專利名稱：高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電學(xué)領(lǐng)域電動機中的外轉(zhuǎn)子型馬達，特別是涉及一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，其是針對本申請人早先申請的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達第一案至第十一案，特別主要是針對第十案的進一步再改進發(fā)明。
請參閱圖8所示，現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子型無刷馬達，其是把設(shè)有永久磁鐵70的圓筒形外轉(zhuǎn)子71，包罩在設(shè)有激磁線圈72及內(nèi)定子軛鐵73的圓柱形內(nèi)定子74的外緣，另外在外轉(zhuǎn)子71的其中一端的中心固設(shè)轉(zhuǎn)軸75，該轉(zhuǎn)軸75再穿入內(nèi)定子74的中心孔76，使外轉(zhuǎn)子71得以相對于內(nèi)定子74旋轉(zhuǎn)。當(dāng)通電激磁后，外轉(zhuǎn)子71就圍繞著內(nèi)定子74旋轉(zhuǎn)而向外輸出所需的扭矩。由于外轉(zhuǎn)子71必須圍繞在內(nèi)定子74的外緣旋轉(zhuǎn)，所以外轉(zhuǎn)子71的兩端之中，只有其中的一端通常是形成筒端面71a受到支撐而已，而另外一端則必須形成開口71b，而且是呈懸空狀態(tài)。
由于內(nèi)定子74的激磁線圈72通電激磁時，其所產(chǎn)生的電磁場與外轉(zhuǎn)子71的永久磁鐵70所存在的永久磁場之間，會產(chǎn)生相吸與排斥的交互作用，使得外轉(zhuǎn)子71受到此兩種相吸與排斥的交互作用而造成晃動(Vibration)的現(xiàn)象，并進而因為此種晃動(Vibration)現(xiàn)象而誘生振動的問題。當(dāng)轉(zhuǎn)速愈高時，離心力愈大，或是上述磁場強度愈強大時，前述的晃動(Vibration)現(xiàn)象與振動的問題，也都會愈嚴重。也正是因為此種問題，導(dǎo)致從一開始有外轉(zhuǎn)子型馬達以來，就始終無法制造出能夠輸出高馬力、高扭力的外轉(zhuǎn)子馬達。更因為這一項無法突破的瓶頸制約，而導(dǎo)致外轉(zhuǎn)子型馬達迄今仍然只停留在低馬力及低扭力的使用場合，例如散熱風(fēng)扇的馬達、電唱機的唱片驅(qū)動馬達、軟碟機的碟片驅(qū)動馬達、硬碟機的碟片驅(qū)動馬達、碟影機的馬達等等。其外轉(zhuǎn)子71在支撐結(jié)構(gòu)上所遭遇到的技術(shù)上的瓶頸制約，至今仍然無法突破。
為了解決前述問題，本發(fā)明人早先申請了高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十案)，該第十案是針對外轉(zhuǎn)子型馬達因外轉(zhuǎn)子支撐力不足，致使其無法應(yīng)用于高效率、高馬力、高扭力、高轉(zhuǎn)速的馬達領(lǐng)域中的問題，針對在外轉(zhuǎn)子型馬達的外轉(zhuǎn)子部懸空的開口端與內(nèi)定子之間，因外轉(zhuǎn)子基座與內(nèi)定子激磁線圈之間因為彼此電樞反應(yīng)的交互作用，以及因高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力等因素，而使外轉(zhuǎn)子產(chǎn)生晃動及不平穩(wěn)現(xiàn)象的問題，提供了一種極為優(yōu)越的外轉(zhuǎn)子開口端支撐軸承，而為上述運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)現(xiàn)象的問題，提供了極為優(yōu)越的外轉(zhuǎn)子支撐結(jié)構(gòu)。
除此之外，該第十案還針對外轉(zhuǎn)子基座的直徑加大時所衍生開口端支撐軸承亦須使用大外徑的問題，提供了妥善的解決問題的構(gòu)造，其是在外轉(zhuǎn)子基座的前端或后端分別封套前端蓋或后端蓋，以使外轉(zhuǎn)子基座的前端與轉(zhuǎn)軸支撐軸承之間，以及外轉(zhuǎn)子基座的后端與后端支撐軸承之間，均構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，而可使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠選用較小外徑的軸承。
但是外轉(zhuǎn)子馬達如果運用于交流鼠籠感應(yīng)式馬達，如再將本案的外轉(zhuǎn)子導(dǎo)磁體套設(shè)于第十案所述的外轉(zhuǎn)子基座內(nèi)，則必然會再增大外轉(zhuǎn)子的最大外徑，造成不必要的馬達外徑加大；并且現(xiàn)有傳統(tǒng)的鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的內(nèi)定子被完全包罩在外轉(zhuǎn)子內(nèi)部，內(nèi)定子激磁線圈在運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱無法向外散出，而影響鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的使用壽命。由此可見上述現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子馬達仍存在有諸多的缺陷，而丞待加以改進。
有鑒于上述現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子馬達存在的缺陷，本發(fā)明人基于豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出本發(fā)明。
