專利名稱:無傳感器永磁直流無刷電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及微電機(jī),尤其涉及一種帶外轉(zhuǎn)子的無傳感器永磁直流無刷電動機(jī)。
背景技術(shù):
近十余年來,微型電動機(jī)在自動控制、機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備、航空模型、玩具上得到廣泛應(yīng)用,但大部分為帶有電刷的微型永磁直流電動機(jī)。這種電動機(jī)存在干擾大、噪聲大、壽命短等缺點,同時生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜,生產(chǎn)周期長。在需要長壽命、低噪聲和無干擾的場合,現(xiàn)有微型永磁直流電動機(jī)就無法滿足其要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的是為了解決現(xiàn)有微型永磁直流電動機(jī)干擾大、噪聲大、壽命短的技術(shù)問題,提出一種無火花干擾、長壽命、力距大、轉(zhuǎn)速高和重量輕的無傳感器永磁直流無刷電動機(jī)。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種無傳感器永磁直流無刷電動機(jī),其包括定子組件、外轉(zhuǎn)子組件、機(jī)座,所述定子組件包括由定子沖片迭壓而成的定子鐵芯、裝于該鐵芯幾何中心孔中的襯套,所述定子鐵芯的定子沖片設(shè)有多個極,其上按適當(dāng)?shù)倪B接法繞以線圈,所述襯套上裝有焊接所述線圈三根引出線的接線板;所述的外轉(zhuǎn)子組件包括杯形轉(zhuǎn)子架、與該轉(zhuǎn)子架固定連接的并與其軸心線重合的轉(zhuǎn)軸、設(shè)于所述轉(zhuǎn)子架內(nèi)圓周面上的磁軛和磁鐵;所述轉(zhuǎn)軸上裝有可置于所述襯套內(nèi)孔中的一對軸承,所述機(jī)座設(shè)于襯套上與所述鐵芯相對的一端。
所述定子鐵芯的定子沖片可以設(shè)有6~12個極。
所述的線圈可以根據(jù)極性分布按三相星形或三角形連接繞制而成。
所述的定子鐵芯為進(jìn)行了絕緣處理的定子鐵芯。
所述的轉(zhuǎn)子架為杯形殼體,所述的轉(zhuǎn)軸垂直穿過轉(zhuǎn)子架底部壁體的中心并于其固定連接。
所述的磁軛固定在轉(zhuǎn)子架環(huán)形內(nèi)圓壁面上。
所述的磁鋼為8~14塊瓦狀形的按極性分布的高性能磁鋼,,并固定在所述磁軛的內(nèi)圓表面上。
所述的接線板,其上加工有焊接引出線用的接線孔。
本實用新型將鐵芯及線圈制作成定子,而在定子外套一帶有永久磁鐵的外轉(zhuǎn)子,磁鐵采用高性能材料制成,具有體積小、功率大、轉(zhuǎn)速高、效率高、電機(jī)調(diào)速性能和散熱性能好等特點。由于無電刷接觸和無傳感器,具有壽命長、噪聲小和無換向火花干擾等特點,并且結(jié)構(gòu)緊湊,工作可靠,適合于大批量、高效率生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明,其中
圖1是本實用新型較佳實施例的三維爆炸圖;圖2是本實用新型較佳實施例的剖視圖;圖3是本實用新型較佳實施例外轉(zhuǎn)子組件的剖視圖;圖4是圖3的左視圖;圖5是本實用新型較佳實施例定子組件的剖視圖。
具體實施方式
圖1、圖2示出了本實用新型較佳實施例的基本結(jié)構(gòu),所述的無傳感器永磁直流無刷電動機(jī),其包括定子組件3、外轉(zhuǎn)子組件1。而定子組件3包括由定子沖片迭壓而成的定子鐵芯12和襯套15,鐵芯外表經(jīng)絕緣處理。所述鐵芯12的定子沖片設(shè)有9個極,也可以根據(jù)需要選取6~12個極。鐵芯極上按三相星形接法繞以線圈13,也可以根據(jù)極性分布按三角形連接繞制線圈13。襯套15上還裝有線圈13三根引出線的接線板14(如圖5所示),其上加工有接線孔。所述襯套15兩端內(nèi)孔中有軸承室,其中分別設(shè)有一軸承4。
如圖3、圖4所示,所述的外轉(zhuǎn)子組件1包括杯形殼體的轉(zhuǎn)子架11、與該轉(zhuǎn)子架11固定連接的轉(zhuǎn)軸8、設(shè)于所述轉(zhuǎn)子架11內(nèi)圓周面上的磁軛9和磁鐵10。轉(zhuǎn)子架殼體11可由塑料或金屬制成,可按客戶要求作成各種顏色。磁軛9固定在轉(zhuǎn)子架11環(huán)形內(nèi)圓壁面上。磁鋼10是高性能磁鋼,加工成瓦片型的14塊,著磁成7對極,按N-S極性固定在磁軛9的內(nèi)圓表面上。磁鋼的塊數(shù)根據(jù)磁極數(shù)進(jìn)行選取。
