專利名稱：永磁無刷直流無位置傳感器電動機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種永磁無刷直流無位置傳感器電動機，適用于直流式制冷壓縮機，尤其適用于無交流電源場合的交通運輸工具——如車載小冰箱的壓縮機。
背景技術：
隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，一些中高檔汽車的數量越來越多。無論是商務車還是私家車，用戶對汽車內部的配置要求正在向更高層次邁進。車載冰箱在今后的汽車發(fā)展中將不可忽視。目前，小型冰箱主要應用于家庭，采用的壓縮機電機普遍為單相異步電動機，此種電動機不能適用于車載冰箱，其原因主要有1.這種電動機為交流電動機，額定電壓為市電220V50HZ，而在汽車上車載電源為直流低壓，如果要使用的話，必須加裝電源逆變器，將交流轉換為直流這樣不僅提高了使用成本，而且還存在安全隱患；2.常用壓縮機電動機銅損、鐵損較大，效率較低，而且起動電流很大，是額定工作電流的4～6倍，噪聲大，對周圍的電器產生嚴重的干擾；3.單相異步電動機起動方式較為頻繁，容易引起故障。另外，常用壓縮機電動機的永磁體與轉子軛之間通常采用粘合劑加以固定，由于粘合劑容易被制冷劑腐蝕而影響電動機的安全性能；再者，由于電動機大多為有位置傳感器的電動機，傳感器采用多個霍爾傳感元件，分別設置在不同位置的定子槽槽口內，用于檢測轉子的位置，這種有位置傳感器的電動機，由于傳感元件易損壞而降低了電動機的使用壽命。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是要提供一種效率高、低噪聲、使用安全、壽命長、性能好的永磁無刷直流無位置傳感器電動機。
本實用新型的目的是這樣來實現的，一種永磁無刷直流無位置傳感器電動機，它包括轉子軸1、固設在轉子軸1上的轉子軛4、設在轉子軛4外部的永磁體5、中間具若干定子槽10的定子12、嵌設在定子槽10內的電樞繞組7，其特點是所述永磁體5的外面增設有一套管6，藉由套管6將永磁體5與轉子軛4兩者固定；所述定子12的定子槽10的截面形狀為內腔大、槽口小的梨形槽，且槽內無位置傳感器；所述電樞繞組7為三相繞組，與直流壓縮機的控制器連接。
本實用新型所述的套管6為無縫薄壁管。
本實用新型所述的無縫薄壁管為不銹鋼管。
本實用新型所述的永磁體5的厚度為4mm～5mm。
本實用新型所述的永磁體5的形狀是與圓柱狀轉子軛4外圓周相吻合的瓦形。
本實用新型所述的瓦形永磁體5有四塊，均勻分布在轉子軛4的外圓周上，且相鄰永磁體之間的極性相反。
本實用新型所述的各定子槽10的梨形截面大小是不相同的。
本實用新型所述的定子槽10的槽口寬度為1.5mm～2.5mm。
本實用新型所述的轉子12與由轉子軛4、永磁體5、套管6組成的轉子13之間的單邊氣隙為0.3mm～1mm。
本實用新型采用上述結構后，具有下列優(yōu)點1.采用套管6將永磁體5與轉子軛4固定后，使電動機的安全可靠性能大大提高；2.電源采用直流12V～36V，適合于車載小冰箱的壓縮機上使用，可直接利用車載電源系統(tǒng)，成本低，故障率少；3.定子槽10內無位置傳感器，工作時利用電樞繞組7的反電動勢為壓縮機控制器提供控制參數，這樣可以消除采用位置傳感器后因傳感元件故障而影響電動機的使用壽命；4.采用合理的槽形和適當的氣隙，使整機效率得到明顯提高。
附圖
及圖面說明附圖為本實用新型的一實施例結構示意圖。
圖中1.轉子軸、2.軸孔、3.凹槽、4.轉子軛、5.永磁體、6.套管、7.電樞繞組、8.中心孔、9.定子疊片、10.定子槽、11.電源線、12.定子、13.轉子。
具體實施方式
請參照附圖，本實用新型所述的定子12是由若干定子疊片9疊加而成，定子疊片9一般采用厚度為0.5mm的導磁體材料制成方形，其中間具中心孔8，中心孔8的四周向內開設有一圈定子槽10，定子槽10的截面形狀為內腔大、槽口小的梨形狀，槽口寬度為1.5mm～2.5mm，且各定子槽10的截面大小是不相同的，一般表現為中間小、四個角上稍大一些。本實用新型的轉子軛4呈圓柱狀，其外圓周上制有若干凹槽3，中間具軸孔2，其中凹槽3為永磁體5的定位槽，軸孔2制成上大下小的臺階狀，用于與臺階狀的轉子軸1相配合。本實用新型的永磁體5的厚度為4mm～5mm，一般可選擇4.5mm，永磁體5的形狀是與圓柱狀轉子軛4外圓周相吻合的瓦形，瓦形永磁體5有四塊，均勻分布在轉子軛4的外圓周上，且相鄰永磁體之間的極性(N極、S極)相反。當然，永磁體5的塊數是可以改變的，一般可根據用戶的實際需要而重新設定。本實用新型的套管6為無縫薄壁不銹鋼管，套管6將永磁體5緊箍在轉子軛4上而構成轉子13，轉子13插設在定子12中間的中心孔8內，使轉子13與定子12間的單邊氣隙控制在0.3mm～1mm之間，這種結構可以有效減少氣隙磁阻變化，降低轉矩脈動，削弱損耗，使整機效率和運行平穩(wěn)性增強。本實用新型的電樞繞組7為三相繞組，其三根引出線11分別與直流壓縮機的控制器連接。
