一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构的制作方法

：本发明属于控制器，具体涉及一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构。

背景技术

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背景技术：

1、电机及其控制系统是全电动工程车、驱动系统的必备功率驱动的重要环节，在不同领域以及工况下就有着不同的要求。在保证实现相应领域的功能要求下，电机及其控制系统的结构就尤为重要。一套优质的电机及其控制系统不仅要达到相应的功能，还要具备便于安装和可靠的外在结构。因此对其中的结构优化就尤为重要，此时的侧重点就在于便捷，稳定和安全。在各种电动工程车以及驱动系统中，目前应用较多的电机类型为交流电机。控制器常被安装在电机的侧面或者后面，由于控制器的结构特点，集成化控制板中的编码器需要正对着电机转轴上面固定的磁铁以进行对电机的控制，mos板则要置放在控制板后。因此交流电机的相线就需要穿过控制板上面的孔插入到mos板上面的插槽上，这对于实际上产来说效率极低，并且存有接线松动造成发热严重损伤控制器的风险。因此有必要提出一种结构使得电机相线和控制器中的各个相线稳定相连，并且便于安装，提高生产效率。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、为解决上述问题，本发明提供了一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构。通过改变电机相线和控制器中mos板之间的接线方式，从而提高整个控制器的稳定性和灵活性，避免电机相线和控制器的相线接触不良造成严重发热损伤控制器的安全隐患。并且控制器相线与电机相线至于外侧，便于安装，提高了生产效率。

2、上述目的通过以下的技术方案实现：

3、一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构，其特征在于：包括交流电机、隔热垫、控制板、油封、磁铁安装架、mos板、控制器端绝缘垫片、控制器外壳、螺钉固定结构，其中所述交流电机与所述控制器外壳通过螺钉固连，所述控制器端绝缘垫片与所述控制器外壳粘连，所述控制板与所述mos板通过螺钉固连，所述mos板与所述控制器外壳通过螺钉固连，所述隔热垫与所述控制器外壳由螺钉连接并形成一个容纳所述控制板、所述mos板的腔体，所述油封内嵌到所述交流电机的转轴，所述磁铁安装架内嵌于所述油封，通过所述螺钉固定结构将所述交流电机、所述隔热垫、所述控制板、所述油封、所述磁铁安装架、所述mos板、所述控制器端绝缘垫片、所述控制器外壳连接成为一个整体；

4、所述交流电机包含有电机内夹线槽、电机端u相线、电机端v相线、电机端w相线、电机端绝缘垫片、电机外壳、电机端铜鼻子，其中所述电机内夹线槽与所述交流电机粘连，所述电机端u相线、电机端v相线、电机端w相线分别通过三个所述电机内夹线槽固定在所述电机外壳上，所述电机端绝缘垫片与所述电机外壳粘连，三个所述电机端铜鼻子与所述电机端u相线、电机端v相线、电机端w相线通过绝缘胶带紧密连接；

5、所述控制板包含有控制器内夹线槽、控制器端u相线、编码器芯片、母线正极线、母线地线、控制器端v相线、控制器端w相线、控制器端铜鼻子，其中所述控制器内夹线槽与所述控制器外壳粘连，所述控制器端u相线、控制器端v相线、控制器端w相线分别通过三个所述控制器内夹线槽固定位置，所述控制器端铜鼻子分别与所述控制器端u相线、控制器端v相线、控制器端w相线通过绝缘胶带紧密连接，所述编码器芯片与所述控制板焊接；

6、所述mos板包含有母线正极线连接槽、u相连接槽、v相连接槽、母线地线连接槽、w相连接槽、mosfet元件，其中所述u相连接槽、v相连接槽、w相连接槽、母线正极线连接槽、母线地线连接槽与所述mos板焊接，所述mosfet元件与所述mos板焊接；

7、所述螺钉固定结构包含有螺钉、绝缘套管、螺钉绝缘垫片、螺母，其中所述螺钉先后穿过所述电机外壳、所述电机端绝缘垫片、所述电机端铜鼻子、所述控制器端铜鼻子、所述控制器端绝缘垫片、所述控制器外壳、所述螺钉绝缘垫片，与所述螺母相连固定。

8、进一步地，所述控制器外壳侧面开有孔，用来通过与外部电源连接的所述母线正极线和所述母线地线，以及通过用来电脑和单片机传递信号的信号传输线。

9、进一步地，所述控制板与所述mos板之间由空心铝柱相连实现通电功能，并且所述mos板焊接有插针，在所述控制板相对位置分别对应着插孔端子，当通过螺钉固定所述mos板和所述控制板时，所述插针会插入相应位置的所述插孔端子，起到传输信号的作用。

