冰箱用小型無刷直流風扇電的製造方法
2023-06-01 13:09:36
冰箱用小型無刷直流風扇電的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開的一種冰箱用小型無刷直流風扇電機，包括：轉子組件，定子組件，驅動線路板組件,第一端蓋組件和一第二端蓋組件，其特徵在於：當直流電源接通時，所述電機驅動模塊將直流電轉換成正弦波交流電信號順序的加在多相線圈上。本實用新型採用正弦波驅動進一步降低了能耗。另外本實用新型是用MOS管代替二極體，作為供電電壓5～28VDC的低壓無刷電機，直流電源輸入端防反接措施。本實用新型利用MOS管導通低內阻特性，使MOS管的導通壓降接近於零，消除了傳統二極體正向壓降的消耗。
【專利說明】冰箱用小型無刷直流風扇電機
【技術領域】
[0001]本實用新型專利涉及一種冰箱用小型無刷直流風扇電機，具體的講是涉及一款由正弦波驅動的冰箱用小型無刷直流風扇電機。
【背景技術】
[0002]目前，大部分冰箱用風扇電機用的是C型罩極電機，也有方波控制的無刷電機，有九槽四極，有九槽六極的。
[0003]C型罩極電機結構簡單，但效率低噪音大，可控性差，耐潮溼性能差。
[0004]方波控制的無刷電機解決了部分C型罩極電機的問題，但效率還是很低，能效比不聞。
[0005]另外如圖7、圖8所示，現有供電電壓5?28VDC的低壓無刷電機，直流電源輸入端防反接措施均為在輸入迴路中串聯二極體Dl或D2。極性保護電路用普通整流二極體正向壓降約0.6V，使用肖特基二極體正向壓降約為0.3V。由於二極體存在壓降，一部分功率被二極體消耗，降低了電機的效率。
[0006]隨著人們生活水平的提高，對冰箱功能和能耗要求的提出更高的要求實用新型內容
[0007]針對上述現有冰箱用風扇電機存在的不足，本實用新型的目的是提供一種能效高，噪音低，可靠性高，適合批量生產的冰箱用九槽十極由正弦波驅動小型無刷直流風扇電機。
[0008]為了實現上述實用新型目的，本實用新型所採用的技術方案如下:
[0009]一種冰箱用小型無刷直流風扇電機，包括:
[0010]一轉子組件，所述轉子組件包括一具有多極磁環和固定在所述多極磁環中心的轉軸；
[0011]一定子組件，所述定子組件包括一鐵芯組件，一包封在所述鐵芯組件上的塑料骨架，繞制在所述塑料骨架上的多相線圈；上述的多相線圈通電可以產生一個電場，電場與所述轉子組件的多極磁環作用產生力矩；
[0012]一驅動線路板組件，所述驅動線路板組件包含一個電機驅動模塊；
[0013]一第一端蓋組件和一第二端蓋組件，所述第一端蓋組件和第二端蓋組件將所述轉子部件、定子部件以及驅動線路板組件組裝在一起，其中轉子部件中的多極磁環位於所述定子部件鐵芯組件的內孔中，所述轉子部件中的轉軸兩端分別通過第一軸承組件和第二軸承組件軸支撐在所述第一端蓋組件和第二端蓋組件上並且轉軸的第二端延伸出所述第二端蓋組件外形成輸出，其特徵在於:
[0014]當直流電源接通時，所述電機驅動模塊將直流電轉換成正弦波交流電信號順序的加在多相線圈上。
[0015]在本實用新型的一個優選實施例中，在所述電機驅動模塊的輸入端配置有一驅動保護電路，所述驅動保護電路包括一 MOS管和起分壓作用的第一電阻、第二電阻，所述MOS管的漏極接直流電源的輸出端一端，MOS管的源極接所述電機驅動模塊的輸入端一端，MOS管的柵極連接第一電阻和第二電阻的公共連接端，第一電阻的另一端接直流電源的輸出端一端和所述電機驅動模塊的輸入端另一端，第二電阻的另一端接MOS管的源極。
[0016]在本實用新型的一個優選實施例中，所述多相線圈為九組線圈，分別繞制在所述塑料骨架上。
[0017]在本實用新型的一個優選實施例中，所述驅動線路板組件通過插針固定在所述塑料骨架面向所述第二端蓋組件的那一面上。
[0018]在本實用新型的一個優選實施例中，所述第一端蓋組件包括第一端蓋、一第一軸承、一第一軸承壓板、一第一軸承夾、一第一軸承羊毛氈以及一墊片，所述第一軸承、第一軸承壓板、第一軸承夾、第一軸承羊毛氈構成所述的第一軸承組件，所述第一端蓋具有第一蓋底以及第一外周壁，在所述第一端蓋的第一蓋底上成型有一第一中間定位環壁和第一內定位環壁以及墊片容納腔，所述第一中間定位環壁和第一內定位環壁的延伸方向與所述第一外周壁的延伸方向相同，所述墊片容納腔的腔壁延伸方向與所述第一外周壁的延伸方向相反，在所述第一外周壁上開設有一出線孔；所述第一外周壁的內徑大於所述第一中間定位環壁的外徑，所述第一中間定位環壁的內徑大於所述第一內定位環