永磁無鐵芯無刷電機的製作方法
2023-11-05 06:48:52 1
專利名稱:永磁無鐵芯無刷電機的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及電機領域,尤其是涉及一種永磁無鐵芯無刷電機。
背景技術:
在機電行業中,傳統交流電機定、轉子繞組中設有鐵芯和線圈,電機在運行中,定子、轉子中存在著金屬損耗及齒槽效應,運行上帶來了很多缺陷,同時由於金屬芯的存在導致電機體積大,質量重,金屬損耗使得電機在額定功率下運行溫度升高,導致無功耗能與損壞,尤其在航空航天以及數控工具機、電動車輛等領域使用中受到限制,隨著永磁碟式無刷電機的誕生,小功率傳統電機的不足逐步得到克服,但要做大功率還受諸多技術限制。中國專利號為0022887. 4的實用新型公開了一種高效率高比能疊式永磁無鐵芯無刷電機,它雖然具有永磁碟式無刷電機的優點,提高了磁能的利用率,但是,由於其結構為疊片式外轉子做功,結構本身固定比較困難,穩定性較差,而且是由定子帶動整個外轉子做功,能耗較大。
實用新型內容為了解決上述技術問題,本實用新型提供一種能耗小,扭矩大,節能輕便、安裝方便的永磁無鐵芯無刷電機。本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,它包括繞組線圈定子和永磁轉子,所述繞組線圈定子包括第一繞組線圈和第二繞組線圈,所述永磁轉子位於第一繞組線圈和第二繞組線圈之間。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,還包括並/串聯在第二繞組線圈外側的至少一組疊片組。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述疊片組由一個永磁轉子和一個繞組線圈疊合而成。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述永磁轉子包括永磁體固定架和多塊永磁體,多塊永磁體均勻固定在永磁體固定架上。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述永磁體在同一感應面上按N 級、S級依次繞電機軸排列。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述繞組線圈包括線圈固定架和若干組線圈,繞組線圈為三相,並按A、B、C依次繞線圈固定架的圓心排列。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述永磁轉子上永磁體的數量至少為四個。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述繞組線圈定子上繞組線圈的數量至少為三個。進一步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述第一繞組線圈的外側固定有轉子角度傳感器。[0014]進ー步的,本實用新型的永磁無鐵芯無刷電機,所述轉子角度傳感器為霍爾傳感
o與現有技術相比,本實用新型的有益效果為永磁轉子位於第一繞組線圈和第二 繞組線圈之間,使得永磁轉子的磁能S級和N級都得到充分的利用,同吋,繞組線圈所產生 的磁能S級和N級也得到充分的利用,導致能耗小,扭矩大,節能輕便。疊片組由一個永磁轉子和ー個繞組線圈疊合而成,能提高磁、電能利用率並且使 輸出功率大大增強。
圖1是本實用新型實施例1中永磁無鐵芯無刷電機的結構圖;圖2是永磁轉子的主視圖;圖3是圖2的側視圖;圖4是第一繞組線圈定子的側視圖;圖5是圖4的主視圖;圖6是第二繞組線圈定子的主視圖;圖7是圖6的側視圖;圖8是電機軸的主視圖;圖9是圖8的截面圖;圖10是本實用新型實施例2中永磁無鐵芯無刷電機的結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式
作進ー步詳細描述。以下 實施例用於說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的範圍。實施例1如圖1-圖9所示,本實施例的永磁無鐵芯無刷電機,它包括繞組線圈定子和永磁 轉子,繞組線圈定子包括第一繞組線圈11和第二繞組線圈12,第一永磁轉子21位於第一繞 組線圈11和第二繞組線圈12之間,第一繞組線圈11和第二繞組線圈12通過螺孔10由螺 絲固定。繞組線圈包括線圈固定架5和九個線圈6,線圈6為層狀結構,可多層排布,繞組線 圈6為三相,按A、B、C依次繞線圈固定架的圓心排列,第一繞組線圈11外側固定有轉子角 度傳感器7,轉子角度傳感器7為霍爾傳感器。永磁轉子包括永磁體固定架3和十二塊永磁體4,十二塊永磁體4均勻分布在永磁 體固定架3上,永磁體4的同一感應面按N級、S級依次繞電機軸8排列,該電機軸8的截 面呈 鈴狀,在永磁轉子的中部也設有呈 鈴狀的通孔,設置為 鈴狀的目的是讓永磁轉 子與電機軸8形成ー個固定連接,電機軸8通過軸承9與線圈固定架5形成活動連接。實施例2參見圖10,本實用新型實施例中的永磁無鐵芯無刷電機,與實施例1不同之處在 幹還包括串聯在第二繞組線圈12外側的ー組疊片組,疊片組由第二永磁轉子22和第三繞組線圈13組成,能提高磁、電能利用率並且使輸出功率大大增強。本實施例的永磁無鐵芯無刷電機,工作過程如下在具體工作時,電源通過控速器與定子引出線相連,通過轉子角度感應器7對繞組線圈6進行通斷控制,產生一個可控頻率及一定強度的旋轉磁場,該旋轉磁場與轉子固定架3上的永磁體4產生推吸作用,從而推動永磁轉子轉動,根據所要求的功率大小,可做成具有多個疊片組的各種不同類型的永磁無鐵芯無刷電機。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對於本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種永磁無鐵芯無刷電機,它包括繞組線圈定子和永磁轉子,其特徵在於所述繞組線圈定子包括第一繞組線圈和第二繞組線圈,所述永磁轉子位於第一繞組線圈和第二繞組線圈之間。
2.根據權利要求I所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於還包括並/串聯在第二繞組線圈外側的至少一組疊片組。
3.根據權利要求2所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述疊片組由一個永磁轉子和一個繞組線圈疊合而成。
4.根據權利要求I或3所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述永磁轉子包括永磁體固定架和多塊永磁體,多塊永磁體均勻固定在永磁體固定架上。
5.根據權利要求4所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述永磁體在同一感應面上按N級、S級依次繞電機軸排列。
6.根據權利要求I所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述繞組線圈包括線圈固定架和若干組線圈,繞組線圈為三相,並按A、B、C依次繞線圈固定架的圓心排列。
7.根據權利要求I所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述永磁轉子上永磁體的數量至少為四個。
8.根據權利要求6所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述繞組線圈定子上繞組線圈的數量至少為三個。
9.根據權利要求I所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述第一繞組線圈的外側固定有轉子角度傳感器。
10.根據權利要求9所述的永磁無鐵芯無刷電機,其特徵在於所述轉子角度傳感器為霍爾傳感器。
專利摘要本實用新型涉及電機領域,目的是提供一種能耗小,扭矩大,節能輕便、安裝方便的永磁無鐵芯無刷電機,它包括繞組線圈定子和永磁轉子,所述繞組線圈定子包括第一繞組線圈和第二繞組線圈,所述永磁轉子位於第一繞組線圈和第二繞組線圈之間。本實用新型中,永磁轉子位於第一繞組線圈和第二繞組線圈之間,使得永磁轉子的磁能S級和N級都得到充分的利用,同時,繞組線圈所產生的磁能S級和N級也得到充分的利用,導致能耗小,扭矩大,節能輕便。
文檔編號H02K29/08GK202353415SQ20112050078
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月6日 優先權日2011年12月6日
發明者葉經聖, 張鶴 申請人:張鶴