本實用新型上面所述的直流壓縮機的控制器由于已在專利號為02264226.9，名稱為“無傳感器變頻無刷直流壓縮機控制器”中充分公開，在這里不再贅及。所采用的低壓直流源的電壓值在12V～36V。
本實用新型是這樣來組裝的，先將永磁體5與轉子軛4在專用工裝上固定好位置，再將緊箍永磁體5的套管6熱套在永磁體5的外面，將三者固定為一體而構成轉子13，然后將轉子13與轉子軸1固定；與此同時，將定子疊片9疊好后加固而形成定子12，再將電樞繞組7嵌設在定子12的定子槽10內并整形好后，最后將定子13插設在定子12中間的中心孔8內，并使電樞繞組7的三根引出線11分別與直流壓縮機的控制器連接即可。
本實用新型是這樣來工作首先，接通工作電源，然后由控制器控制電機起動，并利用電樞繞組7在工作時的反電動勢來判斷轉子13的位置，使轉子13可以連續(xù)工作。在工作時，通過控制器的控制系統(tǒng)可以實現無級調速。
權利要求1.一種永磁無刷直流無位置傳感器電動機，它包括轉子軸(1)、固設在轉子軸(1)上的轉子軛(4)、設在轉子軛(4)外部的永磁體(5)、中間具若干定子槽(10)的定子(12)、嵌設在定子槽(10)內的電樞繞組(7)，其特征在于所述永磁體(5)的外面增設有一套管(6)，藉由套管(6)將永磁體(5)與轉子軛(4)兩者固定；所述定子(12)的定子槽(10)的截面形狀為內腔大、槽口小的梨形槽，且槽內無位置傳感器；所述電樞繞組(7)為三相繞組，與直流壓縮機的控制器連接。
2.根據權利要求1所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的套管(6)為無縫薄壁管。
3.根據權利要求2所速的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的無縫薄壁管為不銹鋼管。
4.根據權利要求1所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的永磁體(5)的厚度為4mm～5mm。
5.根據權利要求1所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的永磁體(5)的形狀是與圓柱狀轉子軛(4)外圓周相吻合的瓦形。
6.根據權利要求5所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于瓦形永磁體(5)有四塊，均勻分布在轉子軛(4)的外圓周上，且相鄰永磁體之間的極性相反。
7.根據權利要求1所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的各定子槽(10)的梨形截面大小是不相同的。
8.根據權利要求1所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的定子槽(10)的槽口寬度為1.5mm～2.5mm。
9.根據權利要求1所述的永磁無刷直流無位置傳感器電動機，其特征在于所述的轉子(12)與由轉子軛(4)、永磁體(5)、套管(6)組成的轉子(13)之間的單邊氣隙為0.3mm～1mm。
專利摘要一種永磁無刷直流無位置傳感器電動機，它包括轉子軸、固設在轉子軸上的轉子軛、設在轉子軛外部的永磁體、中間具若干定子槽的定子、嵌設在定子槽內的電樞繞組，其特點是所述永磁體的外面增設有一套管，藉由套管將永磁體與轉子軛兩者固定；所述定子的定子槽的截面形狀為內腔大、槽口小的梨形槽，且槽內無位置傳感器；所述電樞繞組為三相繞組，與直流壓縮機的控制器連接。本實用新型具有效率高、低噪聲、使用安全、壽命長、性能好的優(yōu)點，特別適用于車載小冰箱的壓縮機上使用。
文檔編號H02K29/00GK2659016SQ03278738
公開日2004年11月24日 申請日期2003年9月22日 優(yōu)先權日2003年9月22日
發(fā)明者賈朝東, 唐學平, 范建良 申請人:江蘇白雪電器股份有限公司