壁的外徑，所述第一內定位環壁的內徑大於所述墊片容納腔的內徑；在所述第一蓋底上開設有若干供螺釘通過的通孔，所述通孔所在的圓介於所述第一外周壁與所述第一中間定位環壁的之間；所述第一外周壁的端面與所述第一內定位環壁的端面之間的空腔構成一容納所述定子組件和轉子組件的第一半容納腔，所述第一內定位環壁的端面與第一蓋底之間形成一容納所述第一軸承組件的容納腔；在所述第一外周壁的內表面設置有第一外定位內圓和第一外定位臺階環平面，所述第一外定位內圓的外端與所述第一外周壁的端面的內周緣鄰接，第一外定位內圓的內端與所述第一外定位臺階環平面外周緣鄰接；在所述第一中間定位環壁的內表面設置有一第一中間定位內圓和一第一中間定位臺階環平面，所述第一中間定位內圓的外端與所述第一中間定位環壁的端面內周緣鄰接，第一中間定位內圓的內端與所述第一中間定位臺階環平面的外周緣鄰接；在所述第一內定位環壁的內表面設置有一第一內定位內圓和第一內定位臺階環平面，所述第一內定位內圓的外端與所述第一內定位環壁的端面內周緣鄰接，第一內定位內圓的外端與所述第一內定位臺階環平面的外周緣鄰接；
[0019]所述第一軸承、第一軸承夾、第一軸承羊毛氈通過第一軸承壓板安裝在所述第一軸承組件的容納腔中且將所述第一軸承夾壓在所述第一軸承的外周面上，所述第一軸承夾還將第一軸承羊毛氈壓在所述第一蓋底的內表面上，其中第一軸承壓板的外周緣與所述第一內定位內圓的內周面過盈配合，第一軸承壓板的內表面與所述第一內定位臺階環平面接觸；在所述第一軸承壓板的中心開設有一供所述轉軸穿過而插入所述第一軸承內孔中的中心孔，所述第一軸承羊毛氈的內周緣與所述第一軸承的外周面緊密接觸且所述第一軸承的外周面還與所述墊片容納腔與所述的第一蓋底過渡處緊密接觸；所述墊片設置在所述墊片容納腔中且與所述墊片容納腔的腔底接觸；所述第一軸承的外周面為球面，所述墊片容納腔與所述的第一蓋底過渡處為與所述第一軸承的外周面相互配合的球面，所述第一軸承夾的內周緣為與所述第一軸承的外周面相互配合的球面；
[0020]所述第二端蓋組件包括第二端蓋、一第二軸承、一第二軸承壓板、一第二軸承羊毛氈、一第二軸承夾，所述第二軸承、第二軸承壓板、第二軸承夾、第二軸承羊毛氈構成所述的第二軸承組件，所述第二端蓋具有第二蓋底以及第二外周壁，在所述第二端蓋的第二蓋底上成型有一第二中間定位環壁和第二內定位環壁以及一供轉軸穿出的轉軸孔，所述第二中間定位環壁和第二內定位環壁的延伸方向與所述第二外周壁的延伸方向相同，所述轉軸孔的孔壁延伸方向與所述第二外周壁的延伸方向相反；所述第二外周壁的內徑大於所述第二中間定位環壁的外徑，所述第二中間定位環壁的內徑大於所述第二內定位環壁的外徑，所述第二內定位環壁的內徑大於所述轉軸孔的內徑；在所述第二蓋底上開設有若干供螺釘旋入的螺釘孔，所述螺釘孔所在的圓介於所述第二外周壁與所述第二中間定位環壁的之間；所述第二外周壁的端面與所述第二內定位環壁的端面之間的空腔構成一容納所述定子組件和轉子組件的第二半容納腔，所述第二內定位環壁的端面與第二蓋底之間形成一容納所述第二軸承組件的容納腔；在所述第二外周壁的外表面設置有第二外定位外圓和第二外定位臺階環平面，所述第二外定位外圓的外端與所述第二外周壁的端面鄰接，第二外定位外圓的內端與所述第二外定位臺階環平面外周緣鄰接；在所述第二中間定位環壁的內表面設置有一第二中間定位內圓和一第二中間定位臺階環平面，所述第二中間定位內圓的外端與所述第二中間定位環壁的端面內周緣鄰接，第二中間定位內圓的內端與所述第二中間定位臺階環平面的內周緣鄰接；在所述第二內定位環壁的內表面設置有一第二內定位內圓和第二內定位臺階環平面，所述第二內定位內圓的外端與所述第二內定位環壁的端面內周緣鄰接，第二內定位內圓的外端與所述第二內定位臺階環平面的外周緣鄰接；
[0021]所述第二軸承、第二軸承夾、第二軸承羊毛氈通過第二軸承壓板安裝在所述第二軸承組件的容納腔中且將所述第二軸承夾壓在所述第二軸承的外周面上，所述第二軸承夾還將第二軸承羊毛氈壓在所述第二蓋底的內表面上，其中第二軸承壓板的外周緣與所述第二內定位內圓的內周面過盈配合，第二軸承壓板的內表面與所述第二內定位臺階環平面接觸；在所述第二軸承壓板的中心開設有一供所述轉軸穿過而插入所述第二軸承內孔中的中心孔，所述第二羊毛氈的內周緣與所述第二軸承的外周面緊密接觸且所述第二軸承的外周面還與所述轉軸孔與所述的第二蓋底過渡處緊密接觸；所述第二軸承的外周面為球面，所述轉軸孔與所述的第二蓋底過渡處為與所述第二軸承的外周面相互配合的球面，所述第二軸承夾的內周緣為與所述第二軸承的外周面相互配合的球面；
