一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的制作方法

1.本实用新型属于无刷伺服电机制造工艺技术领域，具体涉及一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具。


背景技术：

2.永磁直流无刷电机为组装式结构，主要由转子、定子装配和后端盖组件组成。永磁直流无刷电机后端盖组件由传感器定子和后端盖组成，为达到结构紧凑，将传感器定子与后端盖采用真空灌封方法做成一个整体。
3.该永磁直流无刷电机后端盖组件的出线方式为轴向出线，贴着后端盖缺口处出线。传统的灌封模具需要增加定位键限位和灌封成型面留有出线孔，先将引出线穿过底座的出线孔，装入外套与底座紧固，再装入定位键和芯轴。
4.但因模具出线孔大于引出线直径尺寸，需用专用灌封封口胶将出线孔封堵。采用穿线的方式将引出线拉至灌封模具(金属材质)外部，模具出线孔孔口对引出线易造成损伤。定位键采用插入方式，容易损伤引出线或者插装不到位造成漏料，导致报废。此种结构灌封模具虽然解决了后端盖组件轴向出线的灌封漏料问题和后端盖缺口灌封材料限位问题，但易造成引出线损伤，余料难清理，合格率和生产效率都低。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，以解决现有技术中定位键采用插入方式的灌封模具易造成引出线损伤和余料难清理，导致后端盖组件灌封成型的生产效率和合格率较低的技术问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
7.本发明公开了一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，包括底座组件、外套组件、芯轴组件、加料腔和若干螺钉；
8.所述底座组件一侧留有拼块镶嵌而成的出线孔；出线孔与引出线之间留有间隙，间隙中装填有间隙填充剂；
9.所述外套组件由外套和轴向固定在外套一侧的定位键组成；
10.所述芯轴组件由定位芯轴、套在定位芯轴外部的芯轴外套以及与定位芯轴外螺纹配合紧固的芯轴压套组成。
11.优选地，底座组件上的出线孔为圆弧长条形孔；出线孔宽度控制在引出线的外皮与出线孔壁之间留有0.03～0.05mm的间隙；所述间隙填充剂为硅脂、硅橡胶或胶泥。
12.优选地，底座组件由底座、轴向插在底座一侧的塑料拼块、用于固定塑料拼块并轴向插在底座同一侧的挡块以及用于固定挡块的第三螺钉组成。
13.优选地，定位键与后端盖的缺口配合安装。
14.进一步优选地，传感器定子固定在后端盖的内孔和止口端面。
15.优选地，底座组件与外套组件通过后端盖止口配合安装，并用第二螺钉紧固。
16.优选地，芯轴组件装在后端盖轴承室，通过芯轴止口安装。
17.优选地，芯轴组件通过第一螺钉与底座组件连接。
18.优选地，加料腔与外套通过止口安装。
19.优选地，芯轴外套采用聚四氟乙烯材料制成。
20.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
21.本实用新型公开了一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，将现有工装底座的出线孔改为拼块镶嵌而成的出线孔，避免引出线穿出时线皮损伤，且出线孔与引出线之间留有间隙，间隙用间隙填充物填充，避免灌封材料漏料，节省清理余料时间以及避免因清理余料而损伤引出线线皮；外套组件由外套和轴向固定在外套一侧的定位键组成；将现有工装的定位键与外套固定，避免定位键插入式安装造成引出线损伤、或安装不到位造成漏料报废；将现有工装的芯轴改成芯轴组件，芯轴组件由定位芯轴、套在定位芯轴外部的芯轴外套以及与定位芯轴外螺纹连接固定的芯轴压套组成，这样与灌封材料接触的部位是与灌封材料不粘的芯轴外套，避免了芯轴因粘料难清理的问题，使得固化后容易脱模，节省清理余料时间。
22.进一步地，出线孔为圆弧长条形孔，更好控制引出线的排线顺序，提高外观一致性；出线孔宽度控制在引出线的外皮与出线孔壁之间留有0.03～0.05mm的间隙，保证穿线可操作、不伤线；间隙填充物为硅脂、硅橡胶或胶泥，避免灌封材料漏料，节省清理余料时间以及避免因清理余料而损伤引出线线皮。
23.进一步地，定位键与后端盖的缺口配合安装，能够更好的定位，保证径向尺寸。
24.更进一步地，传感器定子与后端盖的内孔和止口端面配合，可以用胶预固定，确保定位准确。
25.进一步地，底座组件与外套组件通过后端盖止口配合安装，并用第二螺钉紧固，起到定位和固定的作用。
26.进一步地，芯轴组件装在后端盖轴承室，通过芯轴止口定位安装，能保证轴承室无灌封材料，避免难清理的问题。
27.进一步地，芯轴组件通过第一螺钉与底座组件连接，起到固定作用。
28.进一步地，加料腔与外套通过止口安装，起到定位作用。
29.进一步地，芯轴外套采用聚四氟乙烯材料制成，与灌封材料不粘，容易脱模无需清理。
附图说明
30.图1为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件结构示意图；其中，(a)为该后端盖组件的俯视图，(b)为该后端盖组件的剖视图；
31.图2为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具结构示意图；
32.图3为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的底座组件结构示意图；其中，(a)为该底座组件的剖视图，(b)为该底座组件的俯视图；
33.图4为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的外套组件结构示意图；其中，(a)为该外套组件的俯视图，(b)为该外套组件的剖视图；
