩余海水流出电机。
58.无人机在飞行结束后，可采用清水对转子壳体2的导水孔21进行冲洗，清水冲洗后，水流从定子固定座1的导向汇流槽11流出，从而达到无人机在海上飞行使用后海水不残留至电机内部，从而防止电机在海上使用后海水不结晶至无刷电机。
59.通过本实用新型中的可防海水结晶无刷电机，能够确保电机达到防海水结晶性能需求，电机零部件表面防腐及疏水涂层粗糙度处理，确保电机能够在海上使用后，也能达到防海水结晶至电机内部，电机正常运转的技术目的。
60.需要说明的是，本实用新型中可防海水结晶无刷电机的功能结构均经过防水处理，通过采用漆包线或者防水涂层的形式，满足无刷电机在运行时的绝缘要求。
61.本实用新型还提供了一种包括上述可防海水结晶无刷电机的无人机，电机安装座4连接至无人机机身主体，转子壳体2上安装旋转桨叶，旋转桨叶通过电机带动机身主体，以保证无人机的空中飞行。
62.需要重点指出的是，通过在无刷电机转子壳体2与定子固定座1上的排水槽孔的设计，依靠电机转子本身转动离心力，以及桨叶下洗气流，能够避免海水在无刷电机内的残留。
63.通过对电机排水槽孔使用清水冲洗后接近无海水残留状态，防止海水结晶至电机内影响电机性能及品质，根本上保证无人机有效可靠的运行。
64.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例中的特征可以相互结合。
65.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可防海水结晶无刷电机，其特征在于，包括：定子固定座，以及转子壳体，所述定子固定座上开设有多个导向汇流槽，所述导向汇流槽在所述定子固定座内部相互连通，所述转子壳体上开设有多个导水孔，所述导水孔间隔环绕设置在所述转子壳体上。2.根据权利要求1所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述导向汇流槽均布在所述定子固定座的底部端面上，且分别与外部相通。3.根据权利要求2所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述定子固定座内部固定安装有定子铁芯及绕组，所述导向汇流槽设置在所述定子铁芯及绕组的下部。4.根据权利要求3所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述转子壳体的顶部设置有倾斜环面，所述导水孔包括环绕均布在所述倾斜环面上的多道。5.根据权利要求4所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，每道所述导水孔圆形间隔布置在所述倾斜环面上，且多道所述导水孔均与所述倾斜环面同心设置在所述转子壳体上，相邻道排之间的所述导水孔在所述转子壳体的径向上交错布置。6.根据权利要求4所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述倾斜环面与竖直方向上的夹角为25-40
°
。7.根据权利要求4所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述转子壳体中设置有转子磁铁组，所述转子磁铁组安装在所述转子壳体内的安装槽位上，并通过环氧树脂胶固定。8.根据权利要求7所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述定子铁芯及绕组与所述转子磁铁组之间留有间隙，所述转子磁铁组的表面设置有镀镍层；所述转子壳体的表面包括硬质阳极氧化镀层。9.根据权利要求1-8中任一项所述的可防海水结晶无刷电机，其特征在于，所述转子壳体连接在所述定子固定座上，所述定子固定座坐落在电机安装座上，所述转子壳体上设置有电机主轴，所述电机主轴贯穿所述定子固定座并与所述定子固定座连接。10.一种无人机，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的可防海水结晶无刷电机。

技术总结
本申请涉及一种可防海水结晶无刷电机及无人机，其中可防海水结晶无刷电机，包括：定子固定座，以及转子壳体，所述定子固定座上开设有多个导向汇流槽，所述导向汇流槽在所述定子固定座内部相互连通，所述转子壳体上开设有多个导水孔，所述导水孔间隔环绕设置在所述转子壳体上。能够防止海水结晶至电机内部，避免对无刷电机的性能及品质造成影响。无刷电机的性能及品质造成影响。无刷电机的性能及品质造成影响。


技术研发人员：周明 徐艳霞 宋国平 杨声荣 张炳营 梁斌
受保护的技术使用者：深圳微希科技有限公司
技术研发日：2023.03.29
技术公布日：2023/7/19