專利名稱：一種單繞組電樞的直流無刷電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流電機(jī)，特別是一種用于電動自行車的一體化直流無刷電機(jī)。
中國專利號85201783名稱為“用于電動自行車的一體化無刷電機(jī)”的實(shí)用新型中，其電樞由兩組相同的繞組構(gòu)成，它們輪流通電工作產(chǎn)生電磁驅(qū)動力。此種結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中存在以下不足(1)電樞繞組是電機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動能力的核心，在受到繞線窗口截面限制的條件下一般都努力追求最大的安匝數(shù)。在同一窗口中繞制兩組以上相同的線圈，每一繞組的安匝數(shù)都較小，輪流工作時所產(chǎn)生的電磁力只有其中一個繞組的有限能力。(2)繞線較細(xì)，內(nèi)阻較大，電樞的銅損增加，電機(jī)效率損失也大。(3)各繞組并繞，工藝復(fù)雜，電樞體積重量增大，用材量增加，能力浪費(fèi)。
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)合理，損耗小，效率高的單繞組電樞直流無刷電機(jī)。
本實(shí)用新型所提出的目的是由以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型的電機(jī)電樞由單組線圈繞組構(gòu)成，繞線的線徑截面和安匝數(shù)都比同類電機(jī)擴(kuò)大一倍。橋式驅(qū)動線路保證繞組在一個周期內(nèi)正、反方向各通電工作一次，從而產(chǎn)生所需要的電磁作用力，驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。橋式驅(qū)動線路的換向由圖案式光電傳感器來控制。橋式驅(qū)動線路可以由大功率三極管或者可控硅構(gòu)成，也可以兩者混合使用。


如下圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
下面本實(shí)用新型將結(jié)合附圖對實(shí)施例作進(jìn)一步描述。
參照圖1，整個電機(jī)由支架外殼1、U型矽鋼片鐵芯2、線圈組3、磁極4、骨架5、控制線路盒6、空心軸7、軸承8、散熱板9、功率管10和光電傳感器Ⅰ組成，電機(jī)轉(zhuǎn)子Ⅱ由磁極4和支架外殼1構(gòu)成，電機(jī)定子Ⅲ主要由U型矽鋼片鐵芯2、線圈組3及骨架5構(gòu)成。轉(zhuǎn)子Ⅱ通過軸承8與空心軸7相連。電機(jī)的控制線路盒6和驅(qū)動功率管10、散熱板9分別安裝在骨架5的兩側(cè)。圖案式光電傳感器Ⅰ由光電組件Ⅰ′和圖案反光環(huán)Ⅰ″組成，光電組件Ⅰ′中裝有發(fā)光器件11和光電接受器件12。圖案反光環(huán)Ⅰ″粘貼在轉(zhuǎn)子Ⅱ的內(nèi)側(cè)面上，并對應(yīng)磁極4的相位作用于光電接受器件12，控制電機(jī)的動作。
參照圖2，發(fā)光器件11所發(fā)的光經(jīng)反光環(huán)Ⅰ″反射由光電接受器件12放大后，與來自取樣線圈15和模擬控制電路16的信號經(jīng)集成電路17、18形成相位相反的控制信號，來分別控制功率管19、20和21、22，使電流在前半個周期正向流經(jīng)電樞繞組27、可控硅24，后半個周期反向流經(jīng)電樞繞組27、可控硅23。電容28、電阻29起到過壓保護(hù)和截止可控硅作用，電阻25、26為可控硅23、24的觸發(fā)電阻。電樞繞組27的兩端分別連接在橋式驅(qū)動線路的對稱平衡點(diǎn)A、B上。
圖中參數(shù)列舉如下線圈15－φ0.51，20匝；繞組27－φ1.74，44匝；發(fā)光器件11－5GL；光電接受器件12－3DU5；電阻13、14－200Ω；集成電路16－LM339；集成電路17、18－CD4001；功率管19、21－DD01D；功率管20、22－3DD21B；電容28－1μF；電阻29－10Ω；可控硅23、24－3CT20；電阻25、26－300Ω。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)工藝簡單，電機(jī)損耗小，效率高，電磁力矩大，在同等技術(shù)性能下，電機(jī)體積小，成本低，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.一種單繞組電樞的直流無刷電機(jī)，其外殼依靠軸承與空心軸相連而構(gòu)成轉(zhuǎn)子，并由U型矽鋼片鐵芯、電樞繞組和膠木骨架組成定子，在該定子上安裝有控制線路盒、驅(qū)動功率管和光電傳感器，其特征是電樞繞組27由單繞組構(gòu)成，通過橋式驅(qū)動線路驅(qū)動。
2.如權(quán)利要求1所述的單繞組電樞直流無刷電機(jī)，其特征是電樞繞組27的兩端分別連接在橋式驅(qū)動線路的對稱平衡點(diǎn)A、B上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的單繞組電樞直流無刷電機(jī)，其特征是橋式驅(qū)動線路可以由功率三極管，或者由可控硅、或者由二者混合構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于電動自行車的直流無刷電機(jī)?，F(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)的電樞繞組由多組相同的繞組構(gòu)成，工藝復(fù)雜，損耗大，繞組利用率低。本實(shí)用新型的電樞由單線圈繞組構(gòu)成，通過橋式線路驅(qū)動，有較大的安匝數(shù)和電磁力矩，同時結(jié)構(gòu)簡單，損耗小，效率高。
文檔編號H02K29/10GK2050236SQ89207578
公開日1989年12月27日 申請日期1989年5月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月17日
發(fā)明者張玉林 申請人:張玉林