[0022]在所述定子組件中的塑料骨架外周邊上設置有若干凸耳，每一凸耳上開設有一供所述螺釘穿過的孔，所述凸耳和孔的數量和位置與所述第一蓋底上的通孔數量和位置、所述第二蓋底上的螺釘孔的數量和位置相匹配；所述定子組件中的鐵芯組件的外周面構成一定位外圓，鐵芯組件的兩端面構成第一定位面和第二定位面；
[0023]所述轉子組件中的轉軸一端為驅動端，與扇葉連接，另一端為非驅動端，所述轉軸的非驅動端的端頭為球頭；
[0024]所述冰箱用小型無刷直流風扇電機組裝方式如下:首先將定子組件面向第二端蓋組件的一側安裝在第二端蓋組件中的第二半容納腔中，安裝時，將所述定子組件中凸耳上的孔與第二蓋底上的螺釘孔一一對應，並將所述定子組件中的鐵芯組件的外周面所構成的定位外圓卡入到第二端蓋組件的第二中間定位內圓中直至所述鐵芯組件的面向所述第二端蓋組件的那一端面所構成第二定位面與所述第二中間定位臺階環平面接觸時為止；接著將轉子組件安裝到所述定子組件鐵芯組件的內孔中並將所述轉軸驅動端穿過所述第二軸承壓板的中心孔、第二軸承的內孔和所述轉軸孔並延伸出第二端蓋組件外；然後將第一端蓋組件扣在第二端蓋組件上，其中將所述第一軸承組件的半容納腔扣在定子組件面向第一端蓋組件的一側上並將所述驅動線路板組件中的導線穿過所述第一外周壁上的出線孔；此時所述定子組件中的鐵芯組件的外周面所構成的定位外圓卡入到第一端蓋組件的第一中間定位內圓中，所述第一外周壁的第一外定位內圓卡入到所述第二外周壁的第二外定位外圓上，所述轉子組件中的轉軸非驅動端依次穿過所述第一軸承壓板的中心孔、所述第一軸承內孔進入到所述墊片容納腔內，調整好第一端蓋組件的周向位置，使第一蓋底上的通孔的位置與所述定子組件中凸耳上的孔、第二蓋底上的螺釘孔一一對應，壓下第一端蓋組件直至所述鐵芯組件的面向所述第一端蓋組件的那一端面所構成第一定位面與所述第一中間定位臺階環平面接觸或所述第一外定位臺階環平面與所述第二外定位臺階環平面接觸時為止，最後將若干螺釘穿過第一蓋底上的通孔、所述定子組件中凸耳上的孔旋入第二蓋底上的螺釘孔擰緊即可將所述冰箱用小型無刷直流風扇電機組裝好，此時所述轉子組件中的轉軸非驅動端的軸端球頭接觸到所述墊片。
[0025]在本實用新型的一個優選實施例中，所述定子組件和驅動線路板組件與第二端蓋組件安裝好以後，採用灌膠方式封裝，以保證所述驅動線路板組件不受潮氣影響。
[0026]在本實用新型的一個優選實施例中，在所述轉子組件的轉軸上設置有至少一調整墊片，以使所述轉子組件中的轉軸非驅動端的軸端球頭接觸到所述墊片為止；所述調整墊片位於所述多極磁環與所述第二軸承壓板之間。
[0027]在本實用新型的一個優選實施例中，所述調整墊片面向所述第二軸承壓板的那一面設置有耐磨平面。
[0028]本實用新型是用MOS管代替二極體，作為供電電壓5?28VDC的低壓無刷電機，直流電源輸入端防反接措施。本實用新型利用MOS管導通低內阻特性，使MOS管的導通壓降接近於零，消除了傳統二極體正向壓降的消耗。另外本實用新型採用正弦波驅動進一步降低了能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0030]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0031 ]圖2是本實用新型轉子組件示意圖。
[0032]圖3是本實用新型後端蓋組件剖視圖。
[0033]圖4是本實用新型定子組件結構示意圖。
[0034]圖5為圖4的A-A剖視圖。
[0035]圖6是本實用新型前端蓋組件剖視圖。
[0036]圖7是現有一種供電電壓5?28VDC的低壓無刷電機的電路原理圖。
[0037]圖8是現有另一種供電電壓5?28VDC的低壓無刷電機的電路原理圖。
[0038]圖9是本實用新型一種冰箱用小型無刷直流風扇電機的電路原理圖。
[0039]圖10是本實用新型另一種冰箱用小型無刷直流風扇電機的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0040]以下結合說明書附圖對本實用新型做進一步說明。
[0041]如圖1所示，本實用新型的冰箱用小型無刷直流風扇電機由四部分構成:後端蓋組件100、定子組件200、轉子組件300、前端蓋組件400，後端蓋組件100為前述的第一端蓋組件，前端蓋組件400為前述的前端蓋組件。
