凸極轉子單相無刷直流電機的製作方法
2023-10-07 21:31:39
專利名稱：凸極轉子單相無刷直流電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及直流電機技術領域，是一種凸極轉子單相無刷直流電機。
背景技術：
由於無刷永磁直流電機既具有交流電動機的結構簡單、運行可靠、維護方便等一系列優點，又具備直流電動機的運行效率高、無勵磁損耗以及調速性能好等諸多優點，故在當今國民經濟各領域應用日益普及。目前使用的無刷永磁直流電機，絕大多數是三相直流
無刷電機，繞組形式比較複雜，控制電路成本較高。
發明內容本實用新型提供了一種凸極轉子單相無刷直流電機，克服了上述現有技術之不足，其能解決三相直流無刷電機的繞組形式比較複雜和控制電路成本較高的問題。本實用新型的技術方案是這樣來實現的一種凸極轉子單相無刷直流電機，包括轉子軛、永磁體、電樞繞組、定子軛和轉軸；在轉軸的外側固定有轉子軛，在轉子軛的外側沿圓周間隔分布有凸塊，在每個凸塊和與凸塊所對應的轉子軛上有內外方向的長槽，在長槽內固定安裝有永磁體，在凸塊外側套裝有定子軛，在定子軛內沿圓周間隔分布有繞組腔，在繞組腔內固定安裝有電樞繞組，在繞組腔與定子軛內壁之間有開口。以上其中一個開口內固定安裝有霍爾元件。本實用新型結構合理，使用方便，由於轉子的凸塊結構和切向式永磁體，其具有自啟動能力、適用於高速驅動、有較高轉矩慣量比、調速範圍寬，並可以頻繁啟動、啟動電流小，啟動轉矩大，低速時更為突出、電樞繞組只有一個繞組，控制電路簡單，因此具有較高的經濟性和可靠性。
圖I為本實用新型的主視結構示意圖。圖2為本實用新型中定子軛的主視結構示意圖。圖3為本實用新型中轉子軛的主視結構示意圖。圖中的編碼分別為I為轉子軛，2為永磁體，3為電樞繞組，4為定子軛，5為轉軸，6為凸塊，7為長槽,8為繞組腔,9為開口，10為霍爾元件。
具體實施方式
在本實用新型中，為了便於描述，各部件相對位置關係的描述均是根據說明書附圖I的布圖方式來進行描述的。如圖I至3所示，一種凸極轉子單相無刷直流電機，包括轉子軛I、永磁體2、電樞繞組3、定子軛4和轉軸5 ;在轉軸5的外側固定有轉子軛1，在轉子軛I的外側沿圓周間隔分布有凸塊6,在每個凸塊6和與凸塊6所對應的轉子軛I上有內外方向的長槽7,在長槽7內固定安裝有永磁體2,在凸塊6外側套裝有定子軛4,在定子軛4內沿圓周間隔分布有繞組腔8，在繞組腔8內固定安裝有電樞繞組3，在繞組腔8與定子軛內壁之間有開口 9。由於轉子軛I的外側沿圓周間隔分布有凸塊6，並設置永磁體2，具有自啟動能力。轉子軛I上沒有電刷，結構堅固，適用於高速驅動。在相同內徑情況下，由於轉子軛I上間隔有凸塊6，使轉子軛I質量較小，轉動慣量小，有較高轉矩慣量比。調速範圍寬，並可以頻繁啟動。啟動電流小，啟動轉矩大，低速時更為突出。由於電樞繞組3隻有一個繞組，控制電路簡單，具有較高的經濟性和可靠性。採用切向結構的永磁體2，一個極距下的磁通由相鄰兩個磁通並聯提供，可以得到更大的每極磁通。尤其是當電機級數較多、磁性材料剩磁較低、徑向結構不能提供足夠的每極磁通時，這種結構的優點更加明顯。這種切向式轉子結構的永磁電機的磁阻轉矩在電機總電磁轉矩中的比例可到40%，這對充分利用磁阻轉矩，提高電機功率密度和擴展電動機的恆功率運行範圍有利，並且容易實現「弱磁控制」。永磁體2位於轉子軛I內部，永磁體2表面沒有直接對氣隙，當電樞繞組3出現過電流的惡劣情況時，永磁體2不容易出現退磁現象，有利於永磁體2的長期穩定運行。本實用新型採用不均勻氣隙，使繞組不通電時轉子磁極中心線偏離定子齒中線，從而定子繞組通電時，產生啟動轉矩，解決 了啟動死點的問題。根據需要，其中一個開口 9內固定安裝有霍爾元件10。
權利要求1.一種凸極轉子單相無刷直流電機，其特徵在幹包括轉子軛(I)、永磁體(2)、電樞繞組(3 )、定子軛(4 )和轉軸(5 );在轉軸(5 )的外側固定有轉子軛(I)，在轉子軛(I)的外側沿圓周間隔分布有凸塊(6)，在每個凸塊(6)和與凸塊(6)所對應的轉子軛(I)上有內外方向的長槽(7),在長槽(7)內固定安裝有永磁體(2),在凸塊(6)外側套裝有定子軛(4),在定子軛(4)內沿圓周間隔分布有繞組腔(8)，在繞組腔(8)內固定安裝有電樞繞組(3)，在繞組腔(8)與定子軛內壁之間有開ロ(9)。
2.根據權利要求I所述的凸極轉子單相無刷直流電機，其特徵在於所述其中ー個開ロ(9)內固定安裝有霍爾元件(10)。
專利摘要本實用新型涉及直流電機技術領域，是一種凸極轉子單相無刷直流電機，其包括轉子軛、永磁體、電樞繞組、定子軛和轉軸；在轉軸的外側固定有轉子軛，在轉子軛的外側沿圓周間隔分布有凸塊，在每個凸塊和與凸塊所對應的轉子軛上有內外方向的長槽，在長槽內固定安裝有永磁體，在凸塊外側套裝有定子軛，在定子軛內沿圓周間隔分布有繞組腔，在繞組腔內固定安裝有電樞繞組，在繞組腔與定子軛內壁之間有開口。本實用新型結構合理，使用方便，由於轉子的凸塊結構和切向式永磁體，其具有自啟動能力、適用於高速驅動、有較高轉矩慣量比、調速範圍寬，並可以頻繁啟動、啟動電流小，啟動轉矩大，低速時更為突出、電樞繞組只有一個繞組，控制電路簡單，因此具有較高的經濟性和可靠性。
文檔編號H02K29/06GK202475211SQ20122009641
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者何良遠, 馮偉東, 陳文敏 申請人:佛山市順德區葦源電器有限公司