一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法與流程
2023-04-28 10:58:41 1
本發明的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，尤其是一種能應用在各種需要用電動機驅動的交通工具車上和家用節能電器上的節能電動機。
技術背景：
本發明的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是根據現有直流永磁無刷電動機和開關磁阻電動機的原理為基礎結合研究而發明的。
雖然現有直流永磁無刷電動機比傳統直流有刷電動機節能，效率高，但離國家和社會對電機在應用中的節能要求還沒達到預示的目標。而開關磁阻電動機在使用中只能用交流電，如果用在交通工具車上，將電瓶中的直流電逆變為交流電應用，又會給交通工具車增加工費成本和原材料。
技術實現要素：
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本發明的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，其目的是：一種能應用在各種需要用電動機驅動的交通工具車上和家用電器上能達到更加節能目的的電動機。
為達上述目的，提供的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是在電機殼內設置有由矽鋼片疊加焊接的定子，定子中設置有12個－180個的定子鐵心槽齒，定子鐵心槽齒上設置有繞組線圈和霍爾位置接收器元件，繞組線圈上設置有三相電樞接頭A、B、C和三相電樞總接頭D，定子中間設置有用矽鋼片疊加焊接的轉子，轉子上設置有4個－120個鐵心磁阻槽齒，各個鐵心磁阻槽齒上設置有小永磁片代替傳感器元件，轉子中心設置有轉子軸，轉子軸兩端設置有軸承和用螺栓固定的左右端蓋﹑散熱風扇葉及扇葉罩，在三相電樞接頭A、B、C和三相電樞總接頭D連接有特製的控制器，因為現有的直流永磁無刷電動機配備的控制器是不能用在本電機上。
根據上述目的所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是在定子中設置有18個定子鐵心槽齒結構配套設置由矽鋼片疊加焊接的轉子上可以設置有6個或12個鐵心磁阻槽齒的兩種轉子機構；6個或12個鐵心磁阻槽齒上設置有小永磁片代替傳感器元件；定子鐵心槽齒上可以設置有3個或6個霍爾位置接收器元件。
根據上述目的所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，在定子中設置18個定子鐵心槽齒配套的6個鐵心磁阻槽齒轉子的三相繞組線圈電樞接頭A、B、C和三相電樞總接頭D連接特製控制器的方法是：
1. 當電機需要順時鐘旋轉時：電樞接頭C線連接控制器A接頭；電樞接頭B線連接控制器C接頭；電樞接頭A線連接控制器B接頭；
2. 當電機需要逆時鐘旋轉時：電樞接頭B線連接控制器A接頭；電樞接頭C線連接控制器B接頭；電樞接頭A線連接控制器C接頭；
3. 特製控制器的A、B、C接頭上設置有順逆開關，三相電樞接頭A、B、C按順逆方案連接在順逆開關上；
4. 三相電樞總接頭D連接特製控制器D接頭，其導電方式是固定式。
根據上述目的所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，在定子中設置18個定子鐵心槽齒配套的12個鐵心磁阻槽齒轉子的三相繞組線圈電樞接頭A、B、C和三相電樞總接頭D連接特製控制器的方法是：
1. 當電機需要順時鐘旋轉時：電樞接頭B線連接控制器A接頭；電樞接頭C線連接控制器B接頭；電樞接頭A線連接控制器C接頭；
2. 當電機需要逆時鐘旋轉時：電樞接頭C線連接控制器A接頭；電樞接頭B線連接控制器C接頭；電樞接頭A線連接控制器B接頭；
