CN107689697A - 无刷直流电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无刷直流电机，所述无刷直流电机包括转子铁芯及沿所述转子铁芯的轴向方向间隔设置于所述转子铁芯的外圆周表面上的多个磁钢；其中，所述转子铁芯的外圆周表面上分布有多个转子假齿，每一个转子假齿上设置一套楔子组件，每一个磁钢设置于相邻的两套楔子组件之间。本发明提出的无刷直流电机结构简单、成本低、磁钢安装牢固可靠、电机性能佳。
Description
技术领域
本发明涉及电气连接技术领域，尤其涉及一种无刷直流电机。
背景技术
传统的内转子无刷直流电机转子上磁钢的固定安装方式之一是采用胶粘剂直接粘贴在转子铁芯的外表面，将磁钢均匀的分布在转子铁心外表面，对于转速较高的内转子电机，还会在转子表面增加转子钢套或转子扎带，磁钢的这种固定安装方式存在的缺陷是：这种直接胶粘安装方式不利于磁钢定位，另外，转子钢套的存在会增加电机的损耗，而在转子表面缠上扎带的工艺也非常复杂，缠好扎带涂好胶粘剂后还要进行后处理，需要将转子表面多余的粘胶剂除掉，还需用车床将转子表面车的尽量光滑，并且要保证定转子之间的气隙与设计气隙一致，而且由于运行时随着机电能量转换过程中产生的热量及电机高速运转中产生的热量，不仅降低了磁钢的耐冲击性能，而且使胶粘剂受热失效，常常会发生磁钢脱落现象。
传统的内转子无刷直流电机转子上磁钢的另一种安装方式是在转子假齿上安装磁钢固定支架，与第一种安装方式一样，磁钢均匀分布在转子铁心外圆上，不同的是转子铁心极与极之间设计有转子假齿，将转子假齿与磁钢支架设计成凹凸槽的结构形式，便于磁钢支架套在转子假齿上，将磁钢插入两磁钢支架之间后，插入楔子，用于固定磁钢。这种磁钢固定安装方式存在的缺陷是：需要的零部件太多，磁钢支架的加工工序复杂，安装工序多，所以对电机整机而言，制造成本大，耗时耗力。
鉴于上述技术问题，有必要提出一种结构简单、成本低、磁钢安装牢固可靠、电机性能佳的解决方案。
发明内容
本发明提出一种无刷直流电机，旨在简化结构、降低成本、减小电机的涡流损耗和磁极间的漏磁，提高电机性能。
为实现上述目的，本发明是这样实现的，本发明提供一种无刷直流电机，包括转子铁芯及沿所述转子铁芯的轴向方向间隔设置于所述转子铁芯的外圆周表面上的多个磁钢；其中，所述转子铁芯的外圆周表面上分布有多个转子假齿，每一个转子假齿上设置一套楔子组件，每一个磁钢设置于相邻的两套楔子组件之间。
本发明的进一步的技术方案是，所述转子假齿为两侧内凹的T型结构，所述T型结构的转子假齿的底部与所述转子铁芯的外周固定连接。
本发明的进一步的技术方案是，每套楔子组件包括Z字型的第一楔子、反Z字型的第二楔子，所述Z字型的第一楔子和反Z字型的第二楔子分别卡设于所述T型结构的转子假齿的两侧。
本发明的进一步的技术方案是，所述磁钢的横截面为弧形，所述弧形的磁钢的两端设置有台阶状结构，所述相邻的两套楔子组件包括第一套楔子组件和第二套楔子组件，所述磁钢设置于所述第一套楔子组件和第二套楔子组件之间，且所述磁钢的一端卡设于所述第一套楔子组件中的Z字型的第一楔子的一侧，所述磁钢的另一端卡设于所述第二套楔子组件中的反Z字型的第二楔子的一侧。
本发明的进一步的技术方案是，所述Z字型的第一楔子、反Z字型的第二楔子分别与所述T型结构的转子假齿的两侧采用胶粘剂粘接。
本发明的进一步的技术方案是，所述磁钢的一端与所述第一套楔子组件中的Z字型的第一楔子的一侧采用胶粘剂粘接，所述磁钢的另一端与所述第二套楔子组件中的反Z字型的第二楔子的一侧采用胶粘剂粘接。
本发明的进一步的技术方案是，所述Z字型的第一楔子、反Z字型的第二楔子的外表面与所述磁钢的外表面位于同一弧形面。
本发明的进一步的技术方案是，所述第一楔子及第二楔子均为非导磁材料。
