專利名稱：一種用于裝飾吊扇的直流電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及裝飾吊扇的動力驅(qū)動裝置，尤其是一種用于裝飾吊扇的直流電機。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)裝飾吊扇絕大部份都是使用單相交流電機，用電容抽頭調(diào)速，轉(zhuǎn)速有1-4檔， 適用電壓110V、60HZ或240V、50HZ，電機功率為70-80W，交流電機是將單項交流電通過電容移相，將原來相位的交流電通給電機的主繞組，電容移相后交流電供給啟動繞組，從而虛擬出一個有兩對磁極組成的旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子以低于這個同步磁場的速度進行旋轉(zhuǎn)，其定子鐵芯外形比較復(fù)雜，加工工序多，定子鐵芯上一般需繞兩組線圈才可以工作，不僅大大浪費了銅線原材料，且電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本比較高，電機運行效率低、能耗大、體積相對比較大，運轉(zhuǎn)時噪音比較大和溫升高，阻礙其更廣泛的應(yīng)用，采用單相無刷直流電機作為裝飾吊扇等家用電器的驅(qū)動電機，正得到越來越多的人們關(guān)注。無刷直流電機用的永磁轉(zhuǎn)子一般采用磁瓦粘接或通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，注塑為一體；粘接磁瓦的方法經(jīng)常會因整個工藝流程中個別環(huán)節(jié)處理不到位，導(dǎo)致磁體性能下降； 注塑的方法雖好，堅固可靠，但由于端部有一定厚度的注塑料，導(dǎo)致磁體位置檢測時困難， 需要增加一輔助磁極，增加了制造的復(fù)雜性，例如在電機外轉(zhuǎn)子鐵套內(nèi)固定設(shè)置多個永磁鐵，但由于永磁鐵加工制造過程中的尺寸偏差比較大，很難將多個永磁鐵做成一整個圓形， 相鄰的永磁鐵之間都有一定的間隙，這會造成電機運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)和增大了阻力，造成運轉(zhuǎn)時噪音比較大，降低了電機的效率。另一方面，直流電機轉(zhuǎn)子工作的一個周期內(nèi)，會出現(xiàn)兩個電磁轉(zhuǎn)矩為零的位置，既“死點”，電機在"死點"處不能自行啟動，因此，定子鐵芯形狀需做特殊設(shè)計，需有使轉(zhuǎn)子與定子之間有不均勻氣隙，使之產(chǎn)生附加磁阻力矩，它與繞組產(chǎn)生的電磁力矩合成作用，消除了"死點"，在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)獲得連續(xù)的力矩，這就是定子鐵芯的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，運轉(zhuǎn)控制比較困難。

實用新型內(nèi)容本實用新型的優(yōu)點是提供一種永磁環(huán)為一體成型的圓形磁環(huán)，定子鐵芯采用一組繞組線圈、結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省成本、質(zhì)量輕、加工安裝方便，定子鐵芯與永磁環(huán)之間形成不均勻氣隙，溫升低，降低電磁噪音和節(jié)約能源的用于裝飾吊扇的直流電機。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于裝飾吊扇的直流電機，包括電機軸(1)，套裝在電機軸⑴上的定子0)， 所述定子( 外套設(shè)有與其運轉(zhuǎn)配合的轉(zhuǎn)子(3)，在電機軸(1)上下端分別套接固定有軸承 G)，所述軸承(4)上分別套接有用于密封內(nèi)部器件和固定轉(zhuǎn)子(3)并相對于電機軸(1)轉(zhuǎn)動的上、下殼體(5、6)；其特征在于所述定子(2)包括多組硅鋼片組成的定子鐵芯00)和安裝在定子鐵芯00)上的霍爾元件(21)，定子鐵芯00)上設(shè)有單獨的一組的繞阻線圈000)，定子鐵芯OO)的外圍有多組規(guī)格相同的齒001)，在定子鐵芯OO)的齒與齒之間形成固定繞阻線圈的線槽孔 002)，所述齒QOl)的頂端為定子鐵芯QO)的外圓周弧面(2010)，齒QOl)的兩側(cè)為相對 于外圓周弧面O010)對稱設(shè)置的傾斜一定角度的傾斜平面(2011)，齒與齒之間相鄰的傾 斜平面Q011)與轉(zhuǎn)子(3)內(nèi)腔壁形成定子鐵芯OO)的不均勻氣隙部003)。