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子馬達存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，使其提供一種外轉(zhuǎn)子鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達，而使其可提供一種由外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者所組成的交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)。再利用前端蓋及后端蓋，為分別分離地或一體封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前后端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間借后端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)關(guān)系，并使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小，也因此不須如第十案所述的外轉(zhuǎn)子基座內(nèi)環(huán)作為套接搭載電樞導(dǎo)磁體，因此使得外轉(zhuǎn)子的最大外徑將可有效縮小。
本發(fā)明的次一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，使其針對鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子與內(nèi)定子之間存在的問題而提供有效的銜接構(gòu)造以成為感應(yīng)旋轉(zhuǎn)，并將鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)支撐結(jié)構(gòu)強化，而可提高其與內(nèi)定子對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)扭矩，提高整個鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的輸出轉(zhuǎn)距。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，使其將鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的內(nèi)定子的端部裸露在外轉(zhuǎn)子外部，使內(nèi)定子激磁線圈在運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱量，可以有效向裸露于馬達外部的內(nèi)定子端部傳導(dǎo)而向外散出，提高鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的使用壽命。
本發(fā)明的又一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，使其分別在前端蓋及其后端蓋進一步設(shè)有通氣孔及散熱葉片，以便隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而可對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
本發(fā)明的再一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，使其將其中內(nèi)定子基座和外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承間以及馬達外殼的端板，均各設(shè)有通氣槽，以便供馬達外部的空氣可流通整個外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子部。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，其包括內(nèi)定子、內(nèi)定子基座、外轉(zhuǎn)子、后端蓋、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承、前端蓋、馬達外殼、馬達轉(zhuǎn)軸及轉(zhuǎn)軸支撐軸承，其特征在于其中內(nèi)定子，其包括內(nèi)定子軛鐵及繞設(shè)在內(nèi)定子軛鐵的激磁線圈，并設(shè)有對應(yīng)于馬達中心的內(nèi)定子定位端；內(nèi)定子基座，在接近該內(nèi)定子基座的中心設(shè)有對應(yīng)馬達軸心的內(nèi)定子基座定位端，以提供上述的內(nèi)定子定位端為同心相接，進一步更因內(nèi)定子借由設(shè)有螺絲、螺母鎖定于內(nèi)定子基座以成為緊迫結(jié)合，該內(nèi)定子基座定位端的底部外圍設(shè)有一與馬達軸心(內(nèi)定子中心)同心的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，該外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端和內(nèi)定子基座之間進一步設(shè)有至少一個的導(dǎo)線穿孔，使馬達外部控制信號能經(jīng)由該導(dǎo)線穿孔而與內(nèi)定子激磁線圈或控制回路的電氣連接貫通，內(nèi)定子基座的外緣具有一對應(yīng)馬達軸心的外圓周以作為馬達外殼套接；外轉(zhuǎn)子，包罩于內(nèi)定子軛鐵的外緣，相對于內(nèi)定子旋轉(zhuǎn)，該外轉(zhuǎn)子包括外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)，其中該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體，為套入內(nèi)定子外緣，且該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體設(shè)有感應(yīng)槽；該感應(yīng)導(dǎo)體，填貫于感應(yīng)槽中；該短路環(huán)，一體連接于感應(yīng)導(dǎo)體的兩端，并將填貫于感應(yīng)槽中所有感應(yīng)導(dǎo)體的兩端互相接通，使各感應(yīng)導(dǎo)體兩端短路，以為所有感應(yīng)導(dǎo)體的感應(yīng)電流互為通路關(guān)系并進一步提供電樞導(dǎo)磁體電樞反應(yīng)之用；上述的外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)；后端蓋，封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，該后端蓋套接于外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間借后端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小外徑；外