本實(shí)用新型涉及風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于工業(yè)電風(fēng)扇上的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
工業(yè)電風(fēng)扇是由電動(dòng)機(jī)、風(fēng)網(wǎng)、風(fēng)葉和支架等部件組合而成,是一種利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn),來達(dá)到使空氣加速流動(dòng)的電器,主要用于清涼解暑和換氣。目前市面上的工業(yè)電風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)能效只達(dá)到國家能效標(biāo)準(zhǔn)的3級(jí)能效,電動(dòng)機(jī)耗電大,溫升高,達(dá)不到國家的節(jié)能減排要求。
另外,目前市面上的永磁無刷直流電動(dòng)機(jī),其永磁體轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁鋼片,該永磁鋼片固定在轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓周上,具體的固定方式為表貼式,采用樹脂膠將永磁鋼片固定粘貼到轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓周上。這種永磁體轉(zhuǎn)子的安裝方式會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)操作難度大,且樹脂膠固化時(shí)間要2小時(shí)以上,生產(chǎn)效率低下,并且樹脂膠容易老化,從而造成永磁鋼片從轉(zhuǎn)子鐵芯上脫落的嚴(yán)重質(zhì)量問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型目的是要提供一種超國家能效標(biāo)準(zhǔn)的1級(jí)能效、軟啟動(dòng)的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī),采用改進(jìn)的轉(zhuǎn)子永磁體安裝方式,防止永磁鋼片從轉(zhuǎn)子鐵芯上脫落,提高生產(chǎn)效率和電機(jī)的可靠性。
為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
本實(shí)用新型解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī),包括永磁體轉(zhuǎn)子,所述永磁體轉(zhuǎn)子包括永磁鋼片、轉(zhuǎn)子鐵芯和非導(dǎo)磁體蓋板;所述轉(zhuǎn)子鐵芯外圓周上均勻覆蓋有永磁鋼片,該轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面分別設(shè)置有同心軸的兩塊非導(dǎo)磁體蓋板;所述永磁鋼片的兩端分別固定在所述非導(dǎo)磁體蓋板上;所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的兩端固定形成一個(gè)整體。
具體地,所述永磁鋼片兩端外圓各設(shè)有一個(gè)倒角,所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板的一個(gè)平面有與所述永磁鋼片數(shù)量匹配的凹槽和倒角,該永磁鋼片通過兩端的倒角直接插入所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板的凹槽固定。
進(jìn)一步地,所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板各設(shè)有用于安裝螺栓的安裝孔,通過螺栓依序穿過前非導(dǎo)磁體蓋板、轉(zhuǎn)子鐵芯和后非導(dǎo)磁體蓋板一體化固定所述永磁體轉(zhuǎn)子。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端分別還壓裝有散熱風(fēng)輪和軸承。
具體地,所述電機(jī)還包括前端、定子鐵芯和后端;所述定子鐵芯安裝在前端內(nèi),依序裝入所述永磁體轉(zhuǎn)子和后端;所述定子鐵芯內(nèi)嵌三相對(duì)稱繞組線圈,包括定子鐵芯本體、塑料絕緣支架、繞組線圈和位置傳感器。
進(jìn)一步地,所述電機(jī)還包括減速齒輪箱、安裝在減速齒輪箱上的散熱板和安裝在散熱板上的驅(qū)動(dòng)器,所述減速齒輪箱安裝在后端上,由電動(dòng)機(jī)的永磁體轉(zhuǎn)子提供原動(dòng)力,通過減速齒輪箱的傳動(dòng)軸給搖頭機(jī)構(gòu)提供原動(dòng)力。
進(jìn)一步,所述驅(qū)動(dòng)器包括功率電子器件和集成電路,該驅(qū)動(dòng)器內(nèi)安裝有用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的軟件程序;所述散熱板由鋁質(zhì)材料壓鑄成型,設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)器固定安裝的安裝孔;所述散熱板安裝在減速齒輪箱上,所述驅(qū)動(dòng)器直接安裝固定在散熱板上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用改進(jìn)后的永磁體轉(zhuǎn)子的安裝方式,通過螺栓依序穿過前非導(dǎo)磁體蓋板、轉(zhuǎn)子鐵芯和后非導(dǎo)磁體蓋板一體化固定,并且均勻固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外圓周上的永磁鋼片兩端分別通過倒角與非導(dǎo)磁體蓋板卡緊固定。這種改進(jìn)后的永磁體轉(zhuǎn)子安裝方式不僅大大提高了生產(chǎn)效率,并且能夠防止永磁鋼片從轉(zhuǎn)子鐵芯上脫落下來,從而造成不必要的事故,使電動(dòng)機(jī)更加安全可靠和經(jīng)久耐用。此外,利用永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的高能效特性,使工業(yè)電風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的能效超過國家能效標(biāo)準(zhǔn)的1級(jí)能效。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的永磁體轉(zhuǎn)子的爆炸圖。
圖2為本實(shí)用新型的永鋼片和非導(dǎo)磁體蓋板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的主視圖。
