本發(fā)明涉及一種電動滑板電機，屬于微電機領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電動滑板車作為一種新穎的代步交通工具，它從原來的娛樂工具逐漸發(fā)展為人們休閑旅游的輔助交通工具。電動滑板以其輕快自如、攜帶方便，既可以在閑暇時間休閑消遣、又可以在上班時做為代步工具的雙功能，贏得了眾多喜歡追尋時尚的年輕人的青睞。電動滑板車作為一種無污染的綠色環(huán)保產(chǎn)品,同時引起了政府、企業(yè)關(guān)注。

電動滑板車的驅(qū)動系統(tǒng)是區(qū)別與普通滑板車的主要部分，電動機是電動滑板車的關(guān)鍵部分。要使電動滑板車同時能快速安全運行，對驅(qū)動系統(tǒng)的性能要求就很高，由于其所帶的電源有限、路況復(fù)雜，對電機的效率和容錯性都有較高的要求。目前，市場上電動滑板的質(zhì)量參差不齊，其關(guān)鍵問題還是在于電動滑板電機質(zhì)量有好有壞。因此，有必要設(shè)計一款適合電動滑板用電機，滿足功率低，效率高，工作穩(wěn)定的要求。

在目前公開的技術(shù)中，僅有少數(shù)涉及到電動滑板用電機。在相近的專利中，申請?zhí)枮?01610717416.4的發(fā)明專利申請：一種應(yīng)用于電動滑板的輪轂電機，該發(fā)明繞組采用單股線星形繞組或多股線星形繞組，采用霍爾傳感器替代電刷，輪轂電機本體的緊固散熱端面設(shè)置有多個凸起結(jié)構(gòu)，緊固散熱端面與外輪轂之間采用螺紋連接。該發(fā)明提供的輪轂電機制作的滑板，整體質(zhì)量減輕，減小了滑板所占空間，減少了能量傳輸環(huán)節(jié)和能量損失，電機發(fā)熱量小，但該申請并沒有采取措施來提高電機的穩(wěn)定性。

在外轉(zhuǎn)子電機中，已有的相關(guān)申請主要有申請?zhí)枮椋?01610442113.6的發(fā)明專利申請：一種外轉(zhuǎn)子電機及電動車，該外轉(zhuǎn)子電機包括：外轉(zhuǎn)子組件、定子組件、電機軸及霍爾組件；外轉(zhuǎn)子組件與定子組件裝配在電機軸上。該發(fā)明通過設(shè)計新型的電機結(jié)構(gòu)使得維修難度減小，并提高了外轉(zhuǎn)子組件的維修效率和電機壽命。但是，該發(fā)明并沒有針對電動滑板所存在的問題設(shè)計出符合其使用的電機。

本發(fā)明提出了一種電動滑板電機是由外轉(zhuǎn)子鐵心、定子鐵心、定子軛、勵磁元件、電樞繞組、軸和軸承組成；其各個定子鐵心之間被定子軛的突出部分隔離；定子鐵心逆時針方向一側(cè)的定子極上有勵磁元件順時針方向一側(cè)的定子極上有集中式的電樞繞組。本發(fā)明的各個定子鐵心之間被定子軛的突出部分隔離，使得定子相繞組在物理和電磁上都是彼此隔離的，這大大降低了相間故障的可能性，而且采用四相繞組，即使有缺相故障時系統(tǒng)仍能維持工作，容錯能力強。

目前申請人經(jīng)國內(nèi)外檢索，尚未檢索到本發(fā)明所涉及一種電動滑板電機針對電動滑板用電機的高容錯、高效率的要求所提出一種新型結(jié)構(gòu)的電機。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對目前電動滑板電機存在的可靠性差、不易維修、效率低等缺陷，提出了一種新型結(jié)構(gòu)電動滑板電機。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電動滑板電機，其特征在于：