[0042]如圖2所示，轉子組件300由注塑或燒結成型的多極磁環310、轉軸320、大調整墊片330、小調整墊片340組成，其中轉軸320上設置有兩軸承位321和322，軸承位321位於非驅動端，軸承位322位於驅動端，轉軸320的驅動端與與扇葉連接。轉軸320非驅動端的軸頭設置有球面323，使得轉軸320非驅動端的軸頭形成一球頭。裝配時，大調整墊片330在內，小調整墊片340在外，小調整墊片340的外表面即面向前端蓋組件400那一面上設置有一耐磨平面341。
[0043]如圖3所示，後端蓋組件100由後端蓋110、軸承壓板120、軸承夾130、軸承羊毛氈140、墊片150、軸承160組成。軸承160、軸承壓板120、軸承夾130、軸承羊毛氈140構成第一軸承組件。
[0044]後端蓋110具有蓋底111以及外周壁112,在後端蓋110的蓋底111上成型有一中間定位環壁113和內定位環壁114以及墊片容納腔115，中間定位環壁113和內定位環壁114的延伸方向與外周壁112的延伸方向相同，墊片容納腔115的腔壁延伸方向與所外周壁112的延伸方向相反，在外周壁112上開設有一出線孔112a。
[0045]夕卜周壁112的內徑大於中間定位環壁113的外徑，中間定位環壁113的內徑大於內定位環壁114的外徑，內定位環壁114的內徑大於墊片容納腔115的內徑；蓋底111上開設有四個供螺釘500通過的通孔116 (結合參見圖1)，通孔116所在的圓介於外周壁112與中間定位環壁113的之間。
[0046]外周壁112的端面與內定位環壁114的端面之間的空腔構成一容納定子組件200和轉子組件300的半容納腔170，內定位環壁114的端面與蓋底111之間形成一容納軸承組件的容納腔180。
[0047]在外周壁112的內表面設置有外定位內圓112a和外定位臺階環平面112b,夕卜定位內圓112a的外端與外周壁112的端面內周緣鄰接,夕卜定位內圓112a的內端與外定位臺階環平面112b外周緣鄰接。
[0048]在中間定位環壁113的內表面設置有一中間定位內圓113a和中間定位臺階環平面113b,中間定位內圓113a的外端與中間定位環壁113的端面內周緣鄰接，中間定位內圓113a的內端與中間定位臺階環平面113b的外周緣鄰接。
[0049]在內定位環壁114的內表面設置有一內定位內圓114a和內定位臺階環平面114b,內定位內圓114a的外端與內定位環壁114的端面內周緣鄰接，內定位內圓114的外端與內定位臺階環平面114b的外周緣鄰接。
[0050]軸承160、軸承夾130、軸承羊毛氈140通過軸承壓板120安裝在容納腔180中且將軸承夾130壓在軸承160的外周面上，軸承夾130還將軸承羊毛氈140壓在蓋底111的內表面上,其中軸承壓板120的外周緣與內定位內圓114a的內周面過盈配合，軸承壓板120的內表面與內定位臺階環平面114b接觸，當然也可以將軸承壓板120採用焊接或粘接方式與內定位環壁114固定起來。
[0051]在軸承壓板120的中心開設有一中心孔121，軸承羊毛氈140的內周緣與軸承160的外周面緊密接觸且軸承160的外周面還與墊片容納腔115與蓋底111過渡處115a緊密接觸；墊片150設置在墊片容納腔115中且與墊片容納腔115的腔底接觸。墊片150上置有的光滑平面151，目的是在轉子組件300產生軸向偏移時，轉軸320的非驅動端的軸頭的球面323與墊片150的光滑平面151接觸，使得兩者的摩擦係數低，從而提高效率。
[0052]本實用新型的軸承160的外周面為球面，墊片容納腔115與蓋底111過渡處115a為與軸承160的外周面相互配合的球面，軸承夾130的內周緣也為與軸承160的外周面相互配合的球面,這樣軸承夾130就能將軸承160緊緊壓住，同時軸承160又可自由轉動。另外軸承羊毛氈140上含有潤滑脂或潤滑油，這樣可以對軸承160起到潤滑作用。
[0053]參見圖4和圖5，定子組件200包括一鐵芯組件230，一包封在鐵芯組件230上的塑料骨架240，繞制在塑料骨架240上的九組多相線圈250 ;九組多相線圈250通電可以產生一個電場，電場與轉子組件300的多極磁環310作用產生力矩；
[0054]驅動線路板組件220通過插針210固定在塑料骨架240面向前端蓋組件400的那一面241上，驅動線路板組件220包含一個電機驅動模塊221，電機驅動模塊221通過導線222引出。插針210與驅動線路板組件220焊接連接，插針210還插入到塑料骨架240面向前端蓋組件400的那一面241上相應的插針孔內(圖中未示出)。當直流電源接通時，電機驅動模塊221將直流電轉換成正弦波交流電信號順序的加在多相線圈250上。
