CN108768128B - 一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构及其制作方法，包括接线盒和霍尔板，接线盒的上表面设有凹槽，凹槽的表面设有出线孔，凹槽的四周设有一圈台阶，霍尔板电连接有霍尔元件引出线，霍尔板固定在台阶上且霍尔元件引出线从凹槽的出线孔穿进接线盒内部，霍尔板的长度小于台阶左侧边和右侧边之间的距离，凹槽底部与霍尔板的下表面之间以及霍尔板的上表面均灌封有环氧树脂，接线盒的前侧面设有开口，开口处固定有接线盒盖，接线盒盖上固定有第一航空插头，接线盒内部的霍尔元件引出线与所述第一航空插头电连接；本发明通过接线盒将霍尔板使用环氧树脂塑封起来，霍尔板上的霍尔元件与外界隔离开，有效的防护外界因素破坏霍尔元件。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构及其制作方法。
背景技术
直线电机中霍尔元件板并没有做好有效的防护措施，一般是暴露在外面，直接跟空气接触，长时间经受粉尘油污，会影响霍尔元件的稳定性，甚至会导致霍尔元件氧化老化，直接损害电子元件。需要做好有效的防护措施，保证霍尔元件的完整性，同时保证直线电机的稳定运行，因此急需一种新型的直线电机霍尔元件的结构来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构及其制作方法，本直线电机霍尔元件的环氧塑封结构及其制作方法通过接线盒将霍尔板使用环氧树脂塑封起来，霍尔板上的霍尔元件与外界隔离开，有效的防护外界因素破坏霍尔元件，且接线盒的设计方便了霍尔板的接线。
为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：
一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，包括接线盒和霍尔板，所述接线盒的上表面设有凹槽，所述凹槽的表面设有出线孔，所述凹槽的四周设有一圈台阶，所述台阶上表面的高度低于所述接线盒上表面的高度，所述霍尔板电连接有霍尔元件引出线，所述霍尔板固定在所述台阶上且霍尔元件引出线从凹槽的出线孔穿进接线盒内部，所述霍尔板的长度小于所述台阶左侧边和右侧边之间的距离从而使霍尔板的左侧边与台阶的左侧边之间设有空隙且霍尔板的右侧边与台阶的右侧边之间设有空隙，所述凹槽底部与霍尔板的下表面之间以及霍尔板的上表面均灌封有环氧树脂且该环氧树脂的上表面与接线盒的上表面齐平，所述接线盒的前侧面设有开口，所述开口处固定有接线盒盖，所述接线盒盖上固定有第一航空插头，所述接线盒内部的霍尔元件引出线与所述第一航空插头电连接，所述第一航空插头用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器用于为霍尔板提供电源以及用于接收霍尔板检测的信号。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述凹槽的表面的出线孔设有保护套且所述霍尔元件引出线从保护套的中部穿进接线盒内部，所述保护套与霍尔元件引出线的外壁密封接触。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述接线盒盖上固定有第二航空插头，所述第二航空插头用于连接直线电机初级部件内的定子引出线且用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器用于通过第二航空插头为直线电机初级部件提供电源。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述接线盒的前侧面设有多个第一安装孔且多个第一安装孔位于开口四周，所述接线盒盖上设有多个用于与第一安装孔匹配连接的第二安装孔。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述霍尔板包括PCB板、霍尔元件和霍尔元件引出线，所述霍尔元件和霍尔元件引出线连接，所述霍尔元件和霍尔元件引出线均固定在PCB板上。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述台阶的前侧边和后侧边的表面均设有多个第一固定孔，所述霍尔板的表面设有多个用于与第一固定孔相匹配连接的第二固定孔。