10、进一步地，所述的控制器端u相线、控制器端v相线、控制器端w相线的另一端与所述u相连接槽、v相连接槽、w相连接槽相连，所述的母线正极线、母线地线与所述母线正极线连接槽、母线地线连接槽相连。

11、进一步地，所述的绝缘套管的长度直至所述螺钉绝缘垫片，确保相线和所述螺钉不与所述电机外壳接触，使得所述交流电机与所述相线之间电气隔离，并且限制所述螺母的尺寸，使其不能接触到所述交流电机。

12、本发明的有益效果为：

13、1.本发明在现有控制器的基础上，设计了用于交流电机及其控制器高度集成系统结构，电机与控制器高度集成设计,减少了端盖需求，减轻了设备的重量，还在生产过程中简化了工艺步骤，有效降低了生产成本，生产线上的装配和测试环节变得更加高效。

14、2.编码器与控制器高度集成设计。板内走线的设计巧妙地缩短了信号线长度，不仅减少了信号衰减，还显著提升了抗干扰能力。减少了传统系统中使用的接插件等零部件的数量，不仅提升了系统的整体集成率，还提高了系统的可靠性。通过减少接插件等部件的使用，降低了因连接不良或老化导致的问题风险，从而确保了系统的稳定运行。高度集成的设计还可以有效节省空间和简化系统的维护，提高了设备的整体效率和性能。

15、3.通过集成一体的方式，设备的体积可以显著减小，从而降低干涉和安装所需的空间，特别适合于那些空间有限的工作环境及车型，集成一体化的设备还简化了安装过程，还可以减少设备间的干涉。有效提升工作效率和设备的功能性，从而满足各种专业化需求。

16、4.通过改变电机相线和控制器中mos板之间的接线方式，由传统的三相线直接穿过插孔接入相应连接槽变为电机端相线接入电机端相线铜鼻子且内嵌在电机内夹线槽上、控制器端相线接入控制端端相线铜鼻子且内嵌在电机内夹线槽上，通过铜鼻子进行对外信号传输，减少因相线插槽接触不良产生的风险且相线位置被螺钉固定，便于调试及维护，这不仅便于大批量生产、增强了电机与控制器信号传输的稳定性和灵活性，还减少了不必要的干扰、降低了制造成本、提高了安装调试速率。

1.一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构，其特征在于：包括交流电机(1)、隔热垫(2)、控制板(3)、油封(4)、磁铁安装架(5)、mos板(6)、控制器端绝缘垫片(7)、控制器外壳(8)、螺钉固定结构(9)，其中所述交流电机(1)与所述控制器外壳(8)通过螺钉固连，所述控制器端绝缘垫片(7)与所述控制器外壳(8)粘连，所述控制板(3)与所述mos板(6)通过螺钉固连，所述mos板(6)与所述控制器外壳(8)通过螺钉固连，所述隔热垫(2)与所述控制器外壳(8)由螺钉连接并形成一个容纳所述控制板(3)、所述mos板(6)的腔体，所述油封(4)内嵌到所述交流电机(1)的转轴，所述磁铁安装架(5)内嵌于所述油封(4)，通过所述螺钉固定结构(9)将所述交流电机(1)、所述隔热垫(2)、所述控制板(3)、所述油封(4)、所述磁铁安装架(5)、所述mos板(6)、所述控制器端绝缘垫片(7)、所述控制器外壳(8)连接成为一个整体；

2.根据权利要求1所述的一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构，其特征在于：所述控制器外壳(8)侧面开有孔，用来通过与外部电源连接的所述母线正极线(3-4)和所述母线地线(3-5)。

3.根据权利要求2所述的一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构，其特征在于：所述控制板(3)与所述mos板(6)之间由空心铝柱相连实现通电功能，并且所述mos板(6)焊接有插针，在所述控制板(3)相对位置分别对应着插孔端子，当通过螺钉固定所述mos板(6)和所述控制板(3)时，所述插针会插入相应位置的所述插孔端子。

4.根据权利要求3所述的一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构，其特征在于：所述的控制器端u相线(3-2)、控制器端v相线(3-6)、控制器端w相线(3-7)的另一端与所述u相连接槽(6-2)、v相连接槽(6-3)、w相连接槽(6-5)相连，所述的母线正极线(3-4)、母线地线(3-5)与所述母线正极线连接槽(6-1)、母线地线连接槽(6-4)相连。

5.根据权利要求4所述的一种外接三耳式交流电机集成控制器系统结构，其特征在于：所述的绝缘套管(9-2)的长度直至所述螺钉绝缘垫片(9-3)，确保相线和螺丝不与所述电机外壳(1-6)接触，使得所述交流电机与所述相线之间电气隔离，并且限制所述螺母的尺寸，使其不能接触到所述交流电机(1)。