專利名稱：增力永磁電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直流電動機(jī)，是一種永磁直流電動機(jī)。
自永磁直流電動機(jī)問世以來，得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在用蓄電池供電的使用場合，其開發(fā)出的產(chǎn)品更為多樣?，F(xiàn)有各式永磁電動機(jī)，都包含有一般電動機(jī)所具有的電機(jī)殼體、主軸、轉(zhuǎn)子及電機(jī)端蓋等，在電機(jī)殼體的內(nèi)圓周面上設(shè)置有永磁體，而且該永磁體呈兩半結(jié)構(gòu)排列組合，例如其中一半永磁體設(shè)在電機(jī)殼體之上半內(nèi)圓周面上，另一半永磁體設(shè)在電機(jī)殼體之下半內(nèi)圓周面上，在同一端面上，可表現(xiàn)出其中一半(例如設(shè)在上半內(nèi)圓周面上)為一整塊極性為N(S)極的半圓形永磁體，另一半(例如設(shè)在下半內(nèi)圓周面上)為一整塊極性為S(N)極的半圓形永磁體；或者設(shè)在電機(jī)殼體內(nèi)圓周面上的永磁體，采用多塊永磁體，并以N-S結(jié)構(gòu)在內(nèi)圓周面上連續(xù)排列組合。如此結(jié)構(gòu)的永磁電動機(jī)，主要問題是起動瞬時過電流較大，在零負(fù)載起動時，瞬時過電流一般都在工作電流的5-7倍之間，而在負(fù)載起動時，瞬時過電流更大，可高達(dá)10倍以上。如此大的瞬時過電流，對市電來說是不受任何影響的，但對蓄電池供電來說，蓄電池的電極板在電動機(jī)之瞬時過電流的長期沖擊下極易損壞，因此可以說，現(xiàn)有永磁電動機(jī)的磁體結(jié)構(gòu)排列方式會嚴(yán)重影響現(xiàn)有蓄電池的壽命。
本發(fā)明目的是提供一種增力永磁電動機(jī)，使其能高效地減小起動瞬時電流，以與現(xiàn)有蓄電池的特性條件及放電性能相適應(yīng)，從而提高蓄電池的壽命，并能有效提高電動機(jī)的效率和節(jié)省電能。
本申請人在長期研究中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的永磁電動機(jī)，只是單一地應(yīng)用永磁體的動能，使電能轉(zhuǎn)換成電扭矩，而沒有充分運(yùn)用永磁體還具有的勢能。如果設(shè)計、加工得巧妙，通過改變永磁體的結(jié)構(gòu)形式來有效地改變永磁體的磁場分布，即可使其不但能成為一種能量轉(zhuǎn)換器件，而且可使之成為一部份動力源。例如，當(dāng)永磁體被加工成截面為瓦形體結(jié)構(gòu)時，其磁場分布為弧線兩端呈具有高強(qiáng)磁場的點(diǎn)磁場區(qū)，中間為弱磁場區(qū)，當(dāng)把多塊瓦形體結(jié)構(gòu)的永磁體以適當(dāng)方式組合排列在定子(電機(jī)殼體)內(nèi)圓周面上后，整組永磁體即形成磁場強(qiáng)弱波浪形分布，而每一具有高強(qiáng)磁場的點(diǎn)磁場區(qū)即成為對轉(zhuǎn)子的“吸力”點(diǎn)，從而能有效地使轉(zhuǎn)子迅速提速，也就能最大限度地減小起動瞬時電流。本發(fā)明的具體技術(shù)方案是，與一般永磁直流電動機(jī)一樣，包含有電機(jī)殼體、主軸、轉(zhuǎn)子及電機(jī)端蓋，在電機(jī)殼體的內(nèi)周緣上設(shè)置有永磁體，本發(fā)明的特點(diǎn)是把設(shè)置在電機(jī)殼體內(nèi)周緣上的永磁體呈多組、多塊同極組合排列，每塊永磁體呈瓦形體，在同一端面上，每組之多塊永磁體呈同極組合，多組永磁體以N、S極間隔排列；同時，固裝在電機(jī)主軸上之轉(zhuǎn)子的外周緣上，按軸向開有多道數(shù)量與永磁體塊數(shù)相匹配的嵌線槽，在嵌線槽內(nèi)嵌置有循環(huán)繞組線圈。
本發(fā)明是根據(jù)不同電機(jī)極數(shù)與轉(zhuǎn)子不同槽數(shù)換向角位置的需要，來設(shè)計設(shè)置在電機(jī)殼體內(nèi)圓周面上的永磁體，故在本發(fā)明中，排列在電機(jī)殼體內(nèi)周緣上的多組永磁體可以有二組、四組、六組、八組，每組永磁體可以有二塊、三塊、四塊…六塊瓦形永磁體組成。