为实现上述技术目的，本发明采取的另一个技术方案为：
一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构的制作方法，包括以下步骤：
（1）通过压铸模具并采用铝压铸件制造接线盒，接线盒为箱体结构，内部挖空，接线盒的上表面开设有凹槽，凹槽的表面开设有出线孔，凹槽的四周也开设有一圈凹陷的槽，从而在凹槽的四周形成一圈低于所述接线盒上表面高度的台阶，在接线盒的前侧面开设有开口；
（2）在接线盒的凹槽的出线孔内安装好保护套，将霍尔板的霍尔元件引出线从接线盒的出线孔内的保护套中部穿进接线盒内部，并将霍尔板固定在所述台阶上，霍尔板的长度小于台阶左侧边和右侧边之间的距离从而使霍尔板的左侧边与台阶的左侧边之间设有空隙且霍尔板的右侧边与台阶的右侧边之间设有空隙，该空隙用于使环氧树脂能灌封到霍尔板的下表面与凹槽之间的位置，从而使霍尔板完全被环氧树脂密封起来；
（3）将调配好的环氧树脂通过灌封工装灌封到霍尔板上表面，环氧树脂通过步骤（2）所述的空隙处流入霍尔板的下表面与凹槽之间的位置，从而使环氧树脂将霍尔板全部包裹，环氧树脂全部填充满整个预留空间，且环氧树脂上表面的高度跟接线盒上表面的高度一致，形成一个整体，对灌封好的接线盒上的环氧树脂加热至环氧树脂固化；
（4）加热完成后，将霍尔元件引出线按接线定义逐一连接到接线盒盖上的第一航空插头上，在接线盒的开口处固定接线盒盖。
本发明的有益效果为：本发明将霍尔板通过环氧树脂塑封起来，使霍尔板上的霍尔元件与外界隔离开，有效的防护外界因素破坏霍尔元件。由于环氧树脂的绝缘性能高、结构强度大和密封性能好等许多独特的优点，已在高低压电器、电机和电子元器件的绝缘及封装上得到广泛应用，发展很快。本发明的接线盒结构设计方便了灌封环氧树脂以及固定霍尔板，方便了霍尔板的接线以及直线电机的初级部件的供电接线。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的结构分体示意图。
图3为本发明的接线盒的结构示意图。
图4为本发明的霍尔板的结构示意图。
图5为本发明未灌封环氧树脂的俯视图。
图6为本发明灌封环氧树脂后的截面图。
具体实施方式
下面根据图1至图6对本发明的具体实施方式作出进一步说明：
参见图1和图2，一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，包括接线盒1和霍尔板8，参见图3，所述接线盒1的上表面设有凹槽9，所述凹槽9的表面设有出线孔14，所述凹槽9的四周设有一圈台阶10（一个有台阶10的凹槽9，台阶10上有第一固定孔11，用来固定霍尔板8，台阶10下预留空间，用来灌封环氧树脂2，来保护霍尔板8），所述台阶10上表面的高度低于所述接线盒1上表面的高度，所述霍尔板8电连接有霍尔元件引出线15（如图4），所述霍尔板8固定在所述台阶10上且霍尔元件引出线15从凹槽9的出线孔14穿进接线盒1内部，参见图5，所述霍尔板8的长度小于所述台阶10左侧边和右侧边之间的距离从而使霍尔板8的左侧边与台阶10的左侧边之间设有空隙16且霍尔板8的右侧边与台阶10的右侧边之间设有空隙16，参见图6，所述凹槽9底部与霍尔板8的下表面之间以及霍尔板8的上表面均灌封有环氧树脂2且该环氧树脂2的上表面与接线盒1的上表面齐平，所述接线盒1的前侧面设有开口17，所述开口17处固定有接线盒盖3，所述接线盒盖3通过螺钉固定有第一航空插头4，所述接线盒1内部的霍尔元件引出线15与所述第一航空插头4电连接，所述第一航空插头4用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器用于为霍尔板8提供电源以及用于接收霍尔板8检测的信号。本实施例上的接线盒1和直线电机的初级部件以及次级部件均固定在机床上，接线盒1上的霍尔板8用于检测直线电机的位置。
本实施例中，所述凹槽9的表面的出线孔14设有保护套且所述霍尔元件引出线15从保护套的中部穿进接线盒1内部，所述保护套与霍尔元件引出线15的外壁密封接触。保护套一方面保护引出线，避免被划伤，另一方面可以防止环氧树脂2溢入到接线盒1的内部。
