專利名稱：無鐵芯直流永磁盤式電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于無鐵芯直流永磁盤式電動機，特別適合于電力助動車用。
目前，世界上的無鐵芯直流永磁盤式電動機，其結(jié)構(gòu)一般主要包括外殼、永磁鐵芯、塑料模壓的電樞線圈、換向器、電刷、軸和軸承，永磁鐵芯主要有鐵氧體的，鋁、鈷、鎳制造的，釹鐵硼的。北京通縣微電機廠申請的中國實用新型專利86200243“釹鐵硼高永磁微型電機”，就公開了一種以釹鐵硼鐵芯材料、數(shù)個矩形或扇形磁鐵塊、波形扁平圓盤電樞為特征的改進技術(shù)方案。但是，所有的以有技術(shù)，依然存在效率低、功率小的缺點，以專利86200243為例，雖然它比日本樣機SSW-998要好，但其5安培負(fù)荷時效率也只有62％。此外，現(xiàn)有的盤式電動機用于自行車、助動車時在有限的體積里無法滿足爬坡的動力需要，其最大輸出力矩(15安培時)小于0.8N.M。
本實用新型的目的在于提供一種改進的無鐵芯直流永磁盤式電動機，它具有效率高、功率大的優(yōu)點。
本實用新型進一步的目的在于使之具有體積小的優(yōu)點。
本實用新型的技術(shù)方案是無鐵芯直流永磁盤式電動機，它主要由外殼、鐵芯、電樞、換向器、電刷、軸和軸承構(gòu)成，鐵芯由偶數(shù)個扇形稀土磁體塊組成，其特征在于無鐵芯電樞的線圈繞組呈“心形”，數(shù)個“心形”線圈繞組疊合成環(huán)，再與粘合固化物模壓成盤狀。
如上述的盤式電動機，其特征在于線圈繞組的兩根引線與換向器連接時成不對稱連接，電刷與鐵芯位于電樞盤的同一側(cè)，電刷安放在磁體塊之間的空隙內(nèi)，另一側(cè)的外殼內(nèi)凹。
如上述的盤式電動機，其特征在于線圈繞組為23個，線圈繞組與換向器之間的不對稱連接為當(dāng)繞組對稱中心線對準(zhǔn)換向器第3接線片時，繞組的兩引線分別接1、9接線片，其他以此類推。
如上述的盤式電動機，其特征在于電機動力軸從外殼內(nèi)凹的一側(cè)伸出，外殼另一側(cè)固裝有安裝半軸。
本實用新型由于“心形”線圈繞組與扇形磁塊的鐵芯相配合，可以將電動機最大工作效率大幅度地提高到80％，安裝于自行車上在平地行駛試驗中，明顯比現(xiàn)有各種電機行駛的距離都遠(yuǎn)，爬坡時輸入15安培電流，其最大輸出力矩可達1.2N.M，爬坡能力比現(xiàn)有最好的電機約提高50％。
將電刷與鐵芯放在同一側(cè)，又采用不對稱連接方式使電刷可以偏離正N、正S位置，從而得以將電刷放入鐵芯的空體內(nèi)，減小電機的軸向體積，以利于小空間使用。
圖1，是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2，是圖1中鐵芯、線圈繞組、電刷示意圖。
以下結(jié)合
本實用新型的一個實施例。
參見圖1、圖2。其中，1前蓋，2刷盒，3電刷，4軸，5前軸承，6電樞盤，7換向器，8定位圈，9鐵芯，10后蓋，11電刷引線，12后軸承，13半軸，3a電刷1，3b電刷2，14心形繞組，15繞組引線，永磁塊16。
實施例如圖1所示，它主要由前蓋1與后蓋10構(gòu)成的外殼，鐵芯9，電樞盤6，換向器7，電刷3，軸4和前后軸承5、6組成，本實用新型的特征如圖2所示，電樞盤6的繞組14呈“心形”，該“心形”繞組在本實施例中選定為23個，23個“心形”繞組沿圓周均勻疊放成環(huán)狀，繞組引線15與換向器7規(guī)則連接，用塑料將繞組環(huán)模壓成盤狀形成電樞盤6，六個沿圓周均勻放置的扇形永磁塊16構(gòu)成鐵芯9。由于電樞盤6的繞組14呈“心形”狀，與扇形永磁塊16相配合，與現(xiàn)有同等電機相比其效率可以大大提高，最高可達80％，且輸出功率最大可提高約50％，裝于自行車時平路行駛時間和爬坡能力均有顯著提高。
本實施例還將繞組引線15非對稱地接在換向器7上，當(dāng)繞組14為23時，23個繞組14的兩根引線15按第1個繞組對稱中心線對準(zhǔn)換向器7的第3接線片時，其兩引線分別接1、9接線片的規(guī)律接線，這樣使電刷3可以偏離鐵芯9的正N和正S極，電刷3與鐵芯9位于電樞盤6的同一側(cè)，電刷3正好放入鐵芯9的空隙之中，前蓋1內(nèi)凹，留出一塊空間。針對自行車和助動車而言，本實施例增設(shè)一個半軸13，可以減化結(jié)構(gòu)，便于安裝，前蓋1的內(nèi)凹正好便于減速機械安裝，使電動輪轂盡量減薄本實用新型的保護范圍顯然不受上述實施例的局限，保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
本實用新型由于上述技術(shù)特征，具有工作效率高，輸出功率大，起動慣量小，電耗小，運行平穩(wěn)，響應(yīng)性能好，有利于控制回路的設(shè)計，壽命長等諸多優(yōu)點，具有很強的實用價值和推廣應(yīng)用價值。
權(quán)利要求1.無鐵芯直流永磁盤式電動機，它主要由外殼、鐵芯、電樞、換向器、電刷、軸和軸承構(gòu)成，鐵芯由偶數(shù)個扇形稀土磁體塊組成，其特征在于無鐵芯電樞的線圈繞組呈“心形”，數(shù)個“心形”線圈繞組疊合成環(huán)，再與粘合固化物模壓成盤狀。
2.如權(quán)利要求1所述的盤式電動機，其特征在于線圈繞組的兩根引線與換向器連接時成不對稱連接，電刷與鐵芯位于電樞盤的同一側(cè)，電刷安放在磁體塊之間的空隙內(nèi)，另一側(cè)的外殼內(nèi)凹。
3.如權(quán)利要求2所述的盤式電動機，其特征在于線圈繞組為23個，線圈繞組與換向器之間的不對稱連接為當(dāng)?shù)?個繞組對稱中心線對準(zhǔn)換向器第3接線片時，其兩引線分別接1、9接線片，其他以此類推。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的盤式電動機，其特征在于電機動力軸從外殼內(nèi)凹的一側(cè)伸出，外殼另一側(cè)固裝有安裝半軸。
專利摘要無鐵芯直流永磁盤式電動機,它主要由外殼、鐵芯、電樞、換向器、電刷、軸和軸承構(gòu)成,鐵芯由偶數(shù)個扇形稀土磁體塊組成,其特征在于無鐵芯電樞的線圈繞組呈“心形”,數(shù)個“心形”線圈繞組疊合成環(huán),再與粘合固化物模壓成盤狀。本實用新型具有工作效率高,輸出功率大,起動慣量小,電耗小,運行平穩(wěn),響應(yīng)性能好,有利于控制回路的設(shè)計,壽命長等諸多優(yōu)點,具有很強的實用價值和推廣應(yīng)用價值。
文檔編號H02K23/54GK2392302SQ9924514
公開日2000年8月16日 申請日期1999年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月25日
發(fā)明者辜承林, 黃朝俊 申請人:湖北億州微特電機有限公司