3. 特製控制器的A、B、C接頭上設置有順逆開關，三相電樞接頭A、B、C按順逆方案連接在順逆開關上；
4. 三相電樞總接頭D連接特製控制器D接頭，特製控制器D接頭中的電源對三相電樞總接頭D的導通電源方式設置是輪換式導通或固定式導電。
根據上述目的所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是在轉子上設置的鐵心磁阻槽齒中設置小永磁片的傳感器元件機構按鐵心磁阻槽齒的結構形狀另行單獨設置圓圈同樣大、厚度只有4毫米左右用其它材料製成的傳感器元件機構設置固定在轉子的一端上，其槽齒不與鐵心磁阻槽齒相互對齒，6個鐵心磁阻槽齒的其中1個槽齒與電樞接頭C的定子鐵心槽齒對齒時，由其它材料製成的傳感器元件6個槽齒中的1個槽齒應與電樞接頭B的定子鐵心槽齒對齊；12個鐵心磁阻槽齒的其中1個槽齒與電樞接頭C和B的定子鐵心槽齒交接處對齊時，由其它材料製成的傳感器元件12個槽齒中的1個槽齒應與電樞接頭B或C的定子鐵心槽齒對齊；另行單獨設置的槽齒中都設置有小永磁片；在鐵心磁阻槽齒中設置的小永磁片拆除。
採用這樣的結構後，當對電機通入直流電使用時：由定子中的三相繞組線圈電樞接頭A、B、C連接的特製控制器通過霍爾位置接收器接收到由轉子上的小永磁片向相互對位的霍爾元件傳感的信息指令分配電樞接頭A、B、C中的一相電樞接頭和電樞總接頭D導通繞組電源驅動轉子中的磁阻槽齒向磁吸拉力最近最強的方向旋轉；因為技術結構原理使電機的原材料得到節省，工作電源損耗得到下降，按照電機技術結構原理模擬機型磁路分析推測電機輸出功率會有增無減。
所以，上述所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的設計製造方法中的技術結構組裝的電動機是能達到上述所敘節能目的的，因為本電機技術結構與現有應用的「開關磁阻電動機」技術結構是有著很多不同之處和區別的：
1. 本電機第一個技術結構中轉子的6個鐵心磁阻槽齒在電機通電後是6個鐵心磁阻槽齒同時跟著出力做功；
而現有應用的「開關磁阻電動機」技術結構中的6個鐵心磁阻槽齒只有兩個鐵心磁阻槽齒出力做功，所以導致電機噪音大，抖動大，使用的電源範圍小。
2. 第二個技術結構中轉子的12個鐵心磁阻槽齒在電機通電後雖然也是6個鐵心磁阻槽齒出力做功，雖然它輸出的轉速比得到下降，輸出的扭矩力卻得到上升，使電機的運行得到平穩，噪音得到更好的下降；而且本電機對交直流電源都能使用，因本電機中的轉子鐵心槽齒在旋轉時是不分「N斥，S吸」磁場的磁極都能達到旋轉的。
3. 本電機與現有直流永磁無刷電動機比較是：1. 為電機減免了永磁體材料和製作成本；2. 使用時能降低做功時多消耗的電流，因本電機只需要直流永磁無刷電動機耗電中的二分之一電源就可使電機做功；3. 減除了由永磁體在工作時對電機定子鐵心因吸拉引起的功損磁損。
當然，本電機技術也許在實際使用中會出現一些不利因素，因為本電機需要配置的控制器也許現有市場還沒有出現，這就需要這類行業專家來參與開發，促進早日實現應用。
附圖說明：
圖1是本發明的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法的第一個具體實施方案的剖視圖；
圖2是本發明的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法的第一個具體實施方案中的另一種結構的剖視圖。
具體實施方案；
圖1所示一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是在電機殼內設置由矽鋼片疊加焊接的定子1，在定子1中設置18個定子鐵心槽齒2，在定子鐵心槽齒2上設置繞組線圈3和3個霍爾位置接收器元件4；在繞組線圈3上設置三相電樞接頭A、B、C5，三相電樞接頭A、B、C5的另一端三根線頭連接一起設置為三相電樞總接頭D6；在定子1中間設置用矽鋼片疊加焊接的轉子7，在轉子7上設置6個鐵心磁阻槽齒8，在各個鐵心磁阻槽齒8上設置小永磁片9代替傳感器元件；在轉子7中心設置轉子軸10，在轉子軸10兩端設置軸承套上左右端蓋用螺栓固定在電機殼上；再套上散熱風扇葉及扇葉罩用螺栓固定，三相電樞接頭A、B、C5和三相電樞總接頭D6連接特製的控制器。