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，其套設(shè)在上述內(nèi)定子基座的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，其和后端蓋同心套接并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐于外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，徹底解決外轉(zhuǎn)子因旋轉(zhuǎn)離心力和電樞效應(yīng)所引起的旋轉(zhuǎn)晃動；前端蓋，封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，該前端蓋的內(nèi)緣同心套裝于馬達轉(zhuǎn)軸，以使在外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端與馬達轉(zhuǎn)軸之間借該前端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)關(guān)系；馬達外殼，套罩于外轉(zhuǎn)子的外緣，并同心套接于前述內(nèi)定子基座外緣的外圓周；馬達轉(zhuǎn)軸，同心緊迫貫穿于前端蓋，其中穿套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體外部部分為前端轉(zhuǎn)軸端，而穿套于內(nèi)定子基座內(nèi)部部分為內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端，該內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端進一步穿套出內(nèi)定子基座底端部分為后端轉(zhuǎn)軸端，該馬達轉(zhuǎn)軸可直接負載機構(gòu)而輸出轉(zhuǎn)矩，直接驅(qū)動該負載機構(gòu)運轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)軸支撐軸承，可對應(yīng)于馬達轉(zhuǎn)軸并同心裝設(shè)于馬達外殼底端，而為前述的外部轉(zhuǎn)軸端支撐旋轉(zhuǎn)，該外部轉(zhuǎn)軸端并穿套出轉(zhuǎn)軸支撐軸承以作為馬達扭力的輸出，轉(zhuǎn)軸支撐軸承并和上述的外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承共同將外轉(zhuǎn)子堅固地支撐著，使外轉(zhuǎn)子能夠不晃動地對應(yīng)于內(nèi)定子的電樞反應(yīng)，并穩(wěn)固地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)支撐。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的內(nèi)定子基座中心進一步設(shè)有一中心穿孔，以供馬達轉(zhuǎn)軸可貫穿內(nèi)定子。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是一體封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的后端蓋可進一步設(shè)有軸環(huán)，使該軸環(huán)的內(nèi)圓與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外圓套接。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋為可一體封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋可進一步設(shè)有軸環(huán)，使該軸環(huán)的內(nèi)圓與馬達轉(zhuǎn)軸的外圓套接。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的后端蓋及前端蓋可進一步設(shè)有通氣孔或散熱葉片，以便隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的內(nèi)定子可在該內(nèi)定子的前端裝置一輔助支撐軸承或自潤軸承，以為前述內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端輔助支撐。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的馬達內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端穿套過外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體內(nèi)部并從內(nèi)定子的中心穿孔穿過，并由固設(shè)于內(nèi)定子基座底端的輔助定位軸承以成為同心支撐，其軸端更進一步亦可穿套出輔助定位軸承，以作為馬達編碼器傳動之用。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的內(nèi)定子基座和外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承間以及馬達外殼的端板均各設(shè)有通氣槽，以便供馬達外部的空氣可流通整個外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子部。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和積極效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十二案)，除了具備第十案的構(gòu)造特征外，還增加了下列特殊的功效及特點1、本發(fā)明提供由外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者所組成的交流感應(yīng)馬達的轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并和外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)；再利用前端蓋及后端蓋，是分別分離地或一體封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前后端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間借后端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)關(guān)系，并使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小，或直接與馬達轉(zhuǎn)軸連結(jié)。