本实施例中，参见图2，所述接线盒盖3通过螺钉固定有第二航空插头5，所述第二航空插头5用于连接直线电机初级部件内的定子引出线且用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器用于通过第二航空插头5为直线电机初级部件提供电源。
本实施例中，参见图3，所述接线盒1的前侧面设有四个第一安装孔13且四个第一安装孔13位于开口四周，参见图2，所述接线盒盖3上设有四个用于与第一安装孔13匹配连接的第二安装孔6。用四枚螺钉7将接线盒盖3固定在接线盒1上。
本实施例中，参见图4，所述霍尔板8包括PCB板、霍尔元件（即霍尔传感器）、霍尔元件引出线15以及其他电子元件（电阻、电感、电容、二极管、电位器等），所述霍尔元件、霍尔元件引出线15和其他电子元件均焊接在PCB板上，所述霍尔元件和霍尔元件引出线15电连接。
本实施例中，参见图3，所述台阶10的前侧边和后侧边的表面共设有四个第一固定孔11，所述霍尔板8的表面设有四个用于与第一固定孔11相匹配连接的第二固定孔12。参见图5，用四枚M3x4螺丝18将霍尔板8固定在台阶10上。
本实施例还提供一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构的制作方法，包括以下步骤：
（1）通过压铸模具并采用铝压铸件制造接线盒1，接线盒1为箱体结构，内部挖空，接线盒1的上表面开设有凹槽9，凹槽9的表面开设有出线孔14，凹槽9的四周也开设有一圈凹陷的槽，从而在凹槽9的四周形成一圈低于所述接线盒1上表面高度的台阶10，在接线盒1的前侧面开设有开口17；
（2）在接线盒1的凹槽9的出线孔14内安装好保护套，将霍尔板8的霍尔元件引出线15从接线盒1的出线孔14内的保护套中部穿进接线盒1内部，并将霍尔板8固定在所述台阶10上，霍尔板8的长度小于台阶10左侧边和右侧边之间的距离从而使霍尔板8的左侧边与台阶10的左侧边之间设有空隙16且霍尔板8的右侧边与台阶10的右侧边之间设有空隙16，该空隙16用于使环氧树脂2能灌封到霍尔板8的下表面与凹槽9之间的位置，从而使霍尔板8完全被环氧树脂2密封起来；
（3）将调配好的环氧树脂2通过灌封工装灌封到霍尔板8上表面，环氧树脂2通过步骤（2）所述的空隙16处流入霍尔板8的下表面与凹槽9之间的位置，从而使环氧树脂2将霍尔板8全部包裹，环氧树脂2全部填充满整个预留空间，且环氧树脂2上表面的高度跟接线盒1上表面的高度一致，形成一个整体，对灌封好的接线盒1上的环氧树脂2加热四十度左右至环氧树脂2固化；整个灌封过程用环氧灌封工装灌封环氧树脂2，灌封过程中保证气密性良好，无气孔，无粉尘；
（4）加热完成后，将霍尔元件引出线15按接线定义逐一连接到接线盒盖3上的19针第一航空插头4上，在接线盒1的开口处固定接线盒盖3。第一航空插头4通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器为霍尔板8提供弱电（5V或10V）以及用于接收霍尔板8检测的信号。接线盒盖3上的4针第二航空插头5用于连接直线电机初级部件内的定子引出线且用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，将定子引出线连接到直线电机驱动器上，直线电机驱动器通过第二航空插头5为直线电机初级部件提供强电。4针第二航空插头5其中有3针用于为直线电机提供三相电（动力线），一针用于连接地线。
本发明的直线电机霍尔元件的环氧塑封，将霍尔元件通过环氧树脂2塑封起来，霍尔元件与外界隔离开，有效的防护外界因素破坏霍尔元件。由于环氧树脂2的绝缘性能高、结构强度大和密封性能好等许多独特的优点，已在高低压电器、电机和电子元器件的绝缘及封装上得到广泛应用，发展很快。主要用于：1．电器、电机绝缘封装件的浇注。如电磁铁、接触器线圈、互感器、干式变压器等高低压电器的整体全密封绝缘封装件的制造。