本發(fā)明至少具有如下優(yōu)點(diǎn)1，可以低電壓、小電流、低速度起動，起動時有同等扭力。2，起動瞬時電流小，它的瞬時電流是在電機(jī)允許最大功率的電流范圍內(nèi)。3，磁能與電能合力作功，能耗省，溫升低，溫升小于80℃。4，電壓變化適應(yīng)性大，在額定工作電壓36V時，當(dāng)?shù)陀?2V同樣可以起動，并有同等扭力。本發(fā)明廣泛適用于電動自行車、輕便動踏板車、摩托車、電動三輪車、電動輪椅、電動轎車、家用電器、醫(yī)療機(jī)械、保健器具等。


圖1為本實(shí)用新型的縱向剖視圖。
圖2為圖1的A-A視圖。
圖3為本發(fā)明的另一個實(shí)施例的截面示意圖附圖中各標(biāo)號表示1-電機(jī)主軸，2-前端蓋，3-電機(jī)殼體，4-永磁體，5-轉(zhuǎn)子，6-后端蓋，7-電刷裝置，8-換向器，9-導(dǎo)線，10-嵌線槽，11-繞組線圈，12、13、14、15-多塊永磁體組。
本發(fā)明的實(shí)施例如附圖所示。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作具體說明。
請參閱圖1。由圖見，本發(fā)明永磁電動機(jī)主要包含有電機(jī)殼體3(亦即電機(jī)定子)、前、后端蓋2、6、主軸1及繞制有線圈的電機(jī)轉(zhuǎn)子5；電機(jī)殼體3及蓋合其上的前、后端蓋2、6通過軸承與電機(jī)主軸1相樞接；電機(jī)轉(zhuǎn)子5固裝在主軸1上。電機(jī)整機(jī)所必須的電刷裝置7、換向器8等設(shè)置在后端蓋6內(nèi)。請同時參閱圖2，本實(shí)施例中，設(shè)置在電機(jī)殼體3內(nèi)周緣上的永磁體呈二組12、13、四塊同極組合排列，每塊永磁體呈瓦形體結(jié)構(gòu)，在同一端面上，二組各具四塊呈同極組合的永磁體，以N、S極排列，即一組構(gòu)成一體的四塊瓦形N極永磁體12設(shè)置在電機(jī)殼體3內(nèi)周緣的上半圈上，另一組構(gòu)成一體的四塊瓦形S極永磁體13設(shè)置在電機(jī)殼體3內(nèi)周緣的下半圈上。并由圖2清楚可見，固裝在電機(jī)主軸1上之轉(zhuǎn)子5的外周緣上，按軸向開有十二道與二組共八塊永磁體相配合的嵌線槽10，在該嵌線槽10內(nèi)嵌置有循環(huán)繞組線圈11。
圖3所示本發(fā)明的另一個實(shí)施例，與上述實(shí)施例不同之處主要是，設(shè)置在電機(jī)殼體3內(nèi)周緣上的永磁體的數(shù)量及排列方式稍有差別，這主要根據(jù)電機(jī)的不同設(shè)計轉(zhuǎn)速(即電機(jī)的極數(shù))而定。在本實(shí)施例中，設(shè)置在電機(jī)殼體3內(nèi)周緣上的永磁體呈四組、二塊同極組合排列，在同一端面上展示出，具有二組同呈N極和二組同呈S極的永磁體組14、15，且每一組各具有二塊永磁體，該四組永磁體組14、15以N、S極間隔排列。
權(quán)利要求
1，一種增力永磁電動機(jī)，包含有電機(jī)殼體、主軸、轉(zhuǎn)子及電機(jī)端蓋，在電機(jī)殼體的內(nèi)周緣上設(shè)置有永磁體，其特征在于設(shè)置在電機(jī)殼體內(nèi)周緣上的永磁體呈多組、多塊同極組合排列，每塊永磁體呈瓦形體，在同一端面上，每組之多塊永磁體呈同極組合，多組永磁體以N、S極間隔排列；固裝在電機(jī)主軸上之轉(zhuǎn)子的外周緣上，按軸向開有多道數(shù)量與永磁體塊數(shù)相配合的嵌線槽，在嵌線槽內(nèi)嵌置有循環(huán)繞組線圈。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述增力永磁電動機(jī)，其特征在于排列在電機(jī)殼體內(nèi)周緣上的多組永磁體可以有二組、四組、六組、八組，每組永磁體可以有二塊、三塊、四塊…六塊瓦形永磁體組成。
全文摘要
本發(fā)明是一種增力永磁電動機(jī),主要特點(diǎn)是,設(shè)置在電機(jī)殼體內(nèi)周緣上的永磁體呈多組、多塊同極組合排列,每塊永磁體呈瓦形體,在同一端面上,每組之多塊永磁體呈同極組合,多組永磁體以N、S極間隔排列;固裝在電機(jī)主軸上之轉(zhuǎn)子的外周緣上,按軸向開有多道與永磁體相匹配的嵌線槽,在嵌線槽內(nèi)嵌置有循環(huán)繞組線圈。本發(fā)明基本消除了對蓄電池具有致命傷的瞬時過電流,則相應(yīng)能大大提高現(xiàn)有蓄電池的壽命,并能提高電動機(jī)的效率,節(jié)省電能。
文檔編號H02K23/04GK1308401SQ0110572
公開日2001年8月15日 申請日期2001年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月22日
發(fā)明者楊永明 申請人:楊永明, 顧雪明