34.图5为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的芯轴组件结构
示意图。
35.其中：1-引出线；2-灌封材料；3-传感器定子；4-后端盖；5-底座组件；6-外套组件；7-芯轴组件；8-加料腔；9-第二螺钉；10-第一螺钉；11-第三螺钉；12-挡块；13-塑料拼块；14-底座；15-外套；16-定位键；17-定位芯轴；18-芯轴外套；19-芯轴压套；20-定位键与外套焊接缝。
具体实施方式
36.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
37.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
38.下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
39.实施例1
40.参见图1为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件结构示意图；其中，(a)为该后端盖组件的俯视图，(b)为该后端盖组件的剖视图；从图中可以看出，引出线1通过灌封材料2与后端盖4固定，传感器定子3通过灌封材料2与后端盖4粘接固定。
41.参见图2为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具结构示意图；从图中可以看出，该永磁直流无刷电机的后端盖组件灌封模具是由底座组件5、外套组件6、芯轴组件7、加料腔8、第一螺钉10和第二螺钉9六个部件组成。传感器定子3与后端盖4粘接固定，通过后端盖4的缺口定位装于外套组件6；引出线1按顺序理顺穿过底座组件5的出线孔，后端盖4装于底座组件5上，通过止口定位，底座组件5和外套组件6通过第二螺钉9紧固；芯轴组件7装入后端盖4的轴承室，通过芯轴止口定位，芯轴组件7与底座组件5通过第一螺钉10紧固；加料腔8与外套组件6中的外套15通过止口安装。检查装入的后端盖组件是否安装到位、引出线1无挤压等现象。
42.参见图3为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的底座组件结构示意图；其中，(a)为该底座组件的剖视图，(b)为该底座组件的俯视图；从图中可以看出，底座组件5由底座14、挡块12、塑料拼块13及第三螺钉11共同组成。塑料拼块13轴向插在底座14的一侧，挡块12轴向插在底座14的同一侧，用于固定塑料拼块13，第三螺钉11用于固定挡块12。
43.参见图4为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的外套组件结构示意图；其中，(a)为该外套组件的俯视图，(b)为该外套组件的剖视图；从图中可以看
出，外套组件6由外套15和轴向固定在外套15一侧的定位键16通过特殊焊接固定组成，定位键16还可以通过螺钉等方式固定在外套15一侧。
44.参见图5为本实用新型公开的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具的芯轴组件结构示意图；从图中可以看出，芯轴组件7是由定位芯轴17、套在定位芯轴17外部的芯轴外套18以及与定位芯轴17外螺纹配合紧固的芯轴压套19组成。芯轴外套18采用过盈配合装在定位芯轴17上，芯轴压套19内螺纹与定位芯轴17的外螺纹配合连接，轴向压紧芯轴外套18。
45.永磁直流无刷电机的后端盖组件灌封模具是由底座组件5、外套组件6、芯轴组件7、加料腔8、第一螺钉10和第二螺钉9六个部件组成(如图2)。底座组件5由底座14、挡块12、塑料拼块13及第三螺钉11共同组成(如图3)。外套组件6是外套15和定位键16通过特殊焊接固定组成(如图4)。芯轴组件7是由定位芯轴17、芯轴外套18和芯轴压套19组成(如图5)。
46.本实用新型的工作原理是：
47.将装好后端盖组件的灌封模具，放入有循环通风的干燥箱内预热。将环氧型导热灌封材料充分搅拌均匀后，放入真空干燥箱内抽真空，以消除灌封材料中的气泡，待灌封材料处理好后，立即灌入预热的模具及工件中再抽真空，使灌封材料能够尽量填充到型腔内的所有空隙，最后加热固化。经灌封后，使得传感器定子3和后端盖4成为一体的牢固、外观美观的后端盖组件。
48.永磁直流无刷电机的后端盖组件灌封模具，包括底座组件5、外套组件6、芯轴组件7、加料腔8、第一螺钉10和第二螺钉9。
49.将传感器定子3粘接在后端盖4内孔和止口端面，并固化。如图2，将后端盖4装入外套组件6，靠后端盖4缺口与外套组件6的定位键16配合安装。定位键16与外套15采用焊接固定，避免定位键16活动、或安装不到位损伤引出线1。在底座组件5上端面的出线孔涂抹适量硅脂，将引出线1按顺序排好穿过出线孔，拉直引出线1，外套组件6与底座组件5通过后端盖4止口配合安装，并用第二螺钉9紧固。该过程中注意引出线1拉直穿出出线孔，且排线按顺序，防止引出线1交叉硬拉出现损伤现象。出线孔部分使用聚四氟乙烯材料加工，采用圆弧长条形孔，且宽度尺寸控制在引出线1外皮与出线孔壁0.03～0.05mm的间隙，由硅脂填充，则不会漏灌封材料2，这样无需清理余料，节省时间且避免清理余料而损伤引出线1线皮。
50.将芯轴组件7装入后端盖4轴承室，通过芯轴止口定位，用第一螺钉10与底座组件5紧固连接。芯轴组件7中的芯轴外套18采用聚四氟乙烯材料制成，避免芯轴粘料难清理的问题，使得固化后容易脱模，节省清理余料时间。
51.本实用新型经过多次生产验证，已成功应用于多种永磁直流无刷电机的后端盖组件灌封模具过程中，使该类电机后端盖组件灌封加工效率提高，同时后端盖组件灌封的合格率提高显著，本实用新型可推广应用于需要进行灌封操作的类似电机中。
52.以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