本實用新型的有益效果是本實用新型在電控、磁鐵和電機部分采用改進的新技術(shù)，可同時適用不同國家和 地區(qū)的電壓，適用電壓范圍100-240V，頻率50-60HZ，從低速到高速采用無級調(diào)速，電控部 分輸出MV電流，電機功率為30-60W，取代過去裝飾扇的調(diào)速開關(guān)、正反開關(guān)和電容等電器 件，具有壽命長，噪聲低，省電，溫升低，沒有換向火花和無線電干擾等優(yōu)點。使用時，由于定子鐵芯外形設(shè)計為一個不均勻的圓形，即齒的兩側(cè)設(shè)計為相對于 齒頂端外圓周弧面對稱的傾斜一定角度的傾斜平面，齒與齒之間相鄰的傾斜平面與電機轉(zhuǎn) 子永磁環(huán)形成不均勻氣隙部，使直流電機在一個周期內(nèi)，在出現(xiàn)兩個電磁轉(zhuǎn)矩為零的"死 點"位置時，產(chǎn)生附加磁阻力矩，使電機能自行啟動，并與繞組產(chǎn)生的電磁力矩合成作用， 消除“死點”，在一轉(zhuǎn)周范圍內(nèi)獲得連續(xù)的力矩，不斷持續(xù)工作；另外定子鐵芯采用一組繞組 線圈制成，可以有效的降低電磁噪音和加工成本。轉(zhuǎn)子采用圓環(huán)形鐵套包圍著永磁環(huán)，并通過膠水粘接，鐵套為一個圓環(huán)，易于加 工，永磁環(huán)采用尼龍磁加工成一體成型的環(huán)體，便于安裝固定在圓環(huán)形鐵套和電機外殼上； 同時采用尼龍磁加工成型的永磁環(huán)，擁有尺寸精確、重量輕、壁薄、外形復(fù)雜的長處，可根據(jù) 需要加工成型后注磁，而且磁性能穩(wěn)定；另外采用尼龍永磁環(huán)，不會像汝鐵硼磁體那樣由于 安裝不當會碎裂，沾染碎屑；裝配時，永磁環(huán)外壁的設(shè)有周向均勻分布的加強筋，一方面用 于加厚磁環(huán)安裝孔處的外壁，另一方面預(yù)緊固定永磁環(huán)于圓環(huán)形鐵套上，同時永磁環(huán)外側(cè) 壁設(shè)有便于與圓環(huán)形鐵套裝配的安裝錐度，方便裝配，而采用安裝孔從永磁環(huán)與圓環(huán)形鐵 套間穿過，減少了為了保證同心固定需要的附加部件，減小了電機體積；在與電機外殼連接 的時候，連接螺釘穿過電機外殼的連接孔后穿過安裝孔，然后固定在殼體的另外一側(cè)，這樣 就可以很方便地把外轉(zhuǎn)子與殼體相連接在一起。

圖1是本實用新型爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型定子的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型定子鐵芯與霍爾元件的局部連接放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型定子鐵芯線槽孔放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型齒部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型定子鐵芯硅鋼片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖2的D部中不均勻氣隙部投影截面的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實用新型轉(zhuǎn)子的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實用新型轉(zhuǎn)子的側(cè)面剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本實用新型轉(zhuǎn)子永磁環(huán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是圖9的側(cè)面剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是圖10中A部加強筋的放大結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖13是圖11中B部安裝錐度的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是本實用新型轉(zhuǎn)子的爆炸結(jié)構(gòu)示意具體實施方式
