无框架电机仅包含转子和定子的有源部分，没有外部外壳、轴承和轴。这使得它们非常适合直接集成到所驱动设备的机械结构中。得益于FiberPrinting的优势，Alva的无槽无框电机拥有极薄的有源部件（见图1），使其更适合任何集成解决方案。此外，无槽电机对转子与定子之间的径向错位敏感度较低，在某些情况下简化了集成任务。
图1。阿尔瓦的无框电机。
在许多应用中，使用无框架电机可能带来诸如提升系统性能、减少维护、更小机械占地面积和更高系统效率等好处。虽然其益处已被充分理解，但与安装、安装和集成相关的实际问题应得到解答。本文将介绍一些关键原则。书中描述了将无框定子安装和固定在外壳和转子轴上的常见方法。还提供一般的搬运、安全和存储信息。
重要的安装前注意事项
热管理：请做好足够的冷却计划，因为无框架无槽电机产生的热量与其他电机类似。
电气接口：核实电机的电气规格，并确保电子控制器兼容。
机械结构：确保结构能够承受电机的重量、扭矩输出和运动动力学，如果安装不固定。
安全注意事项
无框架电机转子内含高能稀土磁铁，产生强磁场。因此，任何使用主动植入物（如起搏器）的人都应与这些电机的转子保持安全距离。
转子产生强烈的磁吸引力，吸引铁磁性材料，如许多金属，导致磁性物体失控运动，导致它们与转子碰撞。因此，应采取预防措施，将所有可能产生磁性的物体从约为转子直径3倍的区域内移除。
转子磁铁产生的强磁场可能影响或损坏电子设备和测量设备。转子不应靠近电脑磁盘、电脑、显示器或信用卡等。
搬运与储存
电机部件的处理和储存非常重要。建议定子和转子保持原包装保存，直到需要安装。作定子组件时必须格外小心。线圈绝缘层和引线受损可能导致短路和可能的电击。作转子组件时也必须采取预防措施，因为存在强磁力。如果转子掉落，或者大型磁性物体和其他转子突然被吸引到转子上，磁铁可能会被剥落、开裂或断裂。
定子安装在外壳中
一般考虑
由于Alva的电机磁性自给自足，因此无需考虑或要求电机外壳为软磁。大多数采用小型电机的机构使用铝壳体，但也可以采用任何适合客户环境和应用的材料。
出于电气绝缘，设计任何金属表面应在电机绕组各方向保持2-3毫米的距离，这是良好的做法。绕组不应直接接触任何金属外壳表面。在电机引脚出口处需要额外的轴向空间。需要一个带有相应孔洞的小腔体来拔出引脚。
如果需要接地，可以在外壳上安装接地龙骨。虽然这与定子堆栈的电压电位不完全相同，但这代表了大多数两到三部分电机中常见的典型接地方案。接地螺柱通常只在电机在主电源与电子调速器之间没有隔离的情况下运行时才需要。
壳体内的定子保持
定子安装在外壳中存在多种概念。这些方法可以基于粘结、夹紧或收缩配合。以下以概念层面介绍它们。在下面的图中展示了这些方法，为一般说明目的，展示了外壳与其他元件（如轴承）。住房设计可以有许多不同的变体。
压入式定子保持
Alva无框架电机不建议在定子与外壳之间设计干涉配合，并通过压入外壳安装定子。如果电机需要在较宽的环境/工作温度范围内运行，使用干涉拟合通常会限制壳体材料的选择，只能选择热膨胀系数（CTE）与层压材料的CTE相匹配的材料。关于压制方法/设计的另一个问题是可能会产生毛刺。这些毛刺有可能变成金属碎片，卡在绕组中，导致电气故障。此外，如果压制方向控制不好且叠加堆未垂直于壳体孔径，层压叠管可能会“开裂”或“裂开”。
热收缩配合定子保持
该方法涉及加热铝壳体并覆盖定子。与压合类似，该方法同样基于定子与外壳之间的干涉配合设计，但同样存在与CTE匹配及材料选择可能受限的缺点。
Alva不推荐这种方法作为唯一的记忆方式。光干涉配合配合下文所述的粘合剂是更可靠的方法。
粘附定子固定
粘合粘结是定子固定中最常见的方法之一，Alva在许多应用中推荐使用。粘合粘接允许几乎任何材料用于外壳。
外壳应设计为0.2-0.3毫米的粘性槽，覆盖定子层压堆轴长度的50%至75%。粘合槽可以位于堆叠的轴向中心，也可以位于一侧。
首选安装工艺，使用两种推荐的环氧树脂之一，是将外壳加热至100°C或更高，快速将胶水涂抹在热壳体的粘合槽上，并立即插入定子。随后，组件在环氧固化温度下固化。该方法的优点在于，壳体孔可以根据壳体材料选择和材料热膨胀系数，设计为与定子的线对线或轻型/过渡干涉配合。胶水在膨胀状态下固化，并在其他温度下处于压缩状态。
如果壳体在定子安装前无法加热，则在最坏容差条件下，壳体孔应设计为比定子外径至少大0.003-0.005毫米。
可咨询Alva以选择合适的粘合剂。不过，3M DP420和Hysol E40HT都是通用的坚固结构胶，适用于大多数应用。
定子可以固定在普通外壳中，并用胶粘剂粘合，如图2所示。
图2。带有粘合槽的概念。
图3展示了重叠端杯和粘结胶的概念。在此过程中，确保定子与安装点正确对齐非常重要。