2、本發(fā)明針對鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子與內(nèi)定子之間提供了有效的銜接構(gòu)造以成為感應(yīng)旋轉(zhuǎn)，并將鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)支撐結(jié)構(gòu)強化，以提高其與內(nèi)定子部對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)扭矩，提高整個鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的輸出轉(zhuǎn)矩。
3、本發(fā)明將鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的內(nèi)定子的端部裸露在外轉(zhuǎn)子外部，使內(nèi)定子激磁線圈在運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱量，可以有效向裸露于馬達外部的內(nèi)定子端部傳導(dǎo)而向外散出，而可提高鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的使用壽命。
4、本發(fā)明分別在前端蓋及后端蓋進一步設(shè)有通氣孔及散熱葉片，可隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
5、本發(fā)明將其中內(nèi)定子基座和外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承間以及馬達外殼的端板均各設(shè)有通氣槽，可供馬達外部的空氣可流通整個外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子部。
綜上所述，本發(fā)明針對鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠與內(nèi)定子之間存在的問題，而提供由外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者所組成的交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并由外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)；再利用前端蓋及后端蓋分別分離地或一體封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前后端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間借后端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，并使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小，同時外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端與馬達轉(zhuǎn)軸亦間接經(jīng)由前端蓋而成為連結(jié)，前后兩端蓋和外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的結(jié)合，可非常牢固地支撐外轉(zhuǎn)子，并對應(yīng)于內(nèi)定子部而電樞感應(yīng)旋轉(zhuǎn)。其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大改進，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，而確實具有增進功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖詳細給出。


圖1是本發(fā)明第一實施例的分解立體圖。
圖2是本發(fā)明第一實施例的組合立體圖。
圖3是圖2中3-3剖面的剖面圖。
圖4是圖3中4-4剖面的剖面圖。
圖5是圖3中5-5剖面的剖面圖。
圖6是本發(fā)明第二實施例的剖面圖。
圖7為本發(fā)明第三實施例的剖面圖。
圖8為現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子無刷馬達的剖面圖。
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達其具體結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，是本發(fā)明第一實施例，本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達20(第十二案)，其包括有內(nèi)定子21、內(nèi)定子基座26、外轉(zhuǎn)子22、轉(zhuǎn)軸支撐軸承25、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23、外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29、前端蓋85、后端蓋86、馬達外殼32及馬達轉(zhuǎn)軸24等主要構(gòu)件，其中上述的內(nèi)定子21，包括內(nèi)定子基座26、內(nèi)定子軛鐵27及激磁線圈28等主要構(gòu)件，其中該激磁線圈28，繞設(shè)在內(nèi)定子軛鐵27的線槽27a中；該內(nèi)定子21，并應(yīng)設(shè)有對應(yīng)于馬達中心的內(nèi)定子定位端26a；該內(nèi)定子基座26，則在接近內(nèi)定子基座26的中心設(shè)有對應(yīng)馬達軸心的內(nèi)定子基座定位端36，以提供上述內(nèi)定子定位端26a為同心相接，進一步更因內(nèi)定子21借由螺絲、螺母鎖定于內(nèi)定子基座26以成為緊迫結(jié)合，該內(nèi)定子基座定位端36的底部外圍設(shè)有一與馬達軸心(內(nèi)定子中心)同心的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端48，該外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端48和內(nèi)定子基座26之間進一步設(shè)有至少一個的導(dǎo)線穿孔33，使馬達外部控制信號能經(jīng)由導(dǎo)線穿孔33而與內(nèi)定子激磁線圈或控制回路的電氣連接貫通，例如電線34即經(jīng)由導(dǎo)線穿孔33進入馬達內(nèi)部，內(nèi)定子基座26的外緣設(shè)有一對應(yīng)馬達軸心的外圓周，以作為馬達外殼32套接。