[0055]在定子組件200中的塑料骨架240外周邊上設置有四個凸耳242，每一凸耳242上開設有一供螺釘500穿過的孔242a。定子組件200中的鐵芯組件230的外周面231構成一前述的定位外圓，鐵芯組件230的兩端面232、233構成前述的第一定位面和第二定位面。
[0056]參見圖6，前端蓋組件400包括前端蓋410、軸承440、軸承壓板420、軸承羊毛氈450、軸承夾430。軸承440、軸承壓板420、軸承夾430、軸承羊毛氈450構成前述的第二軸承組件。
[0057]前端蓋410具有蓋底411以及外周壁412，在前端蓋410的蓋底411上成型有一中間定位環壁413和內定位環壁414以及一供轉軸310穿出的轉軸孔415，中間定位環壁413和內定位環壁414的延伸方向與外周壁412的延伸方向相同，轉軸孔415的孔壁延伸方向與外周壁412的延伸方向相反。
[0058]外周壁412的內徑大於中間定位環壁413的外徑，中間定位環壁413的內徑大於內定位環壁414的外徑，內定位環壁414的內徑大於轉軸孔415的內徑；在蓋底411上開設有四個供螺釘旋入的螺釘孔416 (結合參見圖1)，螺釘孔416所在的圓介於外周壁412與中間定位環壁413的之間。
[0059]外周壁412的端面與內定位環壁413的端面之間的空腔構成一容納定子組件200和轉子組件300的半容納腔460，內定位環壁413的端面與蓋底411之間形成一容納第二軸承組件的容納腔470。
[0060]在外周壁412的外表面設置有外定位外圓412a和外定位臺階環平面412b,外定位外圓412a的外端與外周壁412的端面鄰接,外定位外圓412a的內端與外定位臺階環平面412b內周緣鄰接；在中間定位環壁413的內表面設置有一中間定位內圓413a和中間定位臺階環平面413b，中間定位內圓413a的外端與中間定位環壁413的端面內周緣鄰接，中間定位內圓413a的內端與中間定位臺階環平面413b的外周緣鄰接。
[0061]在內定位環壁414的內表面設置有一內定位內圓414a和內定位臺階環平面414b,內定位內圓414a的外端與內定位環壁414的端面內周緣鄰接，內定位內圓414a的外端與內定位臺階環平面414b的外周緣鄰接。
[0062]軸承440、軸承夾430、軸承羊毛氈450通過軸承壓板420安裝在容納腔470中且將軸承夾430壓在軸承440的外周面上，軸承夾430還將軸承羊毛氈450壓在蓋底411的內表面上,其中軸承壓板420的外周緣與內定位內圓414a的內周面過盈配合，軸承壓板420的內表面與內定位臺階環平面414b接觸，當然也可以將軸承壓板420採用焊接或粘接方式與內定位環壁414固定起來。
[0063]在軸承壓板420的中心開設有一中心孔421，軸承羊毛氈450的內周緣與軸承420的外周面緊密接觸且軸承420的外周面還與轉軸孔415與蓋底411過渡處415a緊密接觸。
[0064]本實用新型的軸承440的外周面為球面，轉軸孔415與蓋底411過渡處415a為與軸承420的外周面相互配合的球面，軸承夾430的內周緣也為與軸承420的外周面相互配合的球面，這樣軸承夾430就能將軸承420緊緊壓住，同時軸承420又可自由轉動。另外軸承羊毛氈450上含有潤滑脂或潤滑油，這樣可以對軸承420起到潤滑作用。
[0065]本實用新型冰箱用小型無刷直流風扇電機組裝方式如下:首先將定子組件200面向前端蓋組件400的一側安裝在前端蓋組件中的半容納腔460中，安裝時，將定子組件200中凸耳242上的孔242a與蓋底411上的螺釘孔416——對應，並將定子組件200中的鐵芯組件230的外周面231所構成的定位外圓卡入到前端蓋組件400的中間定位內圓413a中直至鐵芯組件230的面向前端蓋組件400的那一端面233所構成定位面與中間定位臺階環平面413b接觸時為止；接著在轉子組件300的轉軸330的驅動端上套上合適厚度的大調整墊片330、小調整墊片340，再將轉子組件300安裝到定子組件200鐵芯組件230的內孔中並將轉軸320驅動端穿過軸承壓板420的中心孔421、軸承440的內孔441和轉軸孔415並延伸出前端蓋組件400外。定子組件200和驅動線路板組件220與前端蓋組件400安裝好以後，採用灌膠方式封裝，以保證驅動線路板組件220不受潮氣影響。