由外轉(zhuǎn)子鐵心(1)、定子鐵心(2)、定子軛(3)、勵磁元件(4)、電樞繞組、軸(9)和軸承組成；

定子軛(3)由非導(dǎo)磁材料制成并固定在軸(9)上；

外轉(zhuǎn)子鐵心(1)有9X個均勻分布的凸形轉(zhuǎn)子極，每個轉(zhuǎn)子極的極弧系數(shù)為0.5；外轉(zhuǎn)子鐵心(1)在軸承的作用下可繞軸旋轉(zhuǎn)并帶動電動滑板的車輪旋轉(zhuǎn)；

呈U形的定子鐵心(2)固定在定子軛(3)上，一個定子鐵心(2)的外側(cè)有兩個凸出的定子極，且兩個定子極平行；沿圓周均布的定子鐵心共有4X個，X為正整數(shù)；各個定子鐵心(2)之間被定子軛(3)的突出部分隔離；

所述電動滑板電機的定子極的寬度與轉(zhuǎn)子極相同，同一定子鐵心(2)上的兩個定子極極距等于轉(zhuǎn)子極極距；

定子鐵心(2)逆時針方向一側(cè)的定子極上有勵磁元件(4)，勵磁元件(4)可以為永磁體，也可以為電勵磁繞組；

定子鐵心(2)順時針方向一側(cè)的定子極上有集中式的電樞繞組，所有電樞繞組的繞制方向一致，電樞繞組依據(jù)相位不同依次分為A相電樞繞組(5)、B相電樞繞組(6)、C相電樞繞組(7)和D相電樞繞組(8)。

如上所述的一種電動滑板電機，其特征在于：所述勵磁元件(4)為永磁體，永磁體固定在定子鐵心(2)逆時針方向一側(cè)的定子極圓周面上，所有永磁體皆沿徑向充磁。

如上所述的一種電動滑板電機，其特征在于：所述勵磁元件(4)為電勵磁繞組，電勵磁繞組繞在定子極上，所有電勵磁繞組的繞向一致。

本發(fā)明的有益效果如下：

⑴ 本發(fā)明的各個定子鐵心之間被定子軛的突出部分隔離，使得定子相繞組在物理和電磁上都是彼此隔離的，這大大降低了相間故障的可能性；

⑵ 在本發(fā)明中采用四相繞組，即使有缺相故障時系統(tǒng)仍能維持工作，容錯能力強；

⑶ 本發(fā)明的電動滑板電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡單，不僅提高了電機轉(zhuǎn)子機械強度，而且更適合高速轉(zhuǎn)動。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種電動滑板電機第1實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其中：1、外轉(zhuǎn)子鐵心，2、定子鐵心，3、定子軛，4、永磁體，5、A相電樞繞組，6、B相電樞繞組，7、C相電樞繞組，8、D相電樞繞組，9、軸。

圖2是本發(fā)明一種電動滑板電機第2實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其中：1、外轉(zhuǎn)子鐵心，2、定子鐵心，3、定子軛，4、電勵磁繞組，5、A相電樞繞組，6、B相電樞繞組，7、C相電樞繞組，8、D相電樞繞組，9、軸。

圖3為本發(fā)明一種電動滑板電機永磁方案嵌線圖。

圖4為本發(fā)明一種電動滑板電機電勵磁方案嵌線圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造做進一步詳細說明。

圖1是本發(fā)明一種電動滑板電機第1實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。所示的一種電動滑板電機是由外轉(zhuǎn)子鐵心(1)、定子鐵心(2)、定子軛(3)、勵磁元件(4)、電樞繞組、軸(9)和軸承組成； 外轉(zhuǎn)子鐵心(1)有9X個均勻分布的凸形轉(zhuǎn)子極，每個轉(zhuǎn)子極的極弧系數(shù)為0.5；外轉(zhuǎn)子鐵心(1)在軸承的作用下可繞軸旋轉(zhuǎn)并帶動電動滑板的車輪旋轉(zhuǎn)。呈U形的定子鐵心(2)固定在定子軛(3)上，定子軛(3)由非導(dǎo)磁材料制成并固定在軸(9)上，一個定子鐵心(2)的外側(cè)有兩個凸出的定子極，且兩個定子極平行；沿圓周均布的定子鐵心共有4X個，X為正整數(shù)；各個定子鐵心(2)之間被定子軛(3)的突出部分隔離。所述電動滑板電機的定子極的寬度與轉(zhuǎn)子極相同，同一定子鐵心(2)上的兩個定子極極距等于轉(zhuǎn)子極極距。