上述的外轉(zhuǎn)子22，包罩于內(nèi)定子軛鐵27的外緣，相對于內(nèi)定子21旋轉(zhuǎn)，該外轉(zhuǎn)子22包括外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29、感應(yīng)導(dǎo)體49及短路環(huán)50，其中該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29，是套入內(nèi)定子21的外緣，外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29設(shè)有感應(yīng)槽51；該感應(yīng)導(dǎo)體49，填貫于感應(yīng)槽51中；該短路環(huán)50，一體連接于感應(yīng)導(dǎo)體49的兩端，并將填貫于感應(yīng)槽51中所有感應(yīng)導(dǎo)體49的兩端互相接通，使各感應(yīng)導(dǎo)體49兩端短路，以使所有感應(yīng)導(dǎo)體49的感應(yīng)電流互為通路關(guān)系，并進一步提供電樞導(dǎo)磁體29電樞反應(yīng)之用；該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29、感應(yīng)導(dǎo)體49及短路環(huán)50三者組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠52，并相對于內(nèi)定子21而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)。
上述的后端蓋86，封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29的后端，該后端蓋86套接于外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端29b與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23之間借后端蓋86予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小者。
上述的外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23，套設(shè)于內(nèi)定子基座26的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端48，其和后端蓋86同心套接并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端29b，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端29b可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐于外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端48，而可徹底解決外轉(zhuǎn)子22因旋轉(zhuǎn)離心力和電樞效應(yīng)所引起的旋轉(zhuǎn)晃動問題。
上述的前端蓋85，封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端29a，前端蓋85的內(nèi)緣同心套裝于馬達轉(zhuǎn)軸24，以使在外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端29a與馬達轉(zhuǎn)軸24之間借前端蓋85予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系。
上述的馬達外殼32，套罩于外轉(zhuǎn)子22的外緣，并同心套接于前述內(nèi)定子基座26外緣的外圓周。馬達外殼32是由套筒32a及端板32b所組成；上述的馬達轉(zhuǎn)軸24，是同心緊迫貫穿于前端蓋85，其中穿套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29外部部分為前端轉(zhuǎn)軸端24a，而穿套于內(nèi)定子基座26內(nèi)部部分為內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端24c，該內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端24c進一步穿套出內(nèi)定子基座26底端部分為后端轉(zhuǎn)軸端24b。前述的馬達轉(zhuǎn)軸24可直接負載機構(gòu)而輸出轉(zhuǎn)矩，而直接驅(qū)動該負載機構(gòu)運轉(zhuǎn)。
上述的轉(zhuǎn)軸支撐軸承25，可對應(yīng)于馬達轉(zhuǎn)軸24并同心裝設(shè)于馬達外殼32的底端，而作為前述前端轉(zhuǎn)軸端24a支撐旋轉(zhuǎn)，前端轉(zhuǎn)軸端24a并應(yīng)穿套出轉(zhuǎn)軸支撐軸承25以作為馬達扭力的輸出，轉(zhuǎn)軸支撐軸承25并和上述外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23共同將外轉(zhuǎn)子22堅固地支撐著，使外轉(zhuǎn)子22能不晃動地對應(yīng)于內(nèi)定子21的電樞反應(yīng)，并穩(wěn)固地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)支撐。
其中該內(nèi)定子基座26的中心進一步設(shè)有一中心穿孔83(結(jié)合參閱圖7所示)，以供馬達轉(zhuǎn)軸24可貫穿內(nèi)定子21。