[0066]然後將後端蓋組件100扣在前端蓋組件400上，其中將半容納腔170扣在定子組件200面向後端蓋組件100的一側上並將驅動線路板組件220中的導線222穿過外周壁112上的出線孔112a ;此時定子組件200中的鐵芯組件230的外周面231所構成的定位外圓卡入到後端蓋組件100的中間定位內圓113a中，夕卜周壁112的外定位內圓112a卡入到外周壁412的外定位外圓412a上，轉子組件300中的轉軸330非驅動端依次穿過軸承壓板120的中心孔121、軸承160的內孔161進入到墊片容納腔115內並使使轉子組件300中的轉軸330非驅動端的軸端球頭接觸到墊片150的光滑平面151，調整好後端蓋組件100的周向位置，使蓋底111上的通孔116的位置與定子組件200中凸耳242上的孔242a、蓋底411上的螺釘孔416 —一對應，壓下後端蓋組件100直至鐵芯組件200的面向後端蓋組件100的那一端面232所構成第一定位面與中間定位臺階環平面113b接觸或外定位臺階環平面112b與外定位臺階環平面412b接觸時為止，最後將四顆螺釘500穿過蓋底111上的通孔116、定子組件200中凸耳242上的孔242a旋入蓋底411上的螺釘孔416擰緊即可將冰箱用小型無刷直流風扇電機組裝好。
[0067]參見圖9，在電機驅動模塊221的輸入端配置有一驅動保護電路，該驅動保護電路包括一 PMOS管Ql和起分壓作用的電阻R2、R3，PMOS管Ql的漏極接直流電源的輸出端一端，PMOS管Ql的源極接電機驅動模塊221的輸入端一端，PMOS管的柵極連接電阻R2、R3的公共連接端，電阻R3的另一端接直流電源的輸出端一端和電機驅動模塊221的輸入端另一端，電阻R4的另一端接PMOS管Ql的源極。
[0068]供電電源正端加在+VDD，負端加在0V。電流從供電電源正端一PMOS管Ql的內部二極體一電機驅動模塊221—0V。同時，PMOS管Ql柵極與源極得到-VDD電壓，使得PMOS管Ql導通。PMOS管Ql導通電阻很小，根據工作電流，選取適當的PMOS管Q1，可以使PMOS管Ql電壓降小於0.03V。當供電電源電壓超過PMOS管Ql柵極與源極最大電壓時，可以增加R2電阻，利用R2、R3分壓，保護PMOS管Ql。
[0069]參見圖10，在電機驅動模塊221的輸入端配置有一驅動保護電路，該驅動保護電路包括一 PMOS管Ql和起分壓作用的電阻R2、R3，PM0S管Ql的漏極接直流電源的輸出端一端，PMOS管Ql的源極接電機驅動模塊221的輸入端一端，PMOS管Ql的柵極連接電阻R2、R3的公共連接端，電阻R2的另一端接直流電源的輸出端一端和電機驅動模塊221的輸入端另一端，電阻R3的另一端接PMOS管Ql的源極。
[0070]供電電源正端加在0V，負端加在-VEE。電流從供電電源正端一OV —電機驅動模塊221—PMOS管Ql的內部二極體一-VEE。同時，PMOS管Ql柵極與源極得到-VEE電壓，使得PMOS管Ql導通。PMOS管Ql導通電阻很小，根據工作電流，選取適當的PMOS管Q1，可以使PMOS管Ql電壓降小於0.03V。當供電電源電壓超過PMOS管Ql柵極與源極最大電壓時，可以增加R2電阻，利用R2、R3分壓，保護PMOS管Ql。
【權利要求】
1.一種冰箱用小型無刷直流風扇電機，包括: 一轉子組件，所述轉子組件包括一具有多極磁環和固定在所述多極磁環中心的轉軸； 一定子組件，所述定子組件包括一鐵芯組件，一包封在所述鐵芯組件上的塑料骨架，繞制在所述塑料骨架上的多相線圈；上述的多相線圈通電可以產生一個電場，電場與所述轉子組件的多極磁環作用產生力矩； 一驅動線路板組件，所述驅動線路板組件包含一個電機驅動模塊； 一第一端蓋組件和一第二端蓋組件，所述第一端蓋組件和第二端蓋組件將所述轉子部件、定子部件以及驅動線路板組件組裝在一起，其中轉子部件中的多極磁環位於所述定子部件鐵芯組件的內孔中，所述轉子部件中的轉軸兩端分別通過第一軸承組件和第二軸承組件軸支撐在所述第一端蓋組件和第二端蓋組件上並且轉軸的第二端延伸出所述第二端蓋組件外形成輸出，其特徵在於: 當直流電源接通時，所述電機驅動模塊將直流電轉換成正弦波交流電信號順序的加在多相線圈上。
2.如權利要求1所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，在所述電機驅動模塊的輸入端配置有一驅動保護電路，所述驅動保護電路包括一 103管和起分壓作用的第一電阻、第二電阻，所述103管的漏極接直流電源的輸出端一端，103管的源極接所述電機驅動模塊的輸入端一端，103管的柵極連接第一電阻和第二電阻的公共連接端，第一電阻的另一端接直流電源的輸出端一端和所述電機驅動模塊的輸入端另一端，第二電阻的另一端接103管的源極。
