專利名稱：無刷電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
無刷電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無刷電機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著永磁新材料、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)以及電力電子技術(shù)的發(fā)展，無刷電 機(jī)得到長足的發(fā)展。無刷電機(jī)利用電子換向代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械換向，其憑借性能可靠、永無 磨損、故障率低，體積小，效率高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)由最初的軍事領(lǐng)域，逐漸向航空航天、醫(yī)療、信 息、家電以及工業(yè)自動化領(lǐng)域迅速發(fā)展。 請參圖5所示，相關(guān)技術(shù)的無刷電機(jī)100'其包括定子l'、轉(zhuǎn)子2'、固定于定子r 上并相對于定子1'的軸線對稱布置的兩主線圈122'。當(dāng)對兩主線圈122'通電時，轉(zhuǎn)子2' 容易在特定位置下受到兩主線圈122'施加的平衡力而無法啟動無刷電機(jī)100'，為解決啟 動問題，在該無刷電機(jī)100'的兩主線圈122'間增配有啟動線圈123'。啟動線圈123'的存 在使得轉(zhuǎn)子2'在任意位置均受到兩主線圈122'施加的不平衡力，避免了轉(zhuǎn)子2'在特定位 置時因受力平衡而無法啟動的問題。 然而，在無刷電機(jī)100'內(nèi)有限的空間上另外增加啟動線圈123'，一方面會導(dǎo)致無 刷電機(jī)100'的更本居高不下，另一方面嚴(yán)重制約了無刷電機(jī)100'向小型化發(fā)展，并且這種 設(shè)計(jì)，給生產(chǎn)加工帶來麻煩。 因此，有必要提供一種新的無刷電機(jī)克服上述缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以避免啟動不良、成本低、便于加工的無刷電 機(jī)。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無刷電機(jī)，其包括定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)動軸和外 殼，其中，定子設(shè)有第一軸線和以一定角度隔離開并關(guān)于第一軸線對稱的偶數(shù)個線圈，該第 一軸線在外殼上的正投影為第一投影線，轉(zhuǎn)子設(shè)有由N、 S極交替形成的磁環(huán)，其中，所述外 殼為導(dǎo)磁外殼，其上設(shè)有至少一個第一開孔，所述外殼上至少一個第一開孔的位置設(shè)置在 使第一開孔通過轉(zhuǎn)動軸的第一中心線和第一投影線形成的銳角在預(yù)設(shè)角度內(nèi)，該預(yù)設(shè)角度 界于10° 30°之間。 優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)子的磁環(huán)上N、 S極交替處設(shè)有相接線，轉(zhuǎn)子每次運(yùn)轉(zhuǎn)后停留在其 相接線在外殼上的投影落在外殼的預(yù)設(shè)角度內(nèi)的位置上。 優(yōu)選的，所述定子設(shè)有底板和安裝部，底板的材料亦為導(dǎo)磁材料，其上設(shè)有至少一
個第二開孔，所述底板上至少一個第二開孔的位置亦設(shè)置在使第二開孔通過轉(zhuǎn)動軸的第二
中心線和第一軸線形成的銳角在預(yù)設(shè)角度內(nèi)，該預(yù)設(shè)角度界于IO。 30°之間。 優(yōu)選的，所述第一開孔可以為扇形、梯形、三角形或圓形。 優(yōu)選的，所述第二開孔可以為扇形、梯形、三角形或圓形。 優(yōu)選的，所述線圈的個數(shù)為4個。[0013] 與相關(guān)技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)成本低、產(chǎn)品小型化且加工方便。