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，其特征在于：包括接线盒和霍尔板，所述接线盒的上表面设有凹槽，所述凹槽的表面设有出线孔，所述凹槽的四周设有一圈台阶，所述台阶上表面的高度低于所述接线盒上表面的高度，所述霍尔板电连接有霍尔元件引出线，所述霍尔板固定在所述台阶上且霍尔元件引出线从凹槽的出线孔穿进接线盒内部，所述霍尔板的长度小于所述台阶左侧边和右侧边之间的距离从而使霍尔板的左侧边与台阶的左侧边之间设有空隙且霍尔板的右侧边与台阶的右侧边之间设有空隙，所述凹槽底部与霍尔板的下表面之间以及霍尔板的上表面均灌封有环氧树脂且该环氧树脂的上表面与接线盒的上表面齐平，所述接线盒的前侧面设有开口，所述开口处固定有接线盒盖，所述接线盒盖上固定有第一航空插头，所述接线盒内部的霍尔元件引出线与所述第一航空插头电连接，所述第一航空插头用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器用于为霍尔板提供电源以及用于接收霍尔板检测的信号。
2.根据权利要求1所述的直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，其特征在于：所述凹槽的表面的出线孔设有保护套且所述霍尔元件引出线从保护套的中部穿进接线盒内部，所述保护套与霍尔元件引出线的外壁密封接触。
3.根据权利要求2所述的直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，其特征在于：所述接线盒盖上固定有第二航空插头，所述第二航空插头用于连接直线电机初级部件内的定子引出线且用于通过配套的航空插座连接直线电机驱动器，直线电机驱动器用于通过第二航空插头为直线电机初级部件提供电源。
4.根据权利要求3所述的直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，其特征在于：所述接线盒的前侧面设有多个第一安装孔且多个第一安装孔位于开口四周，所述接线盒盖上设有多个用于与第一安装孔匹配连接的第二安装孔。
5.根据权利要求1所述的直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，其特征在于：所述霍尔板包括PCB板、霍尔元件和霍尔元件引出线，所述霍尔元件和霍尔元件引出线连接，所述霍尔元件和霍尔元件引出线均固定在PCB板上。
6.根据权利要求3所述的直线电机霍尔元件的环氧塑封结构，其特征在于：所述台阶的前侧边和后侧边的表面均设有多个第一固定孔，所述霍尔板的表面设有多个用于与第一固定孔相匹配连接的第二固定孔。
7.一种基于权利要求2所述的直线电机霍尔元件的环氧塑封结构的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）通过压铸模具并采用铝压铸件制造接线盒，接线盒为箱体结构，内部挖空，接线盒的上表面开设有凹槽，凹槽的表面开设有出线孔，凹槽的四周也开设有一圈凹陷的槽，从而在凹槽的四周形成一圈低于所述接线盒上表面高度的台阶，在接线盒的前侧面开设有开口；
（2）在接线盒的凹槽的出线孔内安装好保护套，将霍尔板的霍尔元件引出线从接线盒的出线孔内的保护套中部穿进接线盒内部，并将霍尔板固定在所述台阶上，霍尔板的长度小于台阶左侧边和右侧边之间的距离从而使霍尔板的左侧边与台阶的左侧边之间设有空隙且霍尔板的右侧边与台阶的右侧边之间设有空隙，该空隙用于使环氧树脂能灌封到霍尔板的下表面与凹槽之间的位置，从而使霍尔板完全被环氧树脂密封起来；
（3）将调配好的环氧树脂通过灌封工装灌封到霍尔板上表面，环氧树脂通过步骤（2）所述的空隙处流入霍尔板的下表面与凹槽之间的位置，从而使环氧树脂将霍尔板全部包裹，环氧树脂全部填充满整个预留空间，且环氧树脂上表面的高度跟接线盒上表面的高度一致，形成一个整体，对灌封好的接线盒上的环氧树脂加热至环氧树脂固化；
（4）加热完成后，将霍尔元件引出线按接线定义逐一连接到接线盒盖上的第一航空插头上，在接线盒的开口处固定接线盒盖。
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- 2018-08-20 CN CN201810946371.7A patent/CN108768128B/zh active Active
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