图3。该设计采用两个重叠端钟和粘性槽：组装前（a）和组装后（b）。
轴向夹持定子保持
轴向夹紧机构也常用于定子固定。Alva的无框电机定子两侧均有裸露的钢制银行面。定子安装在外壳内并安装在外壳的倾斜面上。
夹紧环应设计成与顶部裸露的银行面紧咬，并通过螺栓固定在外壳中施加轴向压力。轴向夹可以是完整的360°环，也可以是几个“伺服夹”，通过对定子堆施加轴向压力将其固定。
图4中提出了一个可能的概念。它设计方便拆卸或维护。定位肩应用于定子的精确定位。夹环后方应保持间隙，以便定子受压。定子背铁至少有一半应与夹紧环接合。
可以使用安装螺栓和垫圈来固定定子。应遵循最佳工程规范，确定根据电机扭矩容量所需的夹紧环螺栓数量和尺寸。螺栓应拧紧至指定扭矩。
图4。带夹环的概念。
在另一种变体中，定子组件可以安装在两个端钟之间（见图5）。端钟可以通过加工实心材料或压铸工艺生产。无论哪种情况，端钟都必须设计为定子和转子组件提供刚性且稳定的支撑。这个概念适合方便拆卸或维护。
螺栓固定定子
Alva的无框电机定子通常不会通过通过层压叠管孔的螺栓固定，因为层压环非常薄。Alva不推荐这种方法用于Alva的电机。
图5。两个端钟的概念。
定制解决方案
可根据需求，提供与外壳更紧密集成的方案，即将后铁安装在客户外壳内（见图6），然后将绕组插入并原位成型。
图6。框架中的线脚。
转子安装
值得注意的是，转子承载结构可以是非磁性的，因为Alva电机转子上使用了Halbach磁铁阵列，因此不需要背面铁。
转子可以通过多种方式安装在轴上，比如定子。设计和选择转子与承载结构接口方法时，应考虑不同固定方案的预期扭矩载荷和接头强度。
压入式
一种压合方法是通过在承载结构上的一组锯齿与转子内圈之间进行干涉配合，将转子固定在承载结构上。通常需要在承载结构外径周围均匀分布的4条锯齿。锯齿长度应不低于转子长度的3/4。锥形锯齿是可以接受的。
转子的内径应等于承载结构的外径。转子与承载结构之间的间隙应在0.005到0.05毫米之间。
另一种压合方法使用中间部件称为公差环，承载结构具有放置公差环的特殊特征。
冲压过程中应注意只压在转子的承载环上，而非磁铁。
承载结构可以带有肩部元件，以确保转子的正确定位（见图7）。
图7。压合和收缩配合概念的示意图。
热收缩配合
在此方法中，承载结构冷却以实现间隙配合，然后将转子安装到承载结构上。与压合一样，这种方法也基于设计转子与承载结构之间的干涉配合。不建议加热转子，因为有永久性磁铁失磁的风险。
粘合剂
该方法涉及用高强度固定剂（如3M DP420、Hysol/Loctite E40HT、Loctite 648或类似环氧基结构胶）将转子固定在承载结构上。应咨询生产固定剂的粘胶制造商，以帮助选择适合该应用的固定剂。应布置粘合槽——图8展示了两种变体，但还有许多其他可能的变体。转子配合部件上粘着槽的推荐深度通常为0.2-0.3毫米。粘着槽的长度可为转子轴向长度的50%至75%。
粘合剂粘接允许几乎使用任何材料作为结合结构。热膨胀系数与预期工作温度的差异应始终被考虑。
图8。使用粘合粘接的概念。
轴向夹持
该方法通过夹环施加力量将转子固定在位。可以涂抹锁垫圈或粘结剂以防止螺丝松动。螺丝数量取决于转子尺寸、扭矩需求及客户应用。千万不要夹紧磁石材料，因为它非常脆。夹紧应施加在磁铁承载环上，如图10所示。
图10。轴向夹紧的概念。
螺丝固定转子
在此方法中，转子被螺栓固定在承载结构的配合元件上，如图11所示。Alva的标准磁铁承载环较薄，没有额外的安装功能。不过，带有客户指定的安装功能和螺栓孔图案的定制环也是一个可以与工厂商讨的选项。
图11。螺栓固定旋翼概念。
密钥路保留
Alva标准磁铁承载环没有键槽。不过，客户可以联系Alva，如有需要，订购特别定制的戒指配置。Alva通常不推荐将钥匙作为转子固定方案，原因有几个：通常添加成本高，需要更厚的环截面，仍需某种轴向夹紧方式，且对于较小电机来说，它相对于典型扭矩负载设计过度。
定制解决方案
Alva 可以将磁铁直接安装在定制轮毂上，提供完整的定制组件;从而减少零件和组装作的数量。
定子和转子组装的一些实际细节
磁吸引力：转子和定子之间的距离可能较高，因此组装两部分时必须非常谨慎和小心。为了保护磁铁和定子绕组免受损坏，安装过程中可以使用薄的非磁性套套（或等效物）包裹转子。一旦转子安装到定子中，组件完成后，套筒就可以拆卸。
阵营：确保转子和定子精确对齐，以避免不平衡。
自由旋转：确保它能自由旋转且不接触。
安装后的一些检查
温度监测：在初始运行时检查电机和变速箱温度，以确保冷却充足。
测试：启动电机并进行初步测试，以确保正常运行和转子-定子对齐。
振动检查：监测是否有异常振动，以防可能表明对位不对准。