3.如權利要求1所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，所述多相線圈為九組線圈，分別繞制在所述塑料骨架上。
4.如權利要求1所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，所述驅動線路板組件通過插針固定在所述塑料骨架面向所述第二端蓋組件的那一面上。
5.如權利要求1所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，所述第一端蓋組件包括第一端蓋、一第一軸承、一第一軸承壓板、一第一軸承夾、一第一軸承羊毛氈以及一墊片，所述第一軸承、第一軸承壓板、第一軸承夾、第一軸承羊毛氈構成所述的第一軸承組件，所述第一端蓋具有第一蓋底以及第一外周壁，在所述第一端蓋的第一蓋底上成型有一第一中間定位環壁和第一內定位環壁以及墊片容納腔，所述第一中間定位環壁和第一內定位環壁的延伸方向與所述第一外周壁的延伸方向相同，所述墊片容納腔的腔壁延伸方向與所述第一外周壁的延伸方向相反，在所述第一外周壁上開設有一出線孔；所述第一外周壁的內徑大於所述第一中間定位環壁的外徑，所述第一中間定位環壁的內徑大於所述第一內定位環壁的外徑，所述第一內定位環壁的內徑大於所述墊片容納腔的內徑；在所述第一蓋底上開設有若干供螺釘通過的通孔，所述通孔所在的圓介於所述第一外周壁與所述第一中間定位環壁的之間；所述第一外周壁的端面與所述第一內定位環壁的端面之間的空腔構成一容納所述定子組件和轉子組件的第一半容納腔，所述第一內定位環壁的端面與第一蓋底之間形成一容納所述第一軸承組件的容納腔；在所述第一外周壁的內表面設置有第一外定位內圓和第一外定位臺階環平面，所述第一外定位內圓的外端與所述第一外周壁的端面的內周緣鄰接，第一外定位內圓的內端與所述第一外定位臺階環平面外周緣鄰接；在所述第一中間定位環壁的內表面設置有一第一中間定位內圓和一第一中間定位臺階環平面，所述第一中間定位內圓的外端與所述第一中間定位環壁的端面內周緣鄰接，第一中間定位內圓的內端與所述第一中間定位臺階環平面的外周緣鄰接；在所述第一內定位環壁的內表面設置有一第一內定位內圓和第一內定位臺階環平面，所述第一內定位內圓的外端與所述第一內定位環壁的端面內周緣鄰接，第一內定位內圓的外端與所述第一內定位臺階環平面的外周緣鄰接； 所述第一軸承、第一軸承夾、第一軸承羊毛氈通過第一軸承壓板安裝在所述第一軸承組件的容納腔中且將所述第一軸承夾壓在所述第一軸承的外周面上，所述第一軸承夾還將第一軸承羊毛氈壓在所述第一蓋底的內表面上，其中第一軸承壓板的外周緣與所述第一內定位內圓的內周面過盈配合，第一軸承壓板的內表面與所述第一內定位臺階環平面接觸；在所述第一軸承壓板的中心開設有一供所述轉軸穿過而插入所述第一軸承內孔中的中心孔，所述第一軸承羊毛氈的內周緣與所述第一軸承的外周面緊密接觸且所述第一軸承的外周面還與所述墊片容納腔與所述的第一蓋底過渡處緊密接觸；所述墊片設置在所述墊片容納腔中且與所述墊片容納腔的腔底接觸；所述第一軸承的外周面為球面，所述墊片容納腔與所述的第一蓋底過渡處為與所述第一軸承的外周面相互配合的球面，所述第一軸承夾的內周緣為與所述第一軸承的外周面相互配合的球面； 所述第二端蓋組件包括第二端蓋、一第二軸承、一第二軸承壓板、一第二軸承羊毛氈、一第二軸承夾，所述第二軸承、第二軸承壓板、第二軸承夾、第二軸承羊毛氈構成所述的第二軸承組件，所述第二端蓋具有第二蓋底以及第二外周壁，在所述第二端蓋的第二蓋底上成型有一第二中間定位環壁和第二內定位環壁以及一供轉軸穿出的轉軸孔，所述第二中間定位環壁和第二內定位環壁的延伸方向與所述第二外周壁的延伸方向相同，所述轉軸孔的孔壁延伸方向與所述第二外周壁的延伸方向相反；所述第二外周壁的內徑大於所述第二中間定位環壁的外徑，所述第二中間定位環壁的內徑大於所述第二內定位環壁的外徑，所述第二內定位環壁的內徑大於所述轉軸孔的內徑；在所述第二蓋底上開設有若干供螺釘旋入的螺釘孔，所述螺釘孔所在的圓介於所述第二外周壁與所述第二中間定位環壁的之間；所述第二外周壁的端面與所述第二內定位環壁的端面之間的空腔構成一容納所述定子組件和轉子組件的第二半容納腔，所述第二內定位環壁的端面與第二蓋底之間形成一容納所述第二軸承組件的容納腔；在所述第二外周壁的外表面設置有第二外定位外圓和第二外定位臺階環平面，所述第二外定位外圓的外端與所述第二外周壁的端面鄰接，第二外定位外圓的內端與所述第二外定位臺階環平面外周緣鄰接；在所述第二中間定位環壁的內表面設置有一第二中間定位內圓和一第二中間定位臺階環平面，所述第二中間定位內圓的外端與所述第二中間定位環壁的端面內周緣鄰接，第二中間定位內圓的內端與所述第二中間定位臺階環平面的內周緣鄰接；在所述第二內定位環壁的內表面設置有一第二內定位內圓和第二內定位臺階環平面，所述第二內定位內圓的外端與所述第二內定位環壁的端面內周緣鄰接，第二內定位內圓的外端與所述第二內定位臺階環平面的外周緣鄰接； 