圖4為本實(shí)用新型的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的拆解示意圖。
圖5為本實(shí)用新型的調(diào)速開關(guān)圖。
圖6為本實(shí)用新型的散熱板安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)同時(shí)參閱圖1和圖2,圖1為本實(shí)用新型的永磁體轉(zhuǎn)子的爆炸圖,圖2為本實(shí)用新型的永磁鋼片和非導(dǎo)磁體蓋板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
永磁體轉(zhuǎn)子4包括軸承41、永磁鋼片42、轉(zhuǎn)子鐵芯43、非導(dǎo)磁體蓋板44、螺栓45、散熱風(fēng)葉46。所述轉(zhuǎn)子鐵芯43外圓周上均勻設(shè)置有永磁鋼片42,該轉(zhuǎn)子鐵芯43兩端面分別設(shè)置有同心軸的兩塊非導(dǎo)磁體蓋板44;所述永磁鋼片42的兩端分別固定在所述非導(dǎo)磁體蓋板44上;所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板44與所述轉(zhuǎn)子鐵芯43和永磁鋼片42固定形成一個(gè)整體。
具體地,所述永磁鋼片42兩端外圓各設(shè)有一個(gè)倒角,所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板44的一個(gè)平面有與所述永磁鋼片42數(shù)量匹配的凹槽和倒角,該永磁鋼片42通過兩端的倒角直接插入所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板44的凹槽固定。所述兩塊非導(dǎo)磁體蓋板44各設(shè)有用于安裝螺栓45的安裝孔,通過螺栓45依序穿過前非導(dǎo)磁體蓋板44、轉(zhuǎn)子鐵芯43和后非導(dǎo)磁體蓋板44一體化固定所述永磁體轉(zhuǎn)子4。所述轉(zhuǎn)子鐵芯42兩端分別還壓裝有散熱風(fēng)輪46和軸承41。
請(qǐng)同時(shí)參閱圖3和圖4,其中,圖3為本實(shí)用新型的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的主視圖,本實(shí)用新型的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的拆解示意圖。
本實(shí)用新型的變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī),包括前罩1、前端2、定子鐵芯3、永磁體轉(zhuǎn)子4、后端5、散熱板6、驅(qū)動(dòng)器7、尾罩8、減速齒輪箱9、調(diào)速開關(guān)10、中心軸11和搖頭機(jī)構(gòu)12。所述定子鐵芯3為內(nèi)嵌三相對(duì)稱繞組線圈,該定子鐵芯3安裝在前端2內(nèi),依序裝入永磁體轉(zhuǎn)子4和后端5,前端2與后端5分別有互相匹配安裝的安裝孔,通過該安裝孔用螺栓把前端2與后端5固定安裝。前端2前面還安裝有前罩1,后端5后面安裝有減速齒輪箱9,該減速齒輪箱9上面固定安裝散熱板6,該散熱板6上面直接安裝驅(qū)動(dòng)器7,所述驅(qū)動(dòng)器7為內(nèi)置安裝方式安裝在電機(jī)內(nèi)。后端5和減速齒輪箱9后面還安裝有尾罩8,在尾罩8上安裝調(diào)速開關(guān)10。
請(qǐng)同時(shí)參閱圖5和圖6,其中,圖5為本實(shí)用新型的調(diào)速開關(guān)圖,圖6本實(shí)用新型的散熱板安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體地,定子鐵芯3的繞組引接線和位置傳感器引接線分別與驅(qū)動(dòng)器7的繞組引接線接口和位置傳感器引接線接口連接,調(diào)速開關(guān)10的引接線與驅(qū)動(dòng)器7的調(diào)速接口連接。前端2下方還安裝有中心軸11,該中心軸11上安裝有搖頭機(jī)構(gòu)12,作為支撐整個(gè)電動(dòng)機(jī)和搖頭使用。
具體地,所述散熱板6由鋁制材料壓鑄成型,還設(shè)置有安裝驅(qū)動(dòng)器7的安裝孔,驅(qū)動(dòng)器7由功率電子器件和集成電路等元件構(gòu)成,內(nèi)部設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的軟件程序。驅(qū)動(dòng)器7直接安裝在散熱板6上的安裝孔,具體通過螺栓固定。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用改進(jìn)后的永磁體轉(zhuǎn)子的安裝方式,通過螺栓依序穿過前非導(dǎo)磁體蓋板、轉(zhuǎn)子鐵芯和后非導(dǎo)磁體蓋板一體化固定,并且均勻固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外圓周上的永磁鋼片兩端分別通過倒角與非導(dǎo)磁體蓋板卡緊固定。這種改進(jìn)后的永磁體轉(zhuǎn)子安裝方式不僅大大提高了生產(chǎn)效率,并且能夠防止永磁鋼片從轉(zhuǎn)子鐵芯上脫落下來,從而造成不必要的事故,使電動(dòng)機(jī)更加安全可靠和經(jīng)久耐用。此外,利用永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的高能效特性和內(nèi)置散熱風(fēng)輪,使工業(yè)電風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的能效超過國家能效標(biāo)準(zhǔn)的1級(jí)能效。
一種變頻永磁無刷直流電動(dòng)機(jī),利用驅(qū)動(dòng)器控制定子繞組線圈的電流順序和電流大小,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用于帶磁性的永磁磁鋼而產(chǎn)生有序磁力,有序磁力驅(qū)動(dòng)永磁體轉(zhuǎn)子帶動(dòng)風(fēng)葉一起旋轉(zhuǎn);利用調(diào)速開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器輸出電流大小,達(dá)到風(fēng)扇調(diào)速的目的;利用驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置的軟啟動(dòng)技術(shù),啟動(dòng)時(shí)控制驅(qū)動(dòng)器的輸出電流連續(xù)上升,從而達(dá)到無啟動(dòng)電流沖擊的效果。
最后應(yīng)說明的是:以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,但是凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。