圖1為本實(shí)用新型無刷電機(jī)的分解圖； 圖2為本實(shí)用新型無刷電機(jī)中定子的示意圖； 圖3為本實(shí)用新型無刷電機(jī)中外殼的示意圖； 圖4為本實(shí)用新型無刷電機(jī)中定子的底板的示意圖； 圖5為相關(guān)技術(shù)的電機(jī)的分解圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型無刷電機(jī)100作詳細(xì)說明。 如圖1-4所示，無刷電機(jī)100其包括定子1、轉(zhuǎn)子2、轉(zhuǎn)動軸3和外殼4。 定子1設(shè)有底板11和安裝到底板11上的安裝部12，其中，安裝部12上設(shè)有若干電
子元件121、第一軸線H，相對于第一軸線H對稱布置的且以一定角度隔離開的兩線圈122。
底板ll的材料為導(dǎo)磁材料，如SPCC鐵料。該第一軸線H在外殼4上的正投影為第一投影線P。 轉(zhuǎn)子2設(shè)有托盤21、分別置于托盤21上的磁環(huán)22和重物23。于托盤21中心提 供有便于轉(zhuǎn)動軸3穿過的通孔24，該通孔24內(nèi)安裝有軸承25。轉(zhuǎn)子2的磁環(huán)22由N、S極 交替形成，自然地，于磁環(huán)22上N、 S極相接線26的磁性最強(qiáng)。本實(shí)施方式的磁環(huán)22由三 組N、S極交替的磁極組成。 外殼4的材料為導(dǎo)磁材料，S卩外殼4為導(dǎo)磁外殼，其為一空心圓柱體，其包括圓形 底面41和自底面41延伸的側(cè)壁42，所述底面41和側(cè)壁42共同形成有收容轉(zhuǎn)子2的收容 空間(未標(biāo)示)。于底面41上設(shè)有至少一個第一開孔43，此第一開孔43可使轉(zhuǎn)子2每次 運(yùn)轉(zhuǎn)后停留在有利于無刷電機(jī)100啟動的位置上，所述第一開孔43設(shè)有通過轉(zhuǎn)動軸3中心 的第一中心線Ll。為保證轉(zhuǎn)子2定位在有利于無刷電機(jī)100啟動的位置上，底面41上至少 一個第一開孔43的位置需設(shè)置在使第一開孔43的第一中心線L和第一投影線P形成的銳 角在預(yù)設(shè)角度a內(nèi)，本實(shí)施方式中預(yù)設(shè)角度a在10° 30°的范圍內(nèi)。第一開孔43的形 狀可以為扇形、梯形、三角形或圓形等一切可以使轉(zhuǎn)子2準(zhǔn)確定位的形狀。另外，底面41的 中部設(shè)有用于鉚接轉(zhuǎn)動軸3的鉚接部411。 轉(zhuǎn)動軸3為一短圓柱體，其由導(dǎo)電材料構(gòu)成。 本實(shí)施方式控制轉(zhuǎn)子2最終的停留位置的原理為由導(dǎo)磁材料制成的外殼4可吸 引轉(zhuǎn)子2，當(dāng)?shù)酌?1上設(shè)有第一開孔43，轉(zhuǎn)子2與底面41的吸引力在轉(zhuǎn)子2平面(或者底 面平面)方向?yàn)镺，如果底面41上設(shè)置至少一個第一開孔43，使得底面41對轉(zhuǎn)子2的吸引 力在轉(zhuǎn)子2平面的各角度上不盡相同，當(dāng)無刷電機(jī)100停止轉(zhuǎn)動后，轉(zhuǎn)子2會繼續(xù)受到底面 41對其的吸引力，這樣轉(zhuǎn)子2在自身慣性下會繼續(xù)轉(zhuǎn)動，最后轉(zhuǎn)子2停留在吸引力平衡的位 置上，即停留在便于無刷電機(jī)100啟動的位置上，從而避免停在死點(diǎn)而造成下次啟動時啟 動不良。本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子2每次轉(zhuǎn)動最終的停留位置為轉(zhuǎn)子2的磁環(huán)22上的相接線 26在底面41上的投影落在預(yù)設(shè)角度a內(nèi)。 組裝時，首先將轉(zhuǎn)動軸3鉚接到外殼4上，然后將轉(zhuǎn)子2穿過轉(zhuǎn)動軸3安裝到外殼4上，最后將定子1的安裝部12朝向外殼4并安裝到外殼4上。 底面41設(shè)第一開孔43，此第一開孔43加工方便又可使轉(zhuǎn)子2每次運(yùn)轉(zhuǎn)后停留在 有利于無刷電機(jī)100啟動的位置上，通過控制轉(zhuǎn)子2每次運(yùn)轉(zhuǎn)后最終的停留位置，避免轉(zhuǎn)子 2停留在不能啟動無刷電機(jī)100的位置上，從而改善無刷電機(jī)100的啟動問題。與相關(guān)技術(shù) 相比較，本實(shí)用新型的無刷電機(jī)100成本低、適合產(chǎn)品向小型化方向發(fā)展且加工方便。 