將外轉(zhuǎn)子組件1和定子組件3裝配起來,如圖2所示,將轉(zhuǎn)軸8的一端穿過定子組件襯套15內(nèi)孔中的一對軸承4,使得轉(zhuǎn)子架11活套于鐵芯12的外緣。所述軸承4為精密高轉(zhuǎn)速軸承,保證了外轉(zhuǎn)子組件與定子組件外圓的同心度,所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動靈活,適合高轉(zhuǎn)速的要求。轉(zhuǎn)軸8上設(shè)置的墊圈2及擋圈7,即保證轉(zhuǎn)子組件1與定子組件3的定位,又保證了外轉(zhuǎn)子組件的轉(zhuǎn)動靈活。襯套15的右端套有機(jī)座6固緊在襯套15上。
本產(chǎn)品其外形尺寸為直徑φ24~φ45,高度15~50mm。本實用新型的轉(zhuǎn)動件為外轉(zhuǎn)子組件,并且無傳感器、無電刷。當(dāng)接通電源,外轉(zhuǎn)子組件1在磁力的作用下,便可相對與機(jī)座6固定的定子組件3轉(zhuǎn)動,并通過轉(zhuǎn)軸8的左端將轉(zhuǎn)矩輸出。該產(chǎn)品體積小、功率大、轉(zhuǎn)速高、效率高、電機(jī)調(diào)速性能和散熱性能好。由于無電刷接觸和無傳感器,具有壽命長、噪聲小和無換向火花干擾等特點,并且結(jié)構(gòu)緊湊,工作可靠。
權(quán)利要求1.一種無傳感器永磁直流無刷電動機(jī),包括定子組件(3)、外轉(zhuǎn)子組件(1)、機(jī)座(6),其特征在于,所述定子組件(3)包括由定子沖片迭壓而成的定子鐵芯(12)、裝于該鐵芯幾何中心孔中的襯套(15),所述定子鐵芯(12)的定子沖片設(shè)有多個極,其上按適當(dāng)?shù)倪B接法繞以線圈(13),所述襯套(15)上還裝有焊接所述線圈(13)引出線的接線板(14);所述外轉(zhuǎn)子組件(1)包括杯形轉(zhuǎn)子架(11)、與該轉(zhuǎn)子架(11)固定連接的并與其軸心線重合的轉(zhuǎn)軸(8)、設(shè)于所述轉(zhuǎn)子架(11)內(nèi)圓周面上的磁軛(9)和磁鐵(10);所述轉(zhuǎn)軸(8)上裝有可置于所述襯套(15)內(nèi)孔中的一對軸承(4),所述機(jī)座(6)設(shè)于襯套(15)上與所述鐵芯(12)相對的一端。
2.如權(quán)利要求1所述的電動機(jī),其特征在于,所述定子鐵芯(12)的定子沖片設(shè)有6~12個極。
3.如權(quán)利要求2所述的電動機(jī),其特征在于,所述的線圈(13)根據(jù)極性分布按三相星形或三角形連接繞制而成。
4.如權(quán)利要求3所述的電動機(jī),其特征在于,所述的定子鐵芯(12)為進(jìn)行了絕緣處理的定子鐵芯。
5.如權(quán)利要求4所述的電動機(jī),其特征在于,所述的轉(zhuǎn)子架(11)為杯形殼體,所述的轉(zhuǎn)軸(8)垂直穿過轉(zhuǎn)子架(11)底部壁體的中心并于其固定連接。
6.如權(quán)利要求5所述的電動機(jī),其特征在于,所述的磁軛(9)固定在轉(zhuǎn)子架(11)環(huán)形內(nèi)圓壁面上。
7.如權(quán)利要求6所述的電動機(jī),其特征在于,所述的磁鋼(10)為8~14塊瓦狀形的按極性分布的高性能磁鋼,并固定在所述磁軛(9)的內(nèi)圓表面上。
8.如權(quán)利要求7所述的電動機(jī),其特征在于,所述的接線板(14),其上加工有焊接引出線用的接線孔。
專利摘要一種無傳感器永磁直流無刷電動機(jī),包括定子組件(3)、外轉(zhuǎn)子組件(1)、機(jī)座(6)。定子組件(3)包括鐵芯(12)、裝于該鐵芯中心的襯套(15),鐵芯(12)設(shè)有多個極,其上繞以線圈(13),襯套(15)兩端的內(nèi)孔中各設(shè)有一軸承(4);外轉(zhuǎn)子組件(1)包括環(huán)形轉(zhuǎn)子架(11)、與該轉(zhuǎn)子架(11)固定連接的并與其軸心線重合的轉(zhuǎn)軸(8)、設(shè)于轉(zhuǎn)子架(11)內(nèi)圓上的磁軛(9)和磁鐵(10);轉(zhuǎn)軸(8)穿入軸承(4),轉(zhuǎn)子架(11)活套于鐵芯(12)的外緣,所述機(jī)座(6)設(shè)于襯套(15)上與所述鐵芯(12)相對的一端。本產(chǎn)品體積小、轉(zhuǎn)速高和無換向火花干擾等,可用于自動控制、機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備、航空模型、玩具等領(lǐng)域。
文檔編號H02K1/12GK2847669SQ200520067208
公開日2006年12月13日 申請日期2005年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月5日
發(fā)明者黃昕, 倪宗杰 申請人:深圳市倉興達(dá)科技有限公司