高功率密度微型有刷馬達(dá)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種微型有刷馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]有刷馬達(dá)是內(nèi)含電刷裝置的將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能(電動馬達(dá))或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能(發(fā)電馬達(dá))的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)。有刷馬達(dá)有定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，定子上有磁極，轉(zhuǎn)子有繞組，通過定子產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子繞組的相對運(yùn)動，轉(zhuǎn)子繞組切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而使轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流與磁場作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)有微型有刷馬達(dá)中定子上一般采用I對N/S磁極，磁通量較低，電磁轉(zhuǎn)矩較小，致馬達(dá)效率低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種高功率密度微型有刷馬達(dá)，可以解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題的一個或多個。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的一個方面，提供了一種高功率密度微型有刷馬達(dá)，包括殼體、磁環(huán)、后蓋和設(shè)于磁環(huán)內(nèi)的轉(zhuǎn)子組，殼體為筒狀結(jié)構(gòu)，包括封口端和開口端，后蓋固定在開口端，磁環(huán)固定于殼體的內(nèi)側(cè)，包括一對S極和一對N極，一對S極和一對N極分別相對而設(shè)，呈NSNS分布，并互呈90°角，轉(zhuǎn)子組包括轉(zhuǎn)軸和換向器，轉(zhuǎn)軸的一端固定安裝換向器，并與后蓋相連接，另一端可旋轉(zhuǎn)的安裝在殼體封口端。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:相鄰的N極和S極形成一個磁場，則在一個磁環(huán)上形成四個磁場，位置相對的磁場方向相同，即轉(zhuǎn)子在磁環(huán)內(nèi)做旋轉(zhuǎn)時獲得兩個磁場方向相同的磁通量的疊加，增加了通過轉(zhuǎn)子的磁通密度，在與I對N/S極相同轉(zhuǎn)速等條件下，本發(fā)明馬達(dá)獲得更大的電磁轉(zhuǎn)矩，進(jìn)而提高了馬達(dá)的效率。
[0006]在一些實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子組還包括與磁環(huán)位置相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子和平衡錘，轉(zhuǎn)子和平衡錘均固定在轉(zhuǎn)軸上，位置與磁環(huán)相對應(yīng)。平衡錘可調(diào)整轉(zhuǎn)子組的質(zhì)量分布，使轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動時的離心力系統(tǒng)達(dá)到動平衡，降低馬達(dá)運(yùn)行的機(jī)械振動和噪音。
[0007]在一些實(shí)施方式中，后蓋包括端蓋、碳刷、終端和軸孔，碳刷通過彈簧安裝在端蓋的內(nèi)側(cè)上，并與換向器抵觸連接，終端與碳刷電性連接，轉(zhuǎn)軸的一端通過軸承安裝于所述軸孔內(nèi)。電流從終端通過碳刷和換向器輸送至轉(zhuǎn)子，帶電流的轉(zhuǎn)子在磁環(huán)磁場作用下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0008]在一些實(shí)施方式中磁環(huán)由釹鐵硼磁性材料制成。釹鐵硼磁性材料具有優(yōu)異的磁性能、極高的磁能積和矯力，同時高能量密度的優(yōu)點(diǎn)，適用于小型化、輕量化、薄型化的設(shè)備。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型高功率密度微型有刷馬達(dá)的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的殼體的剖視圖；
[0011]圖3是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的磁環(huán)的剖視圖；
