專利名稱:永磁無刷直流電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及永磁無刷直流電機。
背景技術(shù):
公知,電機內(nèi)賴以進行機電能量轉(zhuǎn)換的氣隙磁場,可以由電流勵磁產(chǎn)生,也可以由永磁體產(chǎn)生;由轉(zhuǎn)子或定子上的永磁體產(chǎn)生氣隙磁場且電樞繞組上的電流借助無刷換向器換向的直流電機便是永磁無刷直流電機。與電勵磁有刷直流電機相比,永磁無刷直流電機具有結(jié)構(gòu)簡單,運行可靠;體積小,質(zhì)量輕;損耗小,效率高等顯著優(yōu)點。
在現(xiàn)有技術(shù)中,永磁無刷直流電機轉(zhuǎn)子或定子上用于產(chǎn)生氣隙磁場的每個永磁體,只有一個磁極面對電樞繞組;其無刷換向器均是由電子開關(guān)線路和位置傳感器組成的電子換向器,所述電子開關(guān)線路由功率邏輯開關(guān)單元和位置處理信號單元組成,所述位置傳感器由傳感器定子上單元和傳感器轉(zhuǎn)子上單元組成。例如中國專利說明書申請?zhí)?0211042所述的永磁無刷直流電動機就是這種結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的永磁無刷直流電機存在制造成本較高、工作不夠穩(wěn)定、使用壽命較短和效率還不夠高的缺點。
(三)實用新型內(nèi)容針對克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點,本實用新型的目的是提供一種制造成本較低、工作更穩(wěn)定、使用壽命較長和效率更高的永磁無刷直流電機。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種永磁無刷直流電機,其特征在于轉(zhuǎn)子或定子上用于產(chǎn)生氣隙磁場的每個永磁體(1)的兩個磁極均面對電樞繞組,和磁極直軸與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸平行。其無刷換向器由分別位于轉(zhuǎn)子和定子上用于提供換向信號的磁吸裝置(2),與及位于裝有電樞繞組的定子或轉(zhuǎn)子上用于處理換向信號、為各電樞繞組上的電流換向的機械開關(guān)(3)構(gòu)成;所述磁吸裝置(2)則由位于裝有永磁體(1)的轉(zhuǎn)子或定子上、用于根據(jù)各永磁體(1)磁極與各電樞繞組相對位置發(fā)出換向信號的永磁體(2a),位于裝有電樞繞組的定子或轉(zhuǎn)子上用于接收換向信號的銜鐵(2b)、銜鐵限位罩(2c)和銜鐵回位彈簧(2d)構(gòu)成。上述銜鐵(2b)在永磁體(2a)磁吸力和銜鐵回位彈簧(2d)彈力的控制下,可在銜鐵限位罩(2c)和機械開關(guān)(3)之間位移,令機械開關(guān)(3)處于不同工況,從而伴隨轉(zhuǎn)子運動,銜鐵(2b)面對和偏離永磁體(2a)磁極,機械開關(guān)(3)受控為各電樞繞組上的電流換向。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型由于每個永磁體(1)的兩個磁極均面對電樞繞組,提供氣隙磁場的磁強倍增,在所用永磁體同質(zhì)同量和轉(zhuǎn)子同轉(zhuǎn)速的條件下,對于電機處于電動工況而言更省電,對于電機處于發(fā)電工況而言發(fā)電量更大,因而效率更高;其無刷換向器采用耐用、價廉的磁吸裝置(2)和機械開關(guān)(3)取代易損、價昂的電子換向器,因而制造成本較低、工作更穩(wěn)定和使用壽命較長。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明。
附圖1為一種永磁無刷直流電機結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為又一種永磁無刷直流電機結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3為附圖1和附圖2所述永磁無刷直流電機中磁吸裝置(2)結(jié)構(gòu)放大圖。
具體實施方式
