CN221126987U - 无刷电机内转子及无刷电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无刷电机内转子，包括：双感应磁环结构、磁环隔片、主磁环及转轴，双感应磁环结构、磁环隔片及主磁环分别套设于转轴上，且磁环隔片位于双感应磁环结构及主磁环之间，磁环隔片用于隔开双感应磁环结构及主磁环。本实用新型通过增加的双感应磁环结构，从而将无刷电机的主磁场与霍尔感应磁场有效分离开，以减少主磁场与霍尔感应磁场的交替影响；同时双感应磁环结构可以确保无刷电机具备精准的霍尔感应，从而确保高转速内转子无刷电机，在高低速切换状态下能够快速平稳响应，使得无刷电机的换向角度更加平稳准确；如此，便能够有效确保医疗级无刷电机的安全性以及可靠性。

Description

无刷电机内转子及无刷电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别是涉及一种无刷电机内转子及无刷电机。

背景技术

无刷电机是一种由电动机主体和驱动器组成的机电一体化产品。无刷电机相对传统的有刷电机，能够以较高的转速进行运转，同时具备较高的可靠性和较长的使用寿命，因此被广泛应用于各种领域。而在医疗设备领域中，无刷电机通常需要具备更高转速和更高性能，例如呼吸机，如若需要确保医疗级无刷电机的安全性和可靠性，则需要确保无刷电机在进行换向时能够更加快速、平稳且准确，故而医疗级无刷电机对其转子要求也就更高。然而现有的无刷电机仍然存在诸多缺陷，其无法满足医疗级设备对无刷电机的高要求。

因此，有必要提出一种无刷电机内转子及无刷电机，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种无刷电机内转子及无刷电机，从而确保无刷电机的换向更加快速、平稳且准确，进而确保无刷电机的安全性及可靠性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种无刷电机内转子，包括：双感应磁环结构、磁环隔片、主磁环及转轴，所述双感应磁环结构、所述磁环隔片及所述主磁环分别套设于所述转轴上，且所述磁环隔片位于所述双感应磁环结构及所述主磁环之间，所述磁环隔片用于隔开所述双感应磁环结构及所述主磁环。

在其中一个实施方式中，所述双感应磁环结构包括第一感应磁环及第二感应磁环，所述第一感应磁环套设于所述转轴上，且所述第二感应磁环套设于所述第一感应磁环上。

在其中一个实施方式中，所述第一感应磁环及所述第二感应磁环分别采用不同的磁环材质。

在其中一个实施方式中，所述磁环隔片为硅钢片。

在其中一个实施方式中，还包括第一配重块及第二配重块，所述第一配重块及所述第二配重块分别套设于所述转轴上，且所述双感应磁环结构、所述磁环隔片及所述主磁环分别位于所述第一配重块及所述第二配重块之间。

在其中一个实施方式中，所述第一配重块为硅钢配重块。

在其中一个实施方式中，所述第二配重块为硅钢配重块。

一种无刷电机，包含上述的无刷电机内转子。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型的无刷电机内转子及无刷电机通过设置双感应磁环结构、磁环隔片、主磁环及转轴，从而能够通过增加的双感应磁环结构，将无刷电机的主磁场与霍尔感应磁场有效分离开，以减少主磁场与霍尔感应磁场的交替影响，且双感应磁环结构采用两个磁环，可以增加磁场强度和磁场强度的均匀性，以确保无刷电机具备精准的霍尔感应，从而确保高转速内转子无刷电机，在高低速切换状态下能够快速平稳响应，同时使得无刷电机的换向角度更加平稳准确；还能够通过磁环隔片将双感应磁环结构及主磁环分隔开，避免双感应磁环的感应磁场与主磁环的磁场发生干扰；如此，便能够有效确保医疗级无刷电机的安全性以及可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型一实施例中的无刷电机内转子及无刷电机的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中的无刷电机内转子及无刷电机的剖视结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。

结合图1及图2所示，一种无刷电机内转子10包括：双感应磁环结构100、磁环隔片200、主磁环300及转轴400，双感应磁环结构100、磁环隔片200及主磁环300分别套设于转轴400上，且磁环隔片200位于双感应磁环结构100及主磁环300之间，磁环隔片200用于隔开双感应磁环结构100及主磁环300。

需要说明的是，双感应磁环结构100上开设有安装孔，转轴400穿设于双感应磁环结构100的安装孔内，例如，双感应磁环结构100与转轴400之间为过盈配合，从而确保旋转过程中双感应磁环结构100的稳固性；同样地，主磁环300上也开设有安装孔，转轴400穿设于主磁环300的安装孔内，例如，主磁环300与转轴400之间为过盈配合，从而确保旋转过程中主磁环300的稳固性。其中，在双感应磁环结构100和主磁环300之间设置磁环隔片200，其目的是通过磁环隔片200隔离双感应磁环结构100及主磁环300，避免双感应磁环结构100的磁场与主磁环300的磁场产生干扰，进而确保无刷电机内的霍尔传感元件的检测精准度；其中，主磁环300采用钕铁硼强磁。

