CN211481126U - 轴向多磁极永磁转子无刷电机 - Google Patents
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Abstract
一种轴向多磁极永磁转子无刷电机,其特征在于转子(3)的弧面固定有依次排列的磁瓦(9),每个磁瓦的磁极均为径向磁极,每个相邻磁瓦的极性相异,转子(3)的周围均布有c个定子铁芯(1),每个定子铁芯(1)由b个极靴铁芯(10)组成;每个定子铁芯(1)上的相邻的两个极靴铁芯之间缠绕有绕线方向相反的电磁线圈(2);主轴(4)的两端由第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)支撑并可旋转。本实用新型在转子的轴线方向上增加磁极的个数,转子(3)的轴向多个永磁极同时做功;增大定子铁芯(1)的绕线空间,增强了极靴铁芯(10)的磁密度,节能效果更明显。由霍尔检测信号通过控制器使电流改变方向,达到无刷运转,其结构简单体积小,重量轻。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域,特别是一种轴向多磁极永磁转子无刷电机。
背景技术
目前市场上使用的永磁电机一般均是由转子、定子、端盖、机壳、硅钢片和齿槽极片等组成,通过在转子或定子上铠装磁条的方法来制造永磁电机,这种永磁电机的形状与传统电动机相似,使用成本较高、制造工艺较复杂,节能效果不明显,制约了永磁体在电机领域中的正常应用。本发明人在专利ZL201720019431.1中提出了一种永磁转子屏蔽式节能电动机,其结构简单、使用性能好、节能效果明显;本发明人在专利ZL201821796204.0中提出了一种永磁外叠加转子无刷节能电动机,使永磁体的磁能充分发挥在做有用功上,其节能效果更明显,同时用霍尔线路的检测信号通过控制器使其换向,实现了永磁能源的高效利用。但在进一步的研究中发现,增加转子的轴向磁极的个数和增大定子铁芯电磁线圈的绕线空间,也即增加了电磁线圈的绕线匝数,磁密度可以进一步增强,电机的功率还可以进一步增大。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服以上的不足,提供一种结构简单、体积小、重量轻、成本低、磁密度强、力矩大、节能效果更明显的轴向多磁极永磁转子无刷电机,本实用新型是在转子的轴线方向(横向)上增加磁瓦(磁极)的个数,多个磁极同时做功,同时增大定子铁芯(1)的绕线空间,从而增强了磁密度,增强极靴铁芯(10)的磁性,增加转子(3)的力矩,在不增加电量的情况下,增加转子(3)的扭矩,增大电机功率,达到了节能的目的。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种轴向多磁极永磁转子无刷电机,包括转子(3)、主轴(4)、定子铁芯(1)、外壳(6)、第一外壳端盖(7)、第二外壳端盖(8)组成,其特征在于转子(3)的弧面固定有依次排列的磁瓦(9),每个磁瓦的磁极均为径向磁极,每个相邻磁瓦的极性相异,磁瓦的个数为a×b(a为偶数,b为自然数)个,其排列方式为周向每周a个,轴向每行b个;转子(3)的周围均布有c(c为3的倍数的自然数)个定子铁芯(1),每个定子铁芯(1)由b个极靴铁芯(磁极)组成,每个定子铁芯(1)上的相邻的两个极靴铁芯之间缠绕有绕线方向相反的电磁线圈(2),其通电方向由霍尔电路控制。
主轴(4)的两端由第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)支撑并可旋转,每个定子铁芯(1)均由固定螺杆(5)垂直固定于第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)之间。
本实用新型结构简单、成本更低、节能效果更明显。在转子的轴线方向上增加磁极(磁瓦)的个数,转子(3)的轴向多个永磁极同时做功;同时增大定子铁芯(1)的绕线空间,增加了电磁线圈的绕线匝数,在不增加电量的情况下,增强了极靴铁芯(10)的磁密度,增加了转子(3)的扭矩,增大电机功率,达到了节能的目的,实现了永磁能源的高效利用。由霍尔检测信号通过控制器使电流改变方向,达到无刷运转,其结构简单体积小,重量轻。
附图说明
图1为本实用新型的工作原理示意图。