一種用于裝飾吊扇的直流電機的定子，如圖1至圖5所示，一種用于裝飾吊扇的直流電機，包括電機軸1，套裝在電機軸1上的定子2，所述定子2外套設(shè)有與其運轉(zhuǎn)配合的轉(zhuǎn)子3，在電機軸1上下端分別套接固定有軸承4，所述軸承4上分別套接有用于密封內(nèi)部器件和固定轉(zhuǎn)子3并相對于電機軸1轉(zhuǎn)動的上、下殼體(5、6)；所述定子2包括多組硅鋼片組成的定子鐵芯20和固定在定子鐵芯20上的霍爾元件21，定子鐵芯20上設(shè)有單獨的一組的繞阻線圈200，定子鐵芯20的外圍有多組規(guī)格相同的齒201，在定子鐵芯20的齒與齒之間形成固定繞阻線圈的線槽孔202，所述齒201的頂端為定子鐵芯20的外圓周弧面2010，齒 201的兩側(cè)為相對于外圓周弧面2010對稱設(shè)置的傾斜一定角度的傾斜平面2011，齒與齒之間相鄰的傾斜平面2011與轉(zhuǎn)子3內(nèi)腔壁形成定子鐵芯20的不均勻氣隙部203，使直流電機在一個周期內(nèi)，在出現(xiàn)兩個電磁轉(zhuǎn)矩為零的位置時，既"死點"位置時，產(chǎn)生附加磁阻力矩，使電機能自行啟動，并與繞組產(chǎn)生的電磁力矩合成作用，消除“死點”，在一轉(zhuǎn)周范圍內(nèi)獲得連續(xù)的力矩，不斷持續(xù)工作。如圖4和圖5所示，所述定子鐵芯20齒與齒之間的線槽孔202為近似五邊形，線槽孔202以齒與齒之間的徑向中心線a為對稱中心，左頂邊面2020與右頂邊面2021為等長度面，左中間面2022與右中間面2023為等長度面，靠近軸心的底邊為圓弧面20M，底邊的圓弧面20M以徑向中心線a為中心左右對稱其中頂邊面的長度小于中間面的長度，左中間面與右中間面之間的夾角為30°。繼續(xù)如圖4所示，所述齒201的兩端為齒尖2012，齒尖2012頂端為平行于徑向中心線a的徑向平面，齒201兩側(cè)的傾斜平面2011相對于齒尖2012頂端的徑向平面夾角β 不大于1°。如圖2和圖3所示，霍爾元件21的一側(cè)信號端210與定子鐵芯相鄰齒201的齒尖 2012的上側(cè)同時相對應(yīng)設(shè)置，另一側(cè)信號端211相隔一個齒后與另一齒的齒尖2012的上側(cè)相對應(yīng)設(shè)置，兩側(cè)信號端中心線的夾角為30度；霍爾元件21的固定端設(shè)有塑料墊環(huán)210， 通過螺釘211將其固定到定子鐵芯20上。如圖6和圖7所示，定子鐵芯20中部設(shè)有便于霍爾元件21固定的安裝孔210，安裝孔210上設(shè)有塑料墊環(huán)210，通過螺釘211穿過塑料墊環(huán)210將霍爾元件21固定到定子鐵芯20上，在定子鐵芯20的硅鋼片上還設(shè)有便于多組硅鋼片裝配和固定的工藝孔211和銷釘孔212，銷釘孔212便于多組硅鋼片裝配后的定子鐵芯20緊固連接，工藝孔212中的其一設(shè)有限位凸起，便于定子鐵芯20上多組硅鋼片的裝配定位。如圖8至圖14所示，轉(zhuǎn)子3包括一圓環(huán)形鐵套30，在圓環(huán)形鐵套30內(nèi)設(shè)有采用采用尼龍磁材料一體加工成環(huán)形的永磁環(huán)31，永磁環(huán)31與圓環(huán)形鐵套30之間通過膠水粘接于一體，在永磁環(huán)31上設(shè)有便于粘接連接于一體的永磁環(huán)31和圓環(huán)形鐵套30固定于電機上、下殼體(5,6)上的安裝孔32，在永磁環(huán)31外壁的設(shè)有周向均勻分布的加強筋310，一方面用于加厚永磁環(huán)31安裝孔32處的外壁，另一方面預(yù)緊固定永磁環(huán)31于圓環(huán)形鐵套30上，同時永磁環(huán)2外側(cè)壁設(shè)有便于與圓環(huán)形鐵套裝配的安裝錐度，方便永磁環(huán)31與圓環(huán)形鐵套30的裝配。如圖1和圖9所示，本實用使用時，首先通過銷卡7將定子2固定在電機軸1上， 接著通過銷卡7在電機軸1的兩端分別固定軸承4，然后將轉(zhuǎn)子3裝配在一殼體中，在電機上、下殼體(5、6)與電機軸1上的軸承4裝配完畢后，通過螺釘8穿過殼體上的連接孔后， 再穿過永磁環(huán)31上的安裝孔32，然后固定在殼體的另外一側(cè)，這樣就可以很方便地把電機定子和轉(zhuǎn)子與上、下殼體(5、6)相連接在一起。