技术特征：
1.一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，包括底座组件(5)、外套组件(6)、芯轴组件(7)、加料腔(8)和若干螺钉；所述底座组件(5)一侧留有拼块镶嵌而成的出线孔；出线孔与引出线(1)之间留有间隙，间隙中装填有间隙填充剂；所述外套组件(6)由外套(15)和轴向固定在外套(15)一侧的定位键(16)组成；所述芯轴组件(7)由定位芯轴(17)、套在定位芯轴(17)外部的芯轴外套(18)以及与定位芯轴(17)外螺纹配合紧固的芯轴压套(19)组成。2.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述底座组件(5)上的出线孔为圆弧长条形孔；出线孔宽度控制在引出线(1)的外皮与出线孔壁之间留有0.03～0.05mm的间隙；所述间隙填充剂为硅脂、硅橡胶或胶泥。3.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述底座组件(5)由底座(14)、轴向插在底座(14)一侧的塑料拼块(13)、用于固定塑料拼块(13)并轴向插在底座(14)同一侧的挡块(12)以及用于固定挡块(12)的第三螺钉(11)组成。4.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述定位键(16)与后端盖(4)的缺口配合安装。5.根据权利要求4所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，传感器定子(3)固定在后端盖(4)的内孔和止口端面。6.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述底座组件(5)与外套组件(6)通过后端盖(4)止口配合安装，并用第二螺钉(9)紧固。7.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述芯轴组件(7)装在后端盖(4)轴承室，通过芯轴止口安装。8.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述芯轴组件(7)通过第一螺钉(10)与底座组件(5)连接。9.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述加料腔(8)与外套(15)通过止口安装。10.根据权利要求1所述的永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，其特征在于，所述芯轴外套(18)采用聚四氟乙烯材料制成。

技术总结
本实用新型公开了一种永磁直流无刷电机后端盖组件灌封模具，属于无刷伺服电机制造工艺技术领域，该后端盖组件灌封模具包括底座组件、外套组件、芯轴组件、加料腔、第一螺钉和第二螺钉。该灌封模具将外套与定位键固定成一体，即为外套组件，以及出线孔处镶嵌非金属材料加工的方式，结合间隙填充剂的密封及润滑特性，对出线孔处进行密封及润滑，将后端盖组件灌封成为一个整体。该工艺方法兼顾工艺可操作性、提高效率，避免模具安装过程中损伤引出线，灌封后无需清理余料，避免因清理余料损伤引出线，可确保灌封表面无缺陷，同时更提高了后端盖组件灌封的合格率。盖组件灌封的合格率。盖组件灌封的合格率。


技术研发人员：蔡丽 王引波 靳佳龙 白怡 王会玲 刘宗元 唐春博 董超奎
受保护的技术使用者：西安微电机研究所有限公司
技术研发日：2023.02.17
技术公布日：2023/8/13