[0012]圖4是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的磁環(huán)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子組結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖6是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的后蓋的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖7是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的后蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]參照圖1至6:本實(shí)用新型的高功率密度微型有刷馬達(dá)，包括殼體1、磁環(huán)2、后蓋3和設(shè)于磁環(huán)2內(nèi)的轉(zhuǎn)子組4，殼體I為筒狀結(jié)構(gòu)，包括封口端11和開口端12，磁環(huán)2由釹鐵硼磁性材料制成，通過開口端12固定于殼體I的內(nèi)側(cè)，如圖2、3所示，在磁環(huán)2的四個位置充磁一對S極21和一對N極22，一對S極21和一對N極22分別位置相對，呈NSNS分布，并互呈90°角；轉(zhuǎn)子組4結(jié)構(gòu)如圖4所示，包括轉(zhuǎn)軸41、換向器42、轉(zhuǎn)子43和平衡錘44，轉(zhuǎn)子43和平衡錘44均固定在轉(zhuǎn)軸41上，位置與磁環(huán)2相對應(yīng)，轉(zhuǎn)軸41的一端固定安裝換向器42，另一端可旋轉(zhuǎn)的安裝在殼體I的封口端11 ;后蓋3固定在開口端12，結(jié)構(gòu)如圖5、6所示，包括端蓋31、碳刷32、終端33和軸孔35，碳刷32通過彈簧安裝在端蓋31的內(nèi)側(cè)上，并與換向器42抵觸連接，終端33與碳刷32電性連接，轉(zhuǎn)軸41的一端通過軸承34安裝于軸孔35內(nèi)。電流從終端33經(jīng)過電容和阻流器的處理后，通過碳刷32和換向器42引入轉(zhuǎn)子43，帶電的轉(zhuǎn)子43受到磁環(huán)2的磁場作用，在磁環(huán)2內(nèi)周作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，產(chǎn)生電磁動力旋轉(zhuǎn)扭矩，由于相鄰的N極和S極形成一個磁場，則在一個磁環(huán)上形成四個磁場，位置相對的磁場方向相同，轉(zhuǎn)子在磁環(huán)內(nèi)做旋轉(zhuǎn)時獲得兩個磁場方向相同的磁通量的疊加，增加了通過轉(zhuǎn)子的磁通量，在與I對N/S極相同轉(zhuǎn)速、電流等條件下，馬達(dá)的電磁轉(zhuǎn)矩增加了 2-3倍，提高了馬達(dá)的工作效率。
[0018]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高功率密度微型有刷馬達(dá)，其特征在于，包括殼體(1)、磁環(huán)(2)、后蓋(3)和設(shè)于磁環(huán)⑵內(nèi)的轉(zhuǎn)子組(4)，所述殼體⑴為筒狀結(jié)構(gòu)，包括封口端(11)和開口端(12)，所述后蓋⑶固定在開口端(12)，所述磁環(huán)⑵固定于殼體⑴的內(nèi)側(cè)，包括一對S極(21)和一對N極(22)，所述一對S極(21)和一對N極(22)分別相對而設(shè)，呈NSNS分布，并互呈90°角，所述轉(zhuǎn)子組(4)包括轉(zhuǎn)軸(41)和換向器(42)，所述轉(zhuǎn)軸(41)的一端固定安裝所述換向器(42)，并與后蓋(3)相連接，另一端可旋轉(zhuǎn)的安裝在殼體(I)封口端(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率密度微型有刷馬達(dá)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子組(4)還包括與磁環(huán)(2)相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子(43)和平衡錘(44)，所述轉(zhuǎn)子(43)和平衡錘(44)均固定在轉(zhuǎn)軸(41)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率密度微型有刷馬達(dá)，其特征在于，所述后蓋(3)包括端蓋(31)、碳刷(32)、終端(33)和軸孔(35)，所述碳刷(32)通過彈簧安裝在端蓋(31)的內(nèi)側(cè)上，并與換向器(42)抵觸連接，所述終端(33)與碳刷(32)電性連接，所述轉(zhuǎn)軸(41)的一端通過軸承(34)安裝于所述軸孔(35)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高功率密度微型有刷馬達(dá)，其特征在于，所述磁環(huán)(2)由釹鐵硼磁性材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高功率密度微型有刷馬達(dá)，包括殼體、磁環(huán)、固定在殼體開口端的后蓋和設(shè)于磁環(huán)內(nèi)的轉(zhuǎn)子組，殼體為筒狀結(jié)構(gòu)，磁環(huán)固定于殼體的內(nèi)側(cè)，包括一對S極和一對N極，一對S極和一對N極分別相對而設(shè)，呈NSNS分布，并互呈90°角，轉(zhuǎn)子組包括轉(zhuǎn)軸和換向器，轉(zhuǎn)軸的一端固定安裝換向器，并與后蓋相連接，另一端可旋轉(zhuǎn)的安裝在殼體封口端。相鄰的N極和S極形成一個磁場，則在一個磁環(huán)上形成四個磁場，位置相對的磁場方向相同，即轉(zhuǎn)子在磁環(huán)內(nèi)做旋轉(zhuǎn)時獲得兩個磁場方向相同的磁通量的疊加，增加了通過轉(zhuǎn)子的磁通密度，在與1對N/S極相同轉(zhuǎn)速等條件下，本實(shí)用新型馬達(dá)獲得更大的電磁轉(zhuǎn)矩，進(jìn)而提高了馬達(dá)的效率。
【IPC分類】H02K23-40
【公開號】CN204425163
【申請?zhí)枴緾N201520161682
【發(fā)明人】丁劍
【申請人】深圳市雅騰電機(jī)有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月20日