以上所述實施例只是為本實用新型的較佳實施例，并非以此限制本實用新型的實施范圍，故凡依本實用新型之形狀、構(gòu)造及原理所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于裝飾吊扇的直流電機，包括電機軸(1)，套裝在電機軸(1)上的定子0)， 所述定子( 外套設(shè)有與其運轉(zhuǎn)配合的轉(zhuǎn)子(3)，在電機軸(1)上下端分別套接固定有軸承 G)，所述軸承(4)上分別套接有用于密封內(nèi)部器件和固定轉(zhuǎn)子(3)并相對于電機軸(1)轉(zhuǎn)動的上、下殼體(5、6)；其特征在于所述定子(2)包括多組硅鋼片組成的定子鐵芯OO)和安裝在定子鐵芯OO)上的霍爾元件(21)，定子鐵芯OO)上設(shè)有單獨的一組的繞阻線圈000)，定子鐵芯OO)的外圍有多組規(guī)格相同的齒001)，在定子鐵芯OO)的齒與齒之間形成固定繞阻線圈的線槽孔002)， 所述齒O01)的頂端為定子鐵芯OO)的外圓周弧面(2010)，齒O01)的兩側(cè)為相對于外圓周弧面Q010)對稱設(shè)置的傾斜一定角度的傾斜平面(2011)，定子鐵芯齒與齒之間相鄰的傾斜平面O011)與轉(zhuǎn)子(3)內(nèi)腔壁形成定子鐵芯OO)的不均勻氣隙部003)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述定子鐵芯(20)齒與齒之間的線槽孔(202)為近似五邊形，線槽孔O02)以齒與齒之間的徑向中心線 a為對稱中心，左頂邊面O020)與右頂邊面Q021)為等長度面，左中間面002 與右中間面為等長度面，靠近軸心的底邊為圓弧面(20 )，底邊的圓弧面Q024)以徑向中心線a為中心左右對稱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述左中間面 (2022)與右中間面(2023)之間的夾角為30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述齒(201)的兩端為齒尖(2012)，齒尖Q012)頂端為平行于徑向中心線a的徑向平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述齒(201)兩側(cè)的傾斜平面O011)相對于齒尖O012)頂端的徑向平面夾角β不大于1°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述霍爾元件(21)的一側(cè)信號端OlO)與定子鐵芯相鄰齒Ο01)的齒尖Q012)的上側(cè)同時相對應(yīng)設(shè)置，另一側(cè)信號端(211)相隔一個齒后與另一齒的齒尖001 的上側(cè)相對應(yīng)設(shè)置，兩側(cè)信號端中心線的夾角為30°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述霍爾元件 (21)的固定端設(shè)有用于固定到定子鐵芯OO)上的塑料墊環(huán)010)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(3)包括一圓環(huán)形鐵套(30)，在圓環(huán)形鐵套(30)內(nèi)設(shè)有采用永磁性材料一體加工成環(huán)形的永磁環(huán)(31)，永磁環(huán)(31)與圓環(huán)形鐵套(30)之間通過膠水粘接于一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于裝飾吊扇的直流電機，其特征在于，所述永磁環(huán) (31)上設(shè)有便于粘接于一體的永磁環(huán)(31)和圓環(huán)形鐵套(30)固定于電機上、下殼體(5、 6)上的安裝孔(32)。
專利摘要本實用新型公開一種用于裝飾吊扇的直流電機，其全稱為單相帶霍爾外轉(zhuǎn)12極高壓直流無刷電機。包括電機軸，套裝在電機軸上的定子，所述定子外套設(shè)有與其運轉(zhuǎn)配合的轉(zhuǎn)子，在電機軸上下端分別套接固定有軸承，所述軸承上分別套接有用于密封內(nèi)部器件和固定轉(zhuǎn)子并相對于電機軸轉(zhuǎn)動的上、下殼體；定子包括多組硅鋼片組成的定子鐵芯和霍爾元件，定子鐵芯上設(shè)有單獨的一組的繞阻線圈，定子鐵芯的外圍有多組齒，在定子鐵芯的齒與齒之間形成線槽孔，所述齒的頂端為定子鐵芯的外圓周弧面，齒的兩側(cè)為相對于外圓周弧面對稱設(shè)置的傾斜一定角度的傾斜平面，定子鐵芯齒與齒之間相鄰的傾斜平面與轉(zhuǎn)子內(nèi)腔壁形成定子鐵芯的不均勻氣隙部，使直流電機工作時獲得連續(xù)的力矩，不斷持續(xù)工作。
文檔編號H02K1/14GK202167966SQ20102054185
公開日2012年3月14日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者盧志強, 潘裕榮, 郭輝剛, 顧渭南 申請人:中山市港聯(lián)華凱電器制品有限公司