进一步地，传统的电机，其转子部分通常仅有一个磁环，通过该磁环同时作为感应磁场以及电机输出动力磁路，其中感应磁场用于霍尔传感元件检测磁场及磁场的变化，从而控制电机的运转，但是这种结构的转子，使得无刷电机的霍尔感应精准度较低，进而使得无刷电机换向的平稳度和准确度低下，无法适用于医疗级设备。所以，本发明通过在无刷电机内转子中增加双感应磁环结构100，通过双感应磁环结构100将无刷电机中的主磁环300所产生的主磁场与霍尔感应磁场有效地分离开来，减少主磁场与霍尔感应磁场的交替影响，从而确保无刷电机具备精准的霍尔感应。此外，双感应磁环结构100采用两个磁环，可以增加磁场强度和磁场强度的均匀性，以确保无刷电机具备精准的霍尔感应，从而确保高转速内转子无刷电机，在高低速切换状态下能够快速平稳响应，同时使得无刷电机的换向角度更加平稳准确；

进一步地，双感应磁环结构100包括第一感应磁环110及第二感应磁环120，第一感应磁环110套设于转轴400上，且第二感应磁环120套设于第一感应磁环110上。

需要说明的是，由于双感应磁环结构100采用两个感应磁环，故而可以增强感应磁场，进而能够增强霍尔传感元件的信号接收能力，增强霍尔传感元件对无刷电机转速和位置的检测精准度，以使得无刷电机在进行换向时更加平稳准确。此外，第一感应磁环110与第二感应磁环120的配合方式是过盈配合，以确保第一感应磁环110与第二感应磁环120之间的稳固性。

进一步地，第一感应磁环110及第二感应磁环120分别采用不同的磁环材质。从而能够使得感应磁环极性表磁更加均匀，磁环的表磁是指磁环表面产生的磁场强度。不同材质的感应磁环，其磁导率和矫顽力会存在一定差异，这就会导致磁场在两个磁环之间产生不同的分布，所以，当两个磁环的材质不同时，可以使得两个磁环的磁场分布能够相互补充，如此，便可以使得整个磁环的表磁更加均匀，从而能够确保无刷电机精准的霍尔感应，使得无刷电机换向更加平稳准确。例如，可以采用两个不同的材料型号的铁氧体磁环进行组合。

优选地，磁环隔片200为硅钢片。硅钢片具有高磁导率和低磁滞损耗的特性，当两个磁场接近时，可以通过硅钢片将两个磁场有效隔离开，避免磁场相互干扰和相互影响，进而也能够进一步确保霍尔传感元件对无刷电机转速和位置检测更加精度，以使得无刷电机换向角度更加平稳准确。

一实施方式中，无刷电机内转子10还包括第一配重块500及第二配重块600，第一配重块500及第二配重块600分别套设于转轴400上，且双感应磁环结构100、磁环隔片200及主磁环300分别位于第一配重块500及第二配重块600之间。

需要说明的是，通过将第一配重块500及第二配重块600设置在双感应磁环结构100、磁环隔片200及主磁环300之间，通过第一配重块500及第二配重块600起到动平衡的作用，亦即，通过第一配重块500及第二配重块600平衡内转子在旋转时因不均匀载荷而产生的振动，从而确保内转子在旋转过程中的能够始终保持平衡，减少无刷电机的振动和噪音，进而提高无刷电机的稳定性、可靠性和使用寿命。优选地，第一配重块500为硅钢配重块，同样优选地，第二配重块600为硅钢配重块。此外，通过第一配重块500及第二配重块600对双感应磁环结构100、磁环隔片200以及主磁环300进行进一步地夹持固定，以确保各零部件组装的紧凑性，避免存在组装间隙，而导致旋转过程中出现振动等问题，从而能够进一步确保无刷电机的工作性能以及使用寿命。

一种无刷电机，包含上述的无刷电机内转子，还包括定子，无刷电机内转子位于定子的内部，无刷电机内转子和定子通过磁环相互作用来实现运动。且通过采用上述的无刷电机内转子，能够确保无刷电机平稳运行，同时使得无刷电机换向角度更加平稳准确，进而确保医疗级设备的安全性及可靠性，例如呼吸机的安全性及可靠性。此外，本发明的无刷电机采用内转子结构，内转子无刷电机相对外转子无刷电机具备更高的转矩密度以及更小的惯性，且内转子处于内部，更不容易受到外界影响，故而具备更高的安全性，从而确保医疗级设备的高可靠性和高安全性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种无刷电机内转子，其特征在于，包括：

双感应磁环结构、磁环隔片、主磁环及转轴，所述双感应磁环结构、所述磁环隔片及所述主磁环分别套设于所述转轴上，且所述磁环隔片位于所述双感应磁环结构及所述主磁环之间，所述磁环隔片用于隔开所述双感应磁环结构及所述主磁环。

2.根据权利要求1所述的无刷电机内转子，其特征在于，所述双感应磁环结构包括第一感应磁环及第二感应磁环，所述第一感应磁环套设于所述转轴上，且所述第二感应磁环套设于所述第一感应磁环上。

3.根据权利要求2所述的无刷电机内转子，其特征在于，所述第一感应磁环及所述第二感应磁环分别采用不同的磁环材质。

4.根据权利要求1所述的无刷电机内转子，其特征在于，所述磁环隔片为硅钢片。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的无刷电机内转子，其特征在于，还包括第一配重块及第二配重块，所述第一配重块及所述第二配重块分别套设于所述转轴上，且所述双感应磁环结构、所述磁环隔片及所述主磁环分别位于所述第一配重块及所述第二配重块之间。

6.根据权利要求5所述的无刷电机内转子，其特征在于，所述第一配重块为硅钢配重块。

7.根据权利要求5所述的无刷电机内转子，其特征在于，所述第二配重块为硅钢配重块。

8.一种无刷电机，其特征在于，包含权利要求1-7中任意一项所述的无刷电机内转子。