一種家用風扇的DC三相無刷電機的製作方法
2023-10-11 22:21:59
本發明涉及風扇電機技術領域，尤其涉及一種家用風扇的DC三相無刷電機。
背景技術：
目前現有的家用風扇，都是使用的220V的交流（AC）電機，功耗大，電能損失過多，且噪音超大，在電源供給方面已經無法滿足使用者的高標準要求；且目前的家用風扇的安裝電機的空間有限，散熱效果差，容易影響電機的使用壽命。
而現有的用於風扇的直流（DC）電機，只能用於一些微型的、迷你的風扇，提供的動力有限，無法為功率大的家用風扇所使用。
技術實現要素：
本發明的目的在於針對現有技術的不足提供了一種能夠將AC電流轉換為5V的DC電流並供給給家用風扇的DC三相無刷電機，該電機的功耗低、電能損失小、散熱良好且噪音小。
為實現上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的：
一種家用風扇的DC三相無刷電機，包括有繞線組、磁框、軸承和PCB板，還包括有磁石和基座，所述磁框設置有軸芯，所述繞線組套設於軸芯，所述磁框套設於繞線組的外表面，所述磁石位於磁框與繞線組之間；所述繞線組與PCB板連接，所述基座套設於軸芯並穿設於繞線組的內孔，所述基座的一端與磁框接觸，所述基座的另一端凸出於PCB板，所述軸承套設於軸芯並安裝於基座內。
其中，所述磁框設置有基架，所述基架的一端固定於磁框，其另一端與基座連接。
其中，所述軸承與基座之間設置有彈性定位片。
進一步地，所述繞線組包括有繞線支架，所述繞線支架設置有至少三組繞線組件，每組繞線組件包含有四個繞線柱，每兩個繞線柱的繞線抽頭連接，前一組繞線組件的第一繞線柱的繞線與後一繞線組件的第三繞線柱的繞線抽頭連接，每組繞線組件的第二繞線柱抽頭與PCB板連接，每組繞線組件的第四繞線柱抽頭為公共端。
優選的，所述繞線組件為三組；所述磁框對應三組繞線組件設置有10對磁極數或14對磁極數。
再進一步地，每組繞線組件均設置有至少一個凸柱，所述凸柱與PCB板固定連接。
其中，所述軸芯的前端設置有螺牙。
其中，所述基座的端面設置有至少三個固定孔。
其中，所述基座的端面與軸芯之間設置有固定扣環。
更進一步地，還包括有外殼和密封板，所述外殼包覆於磁框外表面，所述密封板蓋設於PCB板上方，所述密封板開設有與基座匹配的通孔。
本發明的有益效果在於：
本發明所述的一種家用風扇的DC三相無刷電機，通過磁框的軸芯驅動外接風扇，所述磁石配合繞線組和磁框，將PCB輸入的220V AC電壓轉換成5V的DC電壓通過軸芯提供給風扇，從而驅動風扇旋轉，本發明能夠將220V的AC電壓轉換成5V的DC電壓，並保證本發明在5V電壓的驅動下能夠達到AC電機的運行轉速及風壓風量，既節約了電能，又能滿足散熱的效果。
附圖說明
圖1為本發明一種家用風扇的DC三相無刷電機隱藏了外殼和密封板的爆炸示意圖；
圖2為本發明一種家用風扇的DC三相無刷電機的繞線組的繞線框圖；
圖3為本發明一種家用風扇的DC三相無刷電機的結構示意圖；
圖1至圖3中包括有標記：
1——繞線支架 11——繞線柱
12——凸柱 2——磁框
21——軸芯 3——軸承
4——PCB板 5——磁石
6——基座 7——基架
8——彈性定位片 9——固定扣環
101——外殼 102——密封板。
具體實施方式
參見圖1至圖3，以下結合附圖對本發明進行詳細的描述。
本發明所述的一種家用風扇的DC三相無刷電機，包括有繞線組、磁框2、軸承3和PCB板4，還包括有磁石5和基座6，所述磁框2設置有軸芯21，所述繞線組套設於軸芯21，所述磁框2套設於繞線組的外表面，所述磁石5位於磁框2與繞線組之間；所述繞線組與PCB板4連接，所述基座6套設於軸芯21並穿設於繞線組的內孔，所述基座6的一端與磁框2接觸，所述基座6的另一端凸出於PCB板4，所述軸承3套設於軸芯21並安裝於基座6內。