其實(shí)，定子1亦可配有4個或更多的偶數(shù)個線圈，定子1的底板11上亦可設(shè)有至 少一個第二開孔13，該第二開孔13設(shè)有通過轉(zhuǎn)動軸3中心的第二中心線L2。底板11上至 少一個第二開孔13的位置亦可設(shè)置在使第二開孔13的第二中心線L2和第一軸線H形成 的銳角在預(yù)設(shè)角度a內(nèi)，本實(shí)施方式中預(yù)設(shè)角度a在10。 30°的范圍內(nèi)。第二開孔13 的形狀亦可為扇形、梯形、三角形或圓形等一切可以使轉(zhuǎn)子2準(zhǔn)確定位的形狀。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不以上述實(shí) 施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變 化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種無刷電機(jī)，其包括定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)動軸和外殼，其中，定子設(shè)有第一軸線和以一定角度隔離開并關(guān)于第一軸線對稱的偶數(shù)個線圈，該第一軸線在外殼上的正投影為第一投影線，轉(zhuǎn)子設(shè)有由N、S極交替形成的磁環(huán)，其特征在于所述外殼為導(dǎo)磁外殼，其上設(shè)有至少一個第一開孔，所述外殼上至少一個第一開孔的位置設(shè)置在使第一開孔通過轉(zhuǎn)動軸的第一中心線和第一投影線形成的銳角在預(yù)設(shè)角度內(nèi)，該預(yù)設(shè)角度界于10°～30°之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子的磁環(huán)上N、 S極交替處設(shè) 有相接線，轉(zhuǎn)子每次運(yùn)轉(zhuǎn)后停留在其相接線在外殼上的投影落在外殼的預(yù)設(shè)角度內(nèi)的位置 上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無刷電機(jī)，其特征在于所述定子設(shè)有底板和安裝部，底板的材料亦為導(dǎo)磁材料，其上設(shè)有至少一個第二開孔，所述底板上至少一個第二開孔的位置亦 設(shè)置在使第二開孔通過轉(zhuǎn)動軸的第二中心線和第一軸線形成的銳角在預(yù)設(shè)角度內(nèi)，該預(yù)設(shè)角度界于IO。 30°之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無刷電機(jī)，其特征在于所述第一開孔可以為扇形、梯形、三角形或圓形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無刷電機(jī)，其特征在于所述第二開孔可以為扇形、梯形、三角形或圓形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的電機(jī)，其特征在于所述線圈的個數(shù)為4個。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無刷電機(jī)，其包括定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)動軸和外殼，其中，定子設(shè)有第一軸線和以一定角度隔離開并關(guān)于第一軸線對稱的偶數(shù)個線圈，該第一軸線在外殼上的正投影為第一投影線，轉(zhuǎn)子設(shè)有由N、S極交替形成的磁環(huán)，其中，所述外殼為導(dǎo)磁外殼，其上設(shè)有至少一個第一開孔，所述外殼上至少一個第一開孔的位置設(shè)置在使第一開孔通過轉(zhuǎn)動軸的第一中心線和第一投影線形成的銳角在預(yù)設(shè)角度內(nèi)，該預(yù)設(shè)角度界于10°～30°之間。本實(shí)用新型的無刷電機(jī)成本低、小型化且加工方便。
文檔編號H02K5/02GK201438667SQ20092013284
公開日2010年4月14日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者譚志勇 申請人:瑞聲光電科技(常州)有限公司;瑞聲聲學(xué)科技(深圳)有限公司