本发明的有益效果是：本发明通过在转子铁芯的外圆周表面沿转子铁芯的轴向方向间隔设置多个转子假齿，其中，每一个转子假齿上设置一套楔子组件，在相邻的两套楔子组件之间设置磁钢，由此简化了磁钢的安装结构，降低成本，且磁钢的安装更加牢固可靠，电机性能更佳。
附图说明
图1是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机的装配示意图；
图2是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机中转子铁芯结构示意图；
图3是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机中楔子的结构示意图；
图4是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机中磁钢结构示意图。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
目前，无刷直流电机转子上磁钢的固定方式是采用胶粘剂直接粘贴在转子铁芯的外表面或者在转子假齿上安装磁钢固定支架，将磁钢插在两磁钢支架之间。其中第一种固定方式由于电机运行时随着机电能量转换过程中产生的热量及电机高速运转中产生的热量，不仅降低了磁钢的耐冲击性能，而且使胶粘剂受热失效，常常会发生磁钢脱落现象。第二种固定方式需要的零部件太多，磁钢支架的加工工序复杂，安装工序多，所以对电机整机而言，制造成本大，耗时耗力。
鉴于上述技术问题，本发明提出一种方结构简单、成本低、磁钢安装牢固可靠、电机性能佳的无刷直流电机。
本发明的主要解决方案是：在转子铁芯的外圆周表面沿转子铁芯的轴向方向间隔设置多个转子假齿，其中，每一个转子假齿上设置一套楔子组件，在相邻的两套楔子组件之间设置磁钢，由此简化了磁钢的安装结构，降低成本，且磁钢的安装更加牢固可靠，电机性能更佳。
具体地，参照图1-图4，图1是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机的装配示意图；图2是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机中转子铁芯结构示意图；图3是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机中楔子的结构示意图；图4是本发明较佳实施例提出的无刷直流电机中磁钢结构示意图。
如图1至图4所示，本发明较佳实施例提出一种无刷直流电机，该无刷直流电机包括转子铁芯1及沿所述转子铁芯1的轴向方向间隔设置于所述转子铁芯1的外圆周表面上的多个磁钢4；其中，所述转子铁芯1的外圆周表面上分布有多个转子假齿2，每一个转子假齿2上设置一套楔子组件3，每一个磁钢4设置于相邻的两套楔子组件3之间。
由此，相对于现有技术，不仅简化了磁钢4安装结构、降低了成本、而且减小了电机的涡流损耗和磁极间的漏磁，从而提高电机性能。
作为一种实施方式，所述转子假齿2为两侧内凹的T型结构，所述T型结构的转子假齿2的底部与所述转子铁芯1的外周固定连接。
作为一种实施方式，每套楔子组件3包括Z字型的第一楔子301、反Z字型的第二楔子302，所述Z字型的第一楔子301和反Z字型的第二楔子302分别卡设于所述T型结构的转子假齿2的两侧。
作为一种实施方式，所述磁钢4的横截面为弧形，所述弧形的磁钢4的两端设置有台阶状结构，所述相邻的两套楔子组件3包括第一套楔子组件3和第二套楔子组件3，所述磁钢4设置于所述第一套楔子组件3和第二套楔子组件3之间，且所述磁钢4的一端卡设于所述第一套楔子组件3中的Z字型的第一楔子301的一侧，所述磁钢4的另一端卡设于所述第二套楔子组件3中的反Z字型的第二楔子302的一侧。
作为一种实施方式，所述Z字型的第一楔子301、反Z字型的第二楔子302分别与所述T型结构的转子假齿2的两侧采用胶粘剂粘接。