在本發明中，所述的AC轉DC的小型結構電機通過磁框2的軸芯21驅動外接風扇，所述磁石5配合繞線組和磁框2，並通過基座6進行固定，將PCB輸入的220V AC電壓轉換成5V的DC電壓通過軸芯21提供給風扇，從而驅動風扇旋轉，本發明能夠將220V的AC電壓轉換成5V的DC電壓，並保證本發明在5V電壓的驅動下能夠達到AC電機的運行轉速及風壓風量，本發明的功率只有5W，是同類家用風扇的12%，能耗驟減，既節約了電能，又能滿足散熱的效果；且本發明的成品使用方便，普通的USB充電寶也可以直接為其進行供電進行運轉，在沒有電源的野外都可感受到家電風扇的涼意！
其中，所述磁框2設置有基架7，所述基架7的一端固定於磁框2，其另一端與基座6連接。在本發明中，通過在磁框2的內部中心處設置基架7，通過基架7對繞線組以及基座6進行進一步的固定，增強了本發明的穩定性，避免本發明在工作過程中出現晃動並產生噪音，實用性強。
其中，所述軸承3與基座6之間設置有彈性定位片8。在本發明中，所述彈性定位片8採用雙滾珠彈片結構，通過該雙滾珠彈片結構的彈性定位片8對軸承3與基座6之間起到一定的緩衝作用，有效延長本發明的使用壽命，且進一步滿足低噪音的標準。
進一步地，所述繞線組包括有繞線支架1，所述繞線支架1設置有至少三組繞線組件，每組繞線組件包含有四個繞線柱11，每兩個繞線柱11的繞線抽頭連接，前一組繞線組件的第一繞線柱11的繞線與後一繞線組件的第三繞線柱11的繞線抽頭連接，每組繞線組件的第二繞線柱11抽頭與PCB板4連接，每組繞線組件的第四繞線柱11抽頭為公共端。具體的，本發明採用的優選方案為所述繞線組件為三組；所述磁框2對應三組繞線組件設置有10對磁極數或14對磁極數，本發明的繞線組採用12極矽鋼片作為繞線支架1，能夠增強扭力，提高運轉轉速，且磁框2在外圍作為外轉子轉動，以軸芯21為中心，置軸承3於繞線組的內孔內，從而形成一外轉子結構，通過磁場N,S極切換，進行驅動運轉，相比於現有的內轉子結構而言，組裝更加便捷，成本更低；本發明的磁框2對應12個繞線柱11設置10對磁極數或14對磁極數，組合形成本發明的三相驅動方式，是目前試驗完成的最優方案；當然，本發明並不排除將來通過有限次試驗獲得更多的方案，比如磁框2對應不同數目的繞線柱11設置不同對數的磁極數，以上方案均涵蓋在本發明的技術方案內。
本發明優選的三組繞線組件的繞線方式具體可參考圖2，第一組繞線組件至第三組繞線組件的繞線柱11分別為1-12，其中每組繞線組件的第二繞線柱11外接PCB板4的抽頭分別為A、B、C，每組繞線組件的第四繞線柱11抽出為公共端。
再進一步地，每組繞線組件均設置有至少一個凸柱12，所述凸柱12與PCB板4固定連接。在本發明中，通過在每組繞線組件上設置凸柱12與PCB板4進行固定，能夠加強繞線組件與PCB板4之間的穩定性，實用性強。
其中，所述軸芯21的前端設置有螺牙。本發明通過在軸芯21的前端設置螺牙，能夠用於鎖固扇葉，使得馬達轉動時，帶動葉輪轉動，從而面送出風。
其中，所述基座6的端面設置有至少三個固定孔。進一步第，本發明的基座6端面設置三個固定孔，可以適用於不同風扇結構進行鎖固，使得本發明能夠具有通用性。
其中，所述基座6的端面與軸芯21之間設置有固定扣環9。本發明的固定扣環9卡設於基座6的端面與軸芯21之間，防止基座6相對於軸芯21出現晃動的情形，進一步增強本發明的實用性。
更進一步地，還包括有外殼101和密封板102，所述外殼101包覆於磁框2外表面，所述密封板102蓋設於PCB板4上方，所述密封板102開設有與基座6匹配的通孔。為防止風扇在使用過程中的灰塵進入馬達中，本發明還設置有外殼101和密封板102，可以有效延長本發明的使用壽命。
以上內容僅為本發明的較佳實施例，對於本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。