图2为本实用新型的侧面剖视示意图。
图3为本实用新型的定子铁芯及绕线方向示意图。
图4为本实用新型的转子及磁瓦的结构示意图。
图中标号:1-定子铁芯、2-电磁线圈、3-转子、4-主轴、5-固定螺杆、6-外壳、7-第一外壳端盖、8-第二外壳端盖、9-磁瓦、10-极靴铁芯。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解,下面将结合实施例和附图1、2、3、4,对本实用新型作进一步详述,该实施例仅用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型保护范围的限定。
一种轴向多磁极永磁转子无刷电机,包括转子(3)、主轴(4)、定子铁芯(1)、外壳(6)、第一外壳端盖(7)、第二外壳端盖(8)组成。转子(3)的弧面固定有依次排列的磁瓦(9),每个磁瓦的规格都一样,磁极均为径向磁极,每个相邻磁瓦的极性相异,即N极、S极、N极、S极……,本实施例的转子(3)的弧面上的磁瓦的个数为16个(4×4),其排列方式为周向每周4个,轴向每行4个;转子(3)的周围均布有6个定子铁芯(1),每个定子铁芯(1)由4个极靴铁芯(磁极)组成,相邻的两个极靴铁芯之间缠绕有绕线方向相反的电磁线圈(2),本实施例的每个定子铁芯(1)上有3个电磁线圈,其通电方向由霍尔电路控制。本实施例的极靴铁芯总数为24个(6×4),电磁线圈总数为18个(6×3)。
主轴(4)的两端由第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)支撑并可旋转,每个定子铁芯(1)均由固定螺杆(5)垂直固定于第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)之间。
对照附图,其工作原理是这样的:
当电磁线圈通电时,极靴铁芯成为N极或S极,根据异性相吸同性相斥,极靴铁芯和转子(3)的弧面上的磁瓦的N极或S极相互作用,致使转子(3)旋转做功。当转子(3)旋转一定角度时,改变电磁线圈的电流方向即可使转子(3)继续旋转下去。
电磁线圈的通电方向由霍尔电路(公知技术)控制。控制4个极靴上的电磁线圈的通电方向,当霍尔检测到所在位置的转子(3)的极性发生变化时,把信号传递给控制器,控制器使通电方向改变,使转子(3)一直旋转下去。
本实用新型结构简单、成本更低、节能效果更明显。在转子的轴线方向上增加磁极(磁瓦)的个数,转子(3)的轴向多个永磁极同时做功;增大定子铁芯(1)的绕线空间,增加了电磁线圈的绕线匝数,增强了极靴铁芯(10)的磁密度,增加了转子(3)的扭矩,增大电机功率,达到了节能的目的,实现了永磁能源的高效利用。由霍尔检测信号通过控制器使电流改变方向,达到无刷运转,其结构简单体积小,重量轻。
以上所述,仅为本实用新型较好的实施例之一,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种轴向多磁极永磁转子无刷电机,包括转子(3)、主轴(4)、定子铁芯(1)、外壳(6)、第一外壳端盖(7)、第二外壳端盖(8)组成,其特征在于转子(3)的弧面固定有依次排列的磁瓦(9),每个磁瓦的磁极均为径向磁极,每个相邻磁瓦的极性相异,磁瓦的个数为a×b个,a为偶数,b为自然数,其排列方式为周向每周a个,轴向每行b个;转子(3)的周围均布有c个定子铁芯(1),c为3的倍数的自然数,每个定子铁芯(1)由b个极靴铁芯(10)组成;每个定子铁芯(1)上的相邻的两个极靴铁芯之间缠绕有绕线方向相反的电磁线圈(2),其通电方向由霍尔电路控制;主轴(4)的两端由第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)支撑并可旋转,每个定子铁芯(1)均由固定螺杆(5)垂直固定于第一外壳端盖(7)和第二外壳端盖(8)之间。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110880849A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-13 | 张振军 | 轴向多磁极永磁转子无刷电机 |
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