本實(shí)用新型涉及直流電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

直流電機(jī)(direct current machine)是指能將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能(直流電動(dòng)機(jī))或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電能(直流發(fā)電機(jī))的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；作發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。

直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)靜止不動(dòng)的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)，由機(jī)座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，是直流電機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風(fēng)扇等組成。

但是，目前市場(chǎng)上的電極通常存在諸多問題，例如噪音很大，壽命很短，不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速變頻，散熱效果不好，容易燒毀電路板，繞線工藝復(fù)雜，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理，使用方便的一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)，它解決了上述的這些問題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)，包括鐵芯和塑料支架，所述塑料支架分為上支架和下支架，所述鐵芯分為鐵芯內(nèi)芯和鐵芯外圈，上支架和下支架相互對(duì)應(yīng)插接于鐵芯內(nèi)芯，線圈繞線于塑料支架上的若干個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)上，所述鐵芯外圈安裝在鐵芯內(nèi)芯外部，固定上支架和下支架和鐵芯內(nèi)芯。

優(yōu)選地，所述上支架為中空結(jié)構(gòu)，其下部設(shè)置有對(duì)應(yīng)下支架卡槽的卡條。

優(yōu)選地，所述下支架為中空結(jié)構(gòu)，其上部設(shè)置有對(duì)應(yīng)上支架卡塊的卡槽。

優(yōu)選地，所述塑料支架包括數(shù)個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)，每個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)由上支架的卡條和下支架的卡槽組成。

優(yōu)選地，所述上支架頂端設(shè)置有若干插腳安裝孔。

優(yōu)選地，所述鐵芯內(nèi)芯為若干薄型鐵片一體成型制造。

優(yōu)選地，所述鐵芯外圈為若干薄型鐵片一體成型制造。

優(yōu)選地，每個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)與相鄰?fù)饫@線組結(jié)構(gòu)之間形成的插槽對(duì)應(yīng)鐵芯內(nèi)芯其中一個(gè)插口的形狀。

本實(shí)用新型的有益效果包括：

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，采用外繞線組結(jié)構(gòu)的電機(jī)低耗能，高輸出，變頻轉(zhuǎn)速，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低于5分貝，摩擦小，壽命長，無污染，密封性好，體積小，散熱效果出眾，運(yùn)轉(zhuǎn)10小時(shí)機(jī)體溫度不高于室溫，振動(dòng)小，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)觸碰外殼完全感覺不到振動(dòng)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的塑料支架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的線圈結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的磁環(huán)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的鐵芯立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的鐵芯正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的鐵芯爆炸圖；

圖8為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的塑料支架正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實(shí)用新型一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)的塑料支架爆炸圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

一種低頻靜音高效直流電機(jī)外繞線組結(jié)構(gòu)，如圖1-9所示，包括外殼1，所述外殼1分為上殼2和下殼3，上殼2和下殼3之間安裝有定子4，所述定子4包括鐵芯5和塑料支架6，所述塑料支架6分為上支架7和下支架8，所述鐵芯5分為鐵芯內(nèi)芯9和鐵芯外圈10，上支架7和下支架8相互對(duì)應(yīng)插接于鐵芯內(nèi)芯9，所述線圈11繞線于塑料支架6上的若干個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)12上，所述鐵芯外圈10安裝在鐵芯內(nèi)芯9外部，固定上支架7和下支架8和鐵芯內(nèi)芯9，所述鐵芯5中間的軸孔安裝有磁環(huán)轉(zhuǎn)子13，所述磁環(huán)轉(zhuǎn)子13中部安裝有轉(zhuǎn)軸14，所述下殼3內(nèi)側(cè)安裝有控制電路板15，所述控制電路板15電性連接線圈11。

所述上支架7為中空結(jié)構(gòu)，其下部設(shè)置有對(duì)應(yīng)下支架卡槽的卡條16。

所述下支架8為中空結(jié)構(gòu)，其上部設(shè)置有對(duì)應(yīng)上支架卡塊的卡槽17。

所述塑料支架6包括數(shù)個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)12，每個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)12由上支架7的卡條16和下支架8的卡槽17組成。

所述磁環(huán)轉(zhuǎn)子13為永磁體制造。

所述上支架7頂端設(shè)置有若干插腳安裝孔18。

所述下殼3底部設(shè)置有安裝座19。

所述鐵芯內(nèi)芯9為若干薄型鐵片一體成型制造。

所述鐵芯外圈10為若干薄型鐵片一體成型制造。

每個(gè)外繞線組結(jié)構(gòu)12與相鄰?fù)饫@線組結(jié)構(gòu)12之間形成的插槽對(duì)應(yīng)鐵芯內(nèi)芯9其中一個(gè)插口的形狀。

原理如下：

傳統(tǒng)的直流電機(jī)里邊固定有環(huán)狀永磁體，電流通過轉(zhuǎn)子上的線圈產(chǎn)生安培力，當(dāng)轉(zhuǎn)子上的線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，再繼續(xù)轉(zhuǎn)受到的磁場(chǎng)方向?qū)⒏淖?，因此此時(shí)轉(zhuǎn)子末端的電刷跟轉(zhuǎn)換片交替接觸，從而線圈上的電流方向也改變，產(chǎn)生的洛倫茲力方向不變，所以電機(jī)能保持一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

傳統(tǒng)的直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動(dòng)勢(shì)，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時(shí)變?yōu)橹绷麟妱?dòng)勢(shì)的原理。

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向按右手定則確定(磁感線指向手心，大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，其他四指的指向就是導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向)。

導(dǎo)體受力的方向用左手定則確定。這一對(duì)電磁力形成了作用于電樞一個(gè)力矩，這個(gè)力矩在旋轉(zhuǎn)電機(jī)里稱為電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時(shí)針方向，企圖使電樞逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。如果此電磁轉(zhuǎn)矩能夠克服電樞上的阻轉(zhuǎn)矩(例如由摩擦引起的阻轉(zhuǎn)矩以及其它負(fù)載轉(zhuǎn)矩)，電樞就能按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)起來。

而本電機(jī)改變了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子和定子，將永磁體作為轉(zhuǎn)子，來設(shè)計(jì)整個(gè)電機(jī)，將電磁感應(yīng)線圈作為定子，顛覆了傳統(tǒng)的直流電機(jī)，產(chǎn)生了穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使本電機(jī)工作順暢，開創(chuàng)了直流電機(jī)設(shè)計(jì)的新篇章，其轉(zhuǎn)換率更好，更靜音，更高效。

本電機(jī)無需復(fù)雜的控制程序輔助，不需要額外安裝控制器，就可以正常工作，其發(fā)明點(diǎn)在于無需多段式或多相(A相、B相、C相等)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的輔助，就可以正常工作。

磁環(huán)轉(zhuǎn)子13頂部和底部都設(shè)置有環(huán)形凹槽。

步進(jìn)電機(jī)如果控制不當(dāng)容易產(chǎn)生共振；難以運(yùn)轉(zhuǎn)到較高的轉(zhuǎn)速，同時(shí)，低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)和噪聲大是其固有的缺點(diǎn)，至今無法解決和克服，而且需要配合使用昂貴的傳感器以及象光學(xué)編碼器這樣的反饋設(shè)備，使用起來非常麻煩。

如果換成交流伺服電機(jī)，幾乎可以完全克服震動(dòng)和噪聲，但成本較高，一般使用者難以承受。

上述實(shí)施方式只是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不是用來限制本實(shí)用新型的實(shí)施與權(quán)利范圍的，凡依據(jù)本實(shí)用新型申請(qǐng)專利保護(hù)范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍內(nèi)。