所述第二軸承、第二軸承夾、第二軸承羊毛氈通過第二軸承壓板安裝在所述第二軸承組件的容納腔中且將所述第二軸承夾壓在所述第二軸承的外周面上，所述第二軸承夾還將第二軸承羊毛氈壓在所述第二蓋底的內表面上，其中第二軸承壓板的外周緣與所述第二內定位內圓的內周面過盈配合，第二軸承壓板的內表面與所述第二內定位臺階環平面接觸；在所述第二軸承壓板的中心開設有一供所述轉軸穿過而插入所述第二軸承內孔中的中心孔，所述第二羊毛氈的內周緣與所述第二軸承的外周面緊密接觸且所述第二軸承的外周面還與所述轉軸孔與所述的第二蓋底過渡處緊密接觸；所述第二軸承的外周面為球面，所述轉軸孔與所述的第二蓋底過渡處為與所述第二軸承的外周面相互配合的球面，所述第二軸承夾的內周緣為與所述第二軸承的外周面相互配合的球面； 在所述定子組件中的塑料骨架外周邊上設置有若干凸耳，每一凸耳上開設有一供所述螺釘穿過的孔，所述凸耳和孔的數量和位置與所述第一蓋底上的通孔數量和位置、所述第二蓋底上的螺釘孔的數量和位置相匹配；所述定子組件中的鐵芯組件的外周面構成一定位外圓，鐵芯組件的兩端面構成第一定位面和第二定位面； 所述轉子組件中的轉軸一端為驅動端，與扇葉連接，另一端為非驅動端，所述轉軸的非驅動％5的％5頭為球頭； 所述冰箱用小型無刷直流風扇電機組裝方式如下:首先將定子組件面向第二端蓋組件的一側安裝在第二端蓋組件中的第二半容納腔中，安裝時，將所述定子組件中凸耳上的孔與第二蓋底上的螺釘孔一一對應，並將所述定子組件中的鐵芯組件的外周面所構成的定位外圓卡入到第二端蓋組件的第二中間定位內圓中直至所述鐵芯組件的面向所述第二端蓋組件的那一端面所構成第二定位面與所述第二中間定位臺階環平面接觸時為止；接著將轉子組件安裝到所述定子組件鐵芯組件的內孔中並將所述轉軸驅動端穿過所述第二軸承壓板的中心孔、第二軸承的內孔和所述轉軸孔並延伸出第二端蓋組件外；然後將第一端蓋組件扣在第二端蓋組件上，其中將所述第一軸承組件的半容納腔扣在定子組件面向第一端蓋組件的一側上並將所述驅動線路板組件中的導線穿過所述第一外周壁上的出線孔；此時所述定子組件中的鐵芯組件的外周面所構成的定位外圓卡入到第一端蓋組件的第一中間定位內圓中，所述第一外周壁的第一外定位內圓卡入到所述第二外周壁的第二外定位外圓上，所述轉子組件中的轉軸非驅動端依次穿過所述第一軸承壓板的中心孔、所述第一軸承內孔進入到所述墊片容納腔內，調整好第一端蓋組件的周向位置，使第一蓋底上的通孔的位置與所述定子組件中凸耳上的孔、第二蓋底上的螺釘孔一一對應，壓下第一端蓋組件直至所述鐵芯組件的面向所述第一端蓋組件的那一端面所構成第一定位面與所述第一中間定位臺階環平面接觸或所述第一外定位臺階環平面與所述第二外定位臺階環平面接觸時為止，最後將若干螺釘穿過第一蓋底上的通孔、所述定子組件中凸耳上的孔旋入第二蓋底上的螺釘孔擰緊即可將所述冰箱用小型無刷直流風扇電機組裝好，此時所述轉子組件中的轉軸非驅動端的軸端球頭接觸到所述墊片。
6.如權利要求5所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，所述定子組件和驅動線路板組件與第二端蓋組件安裝好以後，採用灌膠方式封裝，以保證所述驅動線路板組件不受潮氣影響。
7.如權利要求1所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，在所述轉子組件的轉軸上設置有至少一調整墊片，以使所述轉子組件中的轉軸非驅動端的軸端球頭接觸到所述墊片為止；所述調整墊片位於所述多極磁環與所述第二軸承壓板之間。
8.如權利要求7所述的冰箱用小型無刷直流風扇電機，其特徵在於，所述調整墊片面向所述第二軸承壓板的那一面設置有耐磨平面。
【文檔編號】H02P6/08GK204156674SQ201420610370
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月21日 優先權日:2014年10月21日
【發明者】王群輝 申請人:上海康源電氣有限公司