圖2所示一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是在定子1中設置18個定子鐵心槽齒2結構不變的基本上給出了另一種由矽鋼片疊加焊接的轉子7上設置12個鐵心磁阻槽齒8的轉子7機構，各個鐵心磁阻槽齒8上設置小永磁片9代替傳感器元件；在定子鐵心槽齒2上設置的6個霍爾位置接收器元件4供於電樞總接頭D6和三相電樞接頭A、B、C5一起輪換通斷電源。
參見圖1所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，在定子1中設置18個定子鐵心槽齒2配套的6個鐵心磁阻槽齒8轉子的三相繞組線圈電樞接頭A、B、C5和三相電樞總接頭D6連接特製控制器的方法是：
1. 當電機需要順時鐘旋轉時：電樞接頭C線連接控制器A接頭；電樞接頭B線連接控制器C接頭；電樞接頭A線連接控制器B接頭；
2. 當電機需要逆時鐘旋轉時：電樞接頭B線連接控制器A接頭；電樞接頭C線連接控制器B接頭；電樞接頭A線連接控制器C接頭；
3. 特製控制器的A、B、C接頭上設置有順逆開關，三相電樞接頭A、B、C5按順逆方案連接在順逆開關上；
4. 三相電樞總接頭D6連接特製控制器D接頭，其導電方式是固定式。
參見圖2所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，在定子1中設置18個定子鐵心槽齒2配套的12個鐵心磁阻槽齒8轉子的三相繞組線圈電樞接頭A、B、C5和三相電樞總接頭D6連接特製控制器的方法是：
1. 當電機需要順時鐘旋轉時：電樞接頭B線連接控制器A接頭；電樞接頭C線連接控制器B接頭；電樞接頭A線連接控制器C接頭；
2. 當電機需要逆時鐘旋轉時：電樞接頭C線連接控制器A接頭；電樞接頭B線連接控制器C接頭；電樞接頭A線連接控制器B接頭；
3. 特製控制器的A、B、C接頭上設置有順逆開關，三相電樞接頭A、B、C5按順逆方案連接在順逆開關上；
4. 三相電樞總接頭D5連接特製控制器D接頭，特製控制器D接頭中的電源對三相電樞總接頭D6的導通電源方式設置是輪換式導通或固定式導電。
參見圖1或圖2所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，是在轉子7上設置的鐵心磁阻槽齒8中設置小永磁片9的傳感器元件機構按鐵心磁阻槽齒的結構形狀另行單獨設置圓圈同樣大、厚度只有4毫米左右用其它材料製成的傳感器元件機構設置固定在轉子7的一端上，其槽齒不與鐵心磁阻槽齒8相互對齒；
6個鐵心磁阻槽齒8的其中1個槽齒與電樞接頭C5的定子鐵心槽齒2對齒時，由其它材料製成的傳感器元件6個槽齒中的1個槽齒應與電樞接頭B5的定子鐵心槽齒2對齊；
12個鐵心磁阻槽齒8的其中1個槽齒與電樞接頭C5和B5的兩個定子鐵心槽齒2交接處對齊時，由其它材料製成的傳感器元件12個槽齒中的1個槽齒應與電樞接頭B5或C5的定子鐵心槽齒2對齊；
由其它材料製成設置的槽齒中心都設置有小永磁片9；在鐵心磁阻槽齒8中設置的小永磁片9拆除。
參見圖1或圖2所敘的一種直流無刷開關磁阻電動機的製造方法，根據對電機的大小作用需要按下述比例設置各種大小同類電機和其中的元件：
在定子1中設置有12個－180個的定子鐵心槽齒2；
在轉子7上設置有4個－120個的鐵心磁阻槽齒8和用其它材料製成的傳感器元件機構。
使用時：只要對電機控制器通入直流或交流電源，特製控制器就會通過霍爾位置接收器接收到轉子上的小永磁片向相互對位的霍爾元件傳感的信息指令分配電樞接頭A、B、C中的一相電樞接頭和電樞總接頭D導通繞組電源驅動轉子中的磁阻槽齒向磁吸拉力最近最強的方向旋轉。