一種軸向磁場永磁無刷直流電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸向磁場永磁無刷直流電機，包括轉(zhuǎn)軸、軸承、前端蓋、后端蓋、機殼、轉(zhuǎn)子盤、永磁體、定子、固定環(huán)、傳感器磁環(huán)和控制電路板，其中定子鐵心采用硅鋼片和軟磁復(fù)合材料組合構(gòu)成，本發(fā)明的軸向磁場永磁無刷直流電機既能發(fā)揮電樞有鐵心電機節(jié)省材料的優(yōu)勢，又能夠具有鐵心加工工藝簡單、繞線簡單、槽滿率高的優(yōu)點。
【專利說明】一種軸向磁場永磁無刷直流電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電機【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種軸向磁場永磁無刷直流電機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的軸向磁場永磁無刷直流電機主要分為兩種，分別為電樞無鐵心和電樞有鐵心電機。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，實用新型專利201020696399.9公開了一種雙轉(zhuǎn)子盤式無刷電動機，該電機的定子為盤式的定子繞組，無鐵心；配有兩個轉(zhuǎn)子，分別安裝在軸上，第一轉(zhuǎn)子位于前端蓋與定子繞組之間，第二轉(zhuǎn)子位于后端蓋與定子繞組之間。每個轉(zhuǎn)子上固定有若干對永磁極，定子繞組表面與第一、第二轉(zhuǎn)子的永磁極表面之間保持均勻氣隙。該電機的電樞無鐵心，無齒槽效應(yīng)，加工簡單，軸向尺寸小，但是功率一般較??；在同等功率下，較有鐵心電機而言，其徑向尺寸大，永磁體用量增加。
[0004]實用新型專利200420079912.4公布了 一種低壓大功率永磁無刷直流盤式電機，該電機的定子部件由定子鐵心和Y型三相繞組線圈組成，在定子鐵心的端面均勻地設(shè)有若干條用于鑲嵌繞組線圈的端面徑向槽，三相繞組線圈按Y型的分布原理相互絕緣地鑲嵌在徑向槽內(nèi)。有鐵心電機由于減小了有效氣隙，可以節(jié)省材料，但是定子鐵心為硅鋼片經(jīng)過沖卷工藝制作而成，其加工較復(fù)雜，加工效率也比較低，并且繞線比較困難，槽滿率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種既能發(fā)揮電樞有鐵心電機節(jié)省材料的優(yōu)勢，又能夠具有鐵心加工工藝簡單、繞線簡單、槽滿率高的優(yōu)點的一種軸向磁場永磁無刷直流電機。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種軸向磁場永磁無刷直流電機，包括轉(zhuǎn)軸、軸承、前端蓋、后端蓋、機殼、轉(zhuǎn)子盤、永磁體、定子、固定環(huán)、傳感器磁環(huán)和控制電路板，所述永磁體粘結(jié)在轉(zhuǎn)子盤上，構(gòu)成主磁極，所述轉(zhuǎn)子盤固定在所述轉(zhuǎn)軸上，所述定子固定在固定環(huán)上，固定環(huán)固定在機殼上，前端蓋、后端蓋和機殼構(gòu)成電機的外殼，轉(zhuǎn)軸的一端通過軸承安裝在前端蓋上，轉(zhuǎn)軸的另一端通過軸承安裝在后端蓋上；控制電路板固定在后端蓋上，所述傳感器磁環(huán)設(shè)置在固定環(huán)和控制電路板之間并固定在所述轉(zhuǎn)軸上。
[0008]其中，所述定子由定子齒、定子軛部、襯套和繞組組成，所述繞組為集中繞組，直接繞在襯套上，襯套為絕緣材料并套裝在所述定子齒上，定子齒插入定子軛部的槽內(nèi)。
[0009]其中，所述定子齒由軟磁復(fù)合材料經(jīng)粉末冶金的方法加工而成，定子軛部為硅鋼片。
[0010]其中，所述傳感器磁環(huán)通過與集成在控制電路板上的霍爾位置傳感器的配合來檢測轉(zhuǎn)子的位置，控制電路板給繞組通電以實現(xiàn)對電機的驅(qū)動與控制。