其中前端蓋85是以可分離結(jié)構(gòu)可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端29a，且其中后端蓋86是一體封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端29b。
為了增強后端蓋86承受馬達轉(zhuǎn)軸24所回授的抗力矩起見，前端蓋85及后端蓋86可進一步各自設(shè)有軸環(huán)(未圖示)，使該軸環(huán)的內(nèi)圓與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23的外圓套接。
前端蓋85為可一體封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端29a，且其中后端蓋86是以可分離結(jié)構(gòu)可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端29b。
該前端蓋85為以可分離結(jié)構(gòu)可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端29a，且其中后端蓋86亦為以可分離結(jié)構(gòu)可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端29b。
該后端蓋86及前端蓋85可進一步設(shè)有通氣孔89、90或散熱葉片87、88，以便隨著外轉(zhuǎn)子22的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子21內(nèi)部通氣散熱。
請參閱圖6所示，是本發(fā)明第二實施例，其中可在內(nèi)定子21的前端裝置一輔助支撐軸承92或自潤軸承，以作為前述的內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端24c輔助支撐。
請參閱圖7所示，是本發(fā)明第三實施例，馬達內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端24c穿套過外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體29內(nèi)部并從內(nèi)定子的中心穿孔83穿過，并由固設(shè)于內(nèi)定子基座26底端的輔助定位軸承91作為同心支撐，其軸端更進一步亦可穿套出輔助定位軸承91，以為馬達編碼器傳動之用。
內(nèi)定子基座26和外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承23間以及馬達外殼32的端板32b均各設(shè)有通氣槽54、55，以便供馬達外部的空氣可流通整個外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子21部。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其包括內(nèi)定子、內(nèi)定子基座、外轉(zhuǎn)子、后端蓋、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承、前端蓋、馬達外殼、馬達轉(zhuǎn)軸及轉(zhuǎn)軸支撐軸承，其特征在于其中A、內(nèi)定子，其包括內(nèi)定子軛鐵及繞設(shè)在內(nèi)定子軛鐵的激磁線圈，并設(shè)有對應(yīng)于馬達中心的內(nèi)定子定位端；B、內(nèi)定子基座，在接近該內(nèi)定子基座的中心設(shè)有對應(yīng)馬達軸心的內(nèi)定子基座定位端，以提供上述的內(nèi)定子定位端為同心相接，進一步更因內(nèi)定子借由設(shè)有螺絲、螺母鎖定于內(nèi)定子基座以成為緊迫結(jié)合，該內(nèi)定子基座定位端的底部外圍設(shè)有一與馬達軸心(內(nèi)定子中心)同心的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，該外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端和內(nèi)定子基座之間進一步設(shè)有至少一個的導(dǎo)線穿孔，使馬達外部控制信號能經(jīng)由該導(dǎo)線穿孔而與內(nèi)定子激磁線圈或控制回路的電氣連接貫通，內(nèi)定子基座的外緣具有一對應(yīng)馬達軸心的外圓周，以作為馬達外殼套接；C、外轉(zhuǎn)子，包罩于內(nèi)定子軛鐵的外緣，相對于內(nèi)定子旋轉(zhuǎn)，該外轉(zhuǎn)子包括外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)，其中該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體，為套入內(nèi)定子外緣，且該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體設(shè)有感應(yīng)槽；該感應(yīng)導(dǎo)體，填貫于感應(yīng)槽中；該短路環(huán)，一體連接于感應(yīng)導(dǎo)體的兩端，并將填貫于感應(yīng)槽中所有感應(yīng)導(dǎo)體的兩端互相接通，使各感應(yīng)導(dǎo)體兩端短路，以為所有感應(yīng)導(dǎo)體的感應(yīng)電流互為通路關(guān)系并進一步提供電樞導(dǎo)磁體電樞反應(yīng)之用；上述的外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)；D、后端蓋，封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，該后端蓋套接于外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間借后端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小外徑；E、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，其套設(shè)在上述內(nèi)定子基座的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，其和后端蓋同心套接并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐于外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，徹底解決外轉(zhuǎn)子因旋轉(zhuǎn)離心力和電樞效應(yīng)所引起的旋轉(zhuǎn)晃動；F、前端蓋，封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，該前端蓋的內(nèi)緣同心套裝于馬達轉(zhuǎn)軸，以使在外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端與馬達轉(zhuǎn)軸之間借該前端蓋予以連結(jié)而構(gòu)成連結(jié)關(guān)系；G、馬達外殼，套罩于外轉(zhuǎn)子的外緣，并同心套接于前述內(nèi)定子基座外緣的外圓周；H、馬達轉(zhuǎn)軸，同心緊迫貫穿于前端蓋，其中穿套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體外部部分為前端轉(zhuǎn)軸端，而穿套于內(nèi)定子基座內(nèi)部部分為內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端，該內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端進一步穿套出內(nèi)定子基座底端部分為后端轉(zhuǎn)軸端，該馬達轉(zhuǎn)軸可直接負載機構(gòu)而輸出轉(zhuǎn)矩，直接驅(qū)動該負載機構(gòu)運轉(zhuǎn)；I、轉(zhuǎn)軸支撐軸承，可對應(yīng)于馬達轉(zhuǎn)軸并同心裝設(shè)于馬達外殼底端，而為前述外部轉(zhuǎn)軸端支撐旋轉(zhuǎn)，外部轉(zhuǎn)軸端并穿套出轉(zhuǎn)軸支撐軸承以作為馬達扭力的輸出，轉(zhuǎn)軸支撐軸承并和上述外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承共同將外轉(zhuǎn)子堅固地支撐著，使外轉(zhuǎn)子能不晃動地對應(yīng)于內(nèi)定子的電樞反應(yīng)，并穩(wěn)固地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的內(nèi)定子基座中心進一步設(shè)有一中心穿孔，以供馬達轉(zhuǎn)軸可貫穿內(nèi)定子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是一體封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的后端蓋可進一步設(shè)有軸環(huán)，使該軸環(huán)的內(nèi)圓與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外圓套接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋為可一體封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋可進一步設(shè)有軸環(huán)，使該軸環(huán)的內(nèi)圓與馬達轉(zhuǎn)軸的外圓套接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的后端蓋及前端蓋可進一步設(shè)有通氣孔或散熱葉片，以便隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的內(nèi)定子可在該內(nèi)定子的前端裝置一輔助支撐軸承或自潤軸承，以為前述內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端輔助支撐。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的馬達內(nèi)部轉(zhuǎn)軸端穿套過外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體內(nèi)部并從內(nèi)定子的中心穿孔穿過，并由固設(shè)于內(nèi)定子基座底端的輔助定位軸承以成為同心支撐，其軸端更進一步亦可穿套出輔助定位軸承，以作為馬達編碼器傳動之用。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的內(nèi)定子基座和外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承間以及馬達外殼的端板均各設(shè)有通氣槽，以便供馬達外部的空氣可流通整個外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子部。
全文摘要
一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達,由外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠,由外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體相對于內(nèi)定子電樞反應(yīng)導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn);利用前端蓋及后端蓋分別分離或一體封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前后端,使其后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承間借后端蓋連結(jié),使后端支撐軸承外徑能選用較小,同時外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端與馬達轉(zhuǎn)軸亦間接由前端蓋成為連結(jié),前后兩端蓋和外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體結(jié)合,可非常牢固支撐外轉(zhuǎn)子,并對應(yīng)內(nèi)定子部電樞感應(yīng)旋轉(zhuǎn)。
文檔編號H02K5/04GK1279529SQ9910939
公開日2001年1月10日 申請日期1999年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月30日
發(fā)明者許俊甫 申請人:許俊甫