在本實用新型的一個實施例中,一種電動車輪轂永磁無刷直流電機的結(jié)構(gòu)如附圖1所示它包括裝有用于產(chǎn)生氣隙磁場的永磁體(1)的定子(A)、裝有電樞繞組(B1)的轉(zhuǎn)子(B)和無刷換向器。上述每個永磁體(1)的兩個磁極均面對轉(zhuǎn)子(B)上電樞繞組(B1),和磁極直軸(D-D’)與轉(zhuǎn)子(B)的轉(zhuǎn)軸(O-O’)平行。上述無刷換向器由分別位于定子(A)和轉(zhuǎn)子(B)上用于提供換向信號的磁吸裝置(2),與及位于轉(zhuǎn)子(B)上用于處理換向信號、為各電樞繞組(B1)電流換向的機械開關(guān)(3)構(gòu)成。所述磁吸裝置(2)結(jié)構(gòu)見附圖1和附圖3它包括位于定子(A)上用于根據(jù)各永磁體(1)磁極與各電樞繞組(B1)相對位置、發(fā)出換向信號的永磁體(2a),位于轉(zhuǎn)子(B)上用于接收換向信號的銜鐵(2b)、銜鐵限位罩(2c)和銜鐵回位彈簧(2d);銜鐵(2b)在永磁體(2a)磁吸力和銜鐵回位彈簧(2d)彈力的控制下,可在銜鐵限位罩(2c)和機械開關(guān)(3)之間沿(C-C’)軸位移,令機械開關(guān)(3)處于不同工況,從而伴隨轉(zhuǎn)子(B)運動,銜鐵(2b)面對和偏離永磁體(2a)磁極,機械開關(guān)(3)受控為各電樞繞組(B1)上的電流換向。
在本實用新型的又一個實施例中,一種雙轉(zhuǎn)子永磁無刷直流電機的結(jié)構(gòu)如附圖2所示它包括裝有用于產(chǎn)生氣隙磁場的永磁體(1)的轉(zhuǎn)子(B)、裝有電樞繞組(B1)的定子(A)和無刷換向器。上述每個永磁體(1)的兩個磁極均面對定子(A)上的電樞繞組(B1),和磁極直軸(D-D’)與轉(zhuǎn)子(B)的轉(zhuǎn)軸(O-O’)平行。上述無刷換向器由分別位于轉(zhuǎn)子(B)和定子(A)上用于提供換向信號的磁吸裝置(2),與及位于定子(A)上用于處理換向信號、為各電樞繞組(B1)電流換向的機械開關(guān)(3)構(gòu)成。所述磁吸裝置(2)結(jié)構(gòu)見附圖2和附圖3它包括位于轉(zhuǎn)子(B)轉(zhuǎn)軸上用于根據(jù)永磁體(1)磁極與各電樞繞組(B1)相對位置、發(fā)出換向信號的永磁體(2a),位于定子(A)上用于接收換向信號的銜鐵(2b)、銜鐵限位罩(2c)和銜鐵回位彈簧(2d);銜鐵(2b)在永磁體(2a)磁吸力和銜鐵回位彈簧(2d)彈力的控制下,可在銜鐵限位罩(2c)和機械開關(guān)(3)之間沿(C-C’)軸位移,令機械開關(guān)(3)處于不同工況,從而伴隨轉(zhuǎn)子(B)運動,銜鐵(2b)面對和偏離永磁體(2a)磁極,機械開關(guān)(3)受控為各電樞繞組(B1)上的電流換向。
本實用新型不局限于上述實施例,只要涉及權(quán)利要求所述特征,均屬于本實用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種永磁無刷直流電機,其特征在于轉(zhuǎn)子或定子上用于產(chǎn)生氣隙磁場的每個永磁體(1)的兩個磁極均面對電樞繞組,和磁極直軸與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸平行;其無刷換向器由分別位于轉(zhuǎn)子和定子上用于提供換向信號的磁吸裝置(2),與及位于裝有電樞繞組的定子或轉(zhuǎn)子上用于處理換向信號、為各電樞繞組上的電流換向的機械開關(guān)(3)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁無刷直流電機,其特征在于上述磁吸裝置(2)由位于裝有永磁體(1)的轉(zhuǎn)子或定子上、用于根據(jù)各永磁體(1)磁極與各電樞繞組相對位置發(fā)出換向信號的永磁體(2a),位于裝有電樞繞組的定子或轉(zhuǎn)子上用于接收換向信號的銜鐵(2b)、銜鐵限位罩(2c)和銜鐵回位彈簧(2d)構(gòu)成。上述銜鐵(2b)在永磁體(2a)磁吸力和銜鐵回位彈簧(2d)彈力的控制下,可在銜鐵限位罩(2c)和機械開關(guān)(3)之間位移,令機械開關(guān)(3)處于不同工況,從而伴隨轉(zhuǎn)子運動,銜鐵(2b)面對和偏離永磁體(2a)磁極,機械開關(guān)(3)受控為各電樞繞組上的電流換向。
專利摘要一種永磁無刷直流電機,其用于產(chǎn)生氣隙磁場的每個永磁體(1)的兩個磁極均面對電樞繞組和磁極直軸與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸平行,其無刷換向器由用于提供換向信號的磁吸裝置(2)和用于處理換向信號、為各電樞繞組上的電流換向的機械開關(guān)(3)構(gòu)成。與現(xiàn)有技術(shù)相比,它具有制造成本較低、工作更穩(wěn)定、使用壽命較長和效率更高的優(yōu)點。
文檔編號H02K23/00GK2753049SQ20042011450
公開日2006年1月18日 申請日期2004年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月21日
發(fā)明者嚴密, 唐濟民, 唐蔭溥 申請人:嚴密, 唐蔭溥