[0011]本發(fā)明所取得的有益效果如下:由于定子為有鐵心結(jié)構(gòu)，減小了有效氣隙，可以節(jié)省永磁材料的用量；定子齒由軟磁復(fù)合材料經(jīng)粉末冶金的方法加工而成，加工簡單同時可以節(jié)省原材料；定子鐵心由定子齒和材料為娃鋼片的定子軛部構(gòu)成，裝配工藝簡單；繞組為集中繞組，直接繞在襯套上，繞線簡單、槽滿率高，可以提高電機的效率；控制電路板和電機集成在一起，提聞了系統(tǒng)的緊湊性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明軸向磁場永磁無刷直流電機結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明軸向磁場永磁無刷直流電機中的定子齒不意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明軸向磁場永磁無刷直流電機中的襯套示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明軸向磁場永磁無刷直流電機中的定子示意圖。
[0016]圖中:1 一轉(zhuǎn)軸、2 —軸承、3 —前端蓋、4 一轉(zhuǎn)子盤、5 —永磁體、6 —定子、7 —固定環(huán)、8 —機殼、9 一傳感器磁環(huán)、10 —控制電路板、11 一后端蓋、12 —定子軛部、13 —定子齒、14 一襯套、15 —線圈
【具體實施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明的電機結(jié)構(gòu)為:電機由轉(zhuǎn)軸1、軸承2、前端蓋3、后端蓋11、機殼8、轉(zhuǎn)子盤4、永磁體5、定子6、固定環(huán)7、傳感器磁環(huán)9和控制電路板10組成。永磁體5粘結(jié)在轉(zhuǎn)子盤4上,構(gòu)成主磁極,轉(zhuǎn)子盤4固定在轉(zhuǎn)軸I上,定子6固定在固定環(huán)7上，固定環(huán)7固定在機殼8上,前端蓋3、后端蓋11和機殼8構(gòu)成電機的外殼,轉(zhuǎn)軸I的一端通過軸承2安裝在前端蓋3上，轉(zhuǎn)軸I的另一端通過軸承2安裝在后端蓋11上?？刂齐娐钒?0固定在后端蓋11上，傳感器磁環(huán)9在固定環(huán)7和控制電路板10之間并固定在轉(zhuǎn)軸I上。傳感器磁環(huán)9通過與集成在控制電路板10上的霍爾位置傳感器的配合來檢測轉(zhuǎn)子的位置，控制電路板10給繞組通電以實現(xiàn)對電機的驅(qū)動與控制。
[0019]圖2不出本發(fā)明軸向磁場永磁無刷直流電機中的定子齒，圖3不出本發(fā)明軸向磁場永磁無刷直流電機中的襯套。如圖4所示，定子6由定子齒13、定子軛部12、襯套14和繞組15組成。繞組15為集中繞組，其直接繞在襯套14上，襯套14為絕緣材料并套在定子齒13上,定子齒13插入定子軛部12的槽內(nèi)。
[0020]盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種軸向磁場永磁無刷直流電機,包括轉(zhuǎn)軸、軸承、前端蓋、后端蓋、機殼、轉(zhuǎn)子盤、永磁體、定子、固定環(huán)、傳感器磁環(huán)和控制電路板，所述永磁體粘結(jié)在轉(zhuǎn)子盤上，構(gòu)成主磁極，所述轉(zhuǎn)子盤固定在所述轉(zhuǎn)軸上，所述定子固定在固定環(huán)上，所述固定環(huán)固定在機殼上，前端蓋、后端蓋和機殼構(gòu)成電機的外殼，所述轉(zhuǎn)軸的一端通過所述軸承安裝在前端蓋上，所述轉(zhuǎn)軸的另一端通過軸承安裝在后端蓋上；控制電路板固定在后端蓋上，所述傳感器磁環(huán)設(shè)置在固定環(huán)和控制電路板之間并固定在所述轉(zhuǎn)軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷直流電機，其中，所述定子由定子齒、定子軛部、襯套和繞組組成，所述繞組為集中繞組，直接繞在襯套上，襯套為絕緣材料并套裝在所述定子齒上，定子齒插入定子軛部的槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無刷直流電機，其中，所述定子齒由軟磁復(fù)合材料經(jīng)粉末冶金的方法加工而成，定子軛部為硅鋼片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的無刷直流電機，其中，所述傳感器磁環(huán)通過與集成在控制電路板上的霍爾位置傳感器的配合來檢測轉(zhuǎn)子的位置，控制電路板給繞組通電以實現(xiàn)對電機的驅(qū)動與控制。
【文檔編號】H02K29/08GK103595215SQ201310588805
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】楊凱, 張 浩 申請人:華中科技大學(xué)