作为一种实施方式，所述磁钢4的一端与所述第一套楔子组件3中的Z字型的第一楔子301的一侧采用胶粘剂粘接，所述磁钢4的另一端与所述第二套楔子组件3中的反Z字型的第二楔子302的一侧采用胶粘剂粘接。
作为一种实施方式，所述Z字型的第一楔子301、反Z字型的第二楔子302的外表面与所述磁钢4的外表面位于同一弧形面。
可用理解的是，由于所述Z字型的第一楔子301、反Z字型的第二楔子302的外表面与所述磁钢4的外表面位于同一弧形面，因此共同构成了无槽口的转子外圆。
作为一种实施方式，所述第一楔子301及第二楔子302均为非导磁材料。
由于所述第一楔子301及第二楔子302均为非导磁材料，由此相对于现有技术降低了磁极间的漏磁，提高了电机的性能。
本实施例提出的无刷直流电机的安装说明如下：
首先将第一套楔子组件3的Z字型的第一楔子301、反Z字型的第二楔子302，第二套楔子组件3的Z字型的第一楔子301、反Z字型的第二楔子302与转子假齿2相接触的面涂上胶粘剂，并将其安装在T型结构的转子假齿2上；然后在第一套楔子组件3的反Z字型的第二楔子302、第二套楔子组件3的Z字型的第一楔子301与磁钢4相接触的面涂上胶粘剂，在磁钢4与第一套楔子组件3的反Z字型的第二楔子302、第二套楔子组件3的Z字型的第一楔子301相接触的面涂上胶粘剂，最后将磁钢4插入第一套楔子组件3的反Z字型的第二楔子302、第二套楔子组件3的Z字型的第一楔子301之间。
本发明提出的无刷直流电机的优点是：采用磁钢与楔子凹凸槽相配合的方式，增大了磁钢受力面积，磁钢固定更加牢靠，且可以很大程度上减小空气摩擦损耗；由于楔子为非导磁材料，很大程度上降低了磁极间的漏磁，保证了电机性能；磁钢放置方便，生产制造成本低。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种无刷直流电机，其特征在于：包括转子铁芯及沿所述转子铁芯的轴向方向间隔设置于所述转子铁芯的外圆周表面上的多个磁钢；其中，所述转子铁芯的外圆周表面上分布有多个转子假齿，每一个转子假齿上设置一套楔子组件，每一个磁钢设置于相邻的两套楔子组件之间。
2.根据权利要求1所述的无刷直流电机，其特征在于：所述转子假齿为两侧内凹的T型结构，所述T型结构的转子假齿的底部与所述转子铁芯的外周固定连接。
3.根据权利要求2所述的无刷直流电机，其特征在于：每套楔子组件包括Z字型的第一楔子、反Z字型的第二楔子，所述Z字型的第一楔子和反Z字型的第二楔子分别卡设于所述T型结构的转子假齿的两侧。
4.根据权利要求3所述的无刷直流电机，其特征在于：所述磁钢的横截面为弧形，所述弧形的磁钢的两端设置有台阶状结构，所述相邻的两套楔子组件包括第一套楔子组件和第二套楔子组件，所述磁钢设置于所述第一套楔子组件和第二套楔子组件之间，且所述磁钢的一端卡设于所述第一套楔子组件中的Z字型的第一楔子的一侧，所述磁钢的另一端卡设于所述第二套楔子组件中的反Z字型的第二楔子的一侧。
5.根据权利要求3所述的无刷直流电机，其特征在于：所述Z字型的第一楔子、反Z字型的第二楔子分别与所述T型结构的转子假齿的两侧采用胶粘剂粘接。
6.根据权利要求4所述的无刷直流电机，其特征在于：所述磁钢的一端与所述第一套楔子组件中的Z字型的第一楔子的一侧采用胶粘剂粘接，所述磁钢的另一端与所述第二套楔子组件中的反Z字型的第二楔子的一侧采用胶粘剂粘接。
7.根据权利要求4所述的无刷直流电机，其特征在于：所述Z字型的第一楔子、反Z字型的第二楔子的外表面与所述磁钢的外表面位于同一弧形面。
8.根据权利要求3所述的无刷直流电机，其特征在于：所述第一楔子及第二楔子均为非导磁材料。
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