定子鐵心(2)逆時針方向一側(cè)的定子極上有勵磁元件(4)，在圖示中勵磁元件(4)為永磁體，所有永磁體皆沿徑向充磁。

定子鐵心(2)順時針方向一側(cè)的定子極上有集中式的電樞繞組，所有電樞繞組的繞制方向一致，電樞繞組依據(jù)相位不同依次分為A相電樞繞組(5)、B相電樞繞組(6)、C相電樞繞組(7)和D相電樞繞組(8)。

如上所述的一種電動滑板電機，其特征在于：所述勵磁元件(4)為電勵磁繞組，電勵磁繞組繞在定子極上，所有電勵磁繞組的繞向一致。

圖2是本發(fā)明一種電動滑板電機第2實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，第2實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖與第1實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖的區(qū)別在于：在第2實施例橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖中勵磁元件(4)為電勵磁繞組，電勵磁繞組繞在定子極上，所有電勵磁繞組的繞向一致。

圖3為本發(fā)明一種電動滑板電機永磁方案嵌線圖。如圖所示，圖中數(shù)字1-8分別代表定子鐵心的8個定子極；定子極1、定子極3、定子極5、定子極7上均固定有永磁體，所有永磁體皆沿徑向充磁；定子極2、定子極4、定子極6、定子極8繞有集中式的電樞繞組，所有電樞繞組的繞制方向一致，電樞繞組依據(jù)相位不同依次分為A相電樞繞組、B相電樞繞組、C相電樞繞組和D相電樞繞組。

圖4為本發(fā)明一種電動滑板電機電勵磁方案嵌線圖。如圖所示，圖中數(shù)字1-8分別代表定子鐵心的8個定子極；定子極1、定子極3、定子極5、定子極7上均繞有電勵磁繞組，所有電勵磁繞組的繞向一致；定子極2、定子極4、定子極6、定子極8繞有集中式的電樞繞組，所有電樞繞組的繞制方向一致，電樞繞組依據(jù)相位不同依次分為A相電樞繞組、B相電樞繞組、C相電樞繞組和D相電樞繞組。

下面對本發(fā)明提出的一種電動滑板電機進行工作原理的說明。

本發(fā)明所述的一種電動滑板電機通過勵磁元件來產(chǎn)生磁場；勵磁元件產(chǎn)生的磁場經(jīng)過氣隙、轉(zhuǎn)子鐵心、氣隙和定子鐵心形成閉合磁路，該過程由于各個定子鐵心都被定子軛的突出部分隔離，因此漏磁減少。在勵磁元件產(chǎn)生磁場的同時按照一定的導(dǎo)通順序給電機四相繞組通電，從而使電機產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出轉(zhuǎn)矩，帶動電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

以第1實施例來闡述，勵磁元件為永磁體，所有永磁體皆沿徑向充磁；因此磁場由永磁體產(chǎn)生，這時直接按照一定的導(dǎo)通順序給電機四相繞組通電，電機就能產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出轉(zhuǎn)矩，帶動電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

以第2實施例來闡述，勵磁元件為勵磁繞組，所有勵磁繞組繞向相同；因此首先給勵磁繞組通電，此時磁場由通電的勵磁繞組產(chǎn)生，再按照一定的導(dǎo)通順序給電機四相繞組通電，電機就能產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出轉(zhuǎn)矩，帶動電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。