CN102739001A - 一种高效率无槽微电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微电机，具体公开了一种高效率无槽微电机。它包括呈空心圆柱形的定子铁芯、粘贴在所述定子铁芯内壁的定子绕组线圈、以及安装于所述定子铁芯内腔的圆柱形转子磁体；所述定子铁芯的内外直径规格包括以下尺寸：外径39.6±0.2毫米、内径27.3±1毫米，外径22.9±0.2毫米、内径17.0±1毫米，外径33.8±0.2毫米、内径24.4±1毫米，外径26.3±0.2毫米、内径17.0±1毫米。本发明通过尺寸改进，不仅使得其效率高、温升低，且更加平稳、省料和节能。

Description

一种高效率无槽微电机

技术领域

本发明涉及一种微电机，具体涉及一种高效率无槽微电机。

背景技术

目前，现有的微电机主要包括两类：有齿有槽微电机和无齿无槽电机。所谓的有齿有槽，是指其电机的定子为带齿且多槽结构，其存在效率低、力矩波动大、电磁噪声大、相应慢、以及同功率相比体积较大等缺点，已经不能适应人们对于微电机的需求。

虽然，现有的无齿无槽电机在有齿有槽微电机基础上有了一定的改进，比如我国第200620040424.1号实用新型专利，其包括定子部分、转子部分，转子和定子之间设有径向间隙，所述定子铁芯为圆柱形铁芯，所述定子绕组直接粘贴在所述定子铁芯内圆表面。然而，其效率和温升性能一直没有都不好，尤其是效率只有50％左右。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种效率与温升性能更佳的高效率无槽微电机。

为实现上述发明目的，本发明所采用技术方案如下：

一种高效率无槽微电机，包括呈空心圆柱形的定子铁芯、粘贴在所述定子铁芯内壁的定子绕组线圈、以及安装于所述定子铁芯内腔的圆柱形转子磁体；所述定子铁芯的内外直径规格包括以下尺寸：

外径39.6±0.2毫米、内径27.3±1毫米，

外径22.9±0.2毫米、内径17.0±1毫米，

外径33.8±0.2毫米、内径24.4±1毫米，

外径26.3±0.2毫米、内径17.0±1毫米。

所述高效无槽微电机，所述定子铁芯由多层层叠在一起的硅钢片构成。

在环境温度26℃条件下，将本发明的部分尺寸与对照尺寸规格，进行效率和温升实验得下表：

表1

表2

其中，第一组外径39.6内径27.3、第三组外径22.8内径17.0、第四组外径26.3内径17.0、第五组外径33.8内径2.4为本发明选择的规格尺寸实验数据，第二组外径39.6内径29.0、第六组外径33.8内径26.0为对比参考数据；其中，积厚为定子铁芯其空心圆柱的高。

申请人通过实践发现微电机的效率和温升与其定子尺寸大小密切相关，于是，通过大量实验测试、以及统计研究发现了本发明的几组优选的规格尺寸，使得其效率更高，温升更低。比如：第五组外径33.8内径2.4的定子铁芯的磁路磁阻最合理，其磁力线穿过时磁阻小，铁芯铁耗就小，即效率高，电机温升低，温升就能满足各种高低转速要求。如将其内径改为26.0，如第六组实验，这时铁芯导磁宽度变窄，将增加定子铁芯的饱和度，则磁路磁阻变大，磁力线穿过时磁阻变大，铁芯铁耗就大，即效率变低，电机温升升高。如将其外径改为35，即是外径35内径24.4，将减小定子铁芯的饱和程度，则磁路磁阻更小，磁力线穿过时磁阻更小，铁芯铁耗小，即效率高，电机温升低，但是，用料将增多，重量加重，成本将增加。

因此，本发明不仅效率高、温升低，且更加平稳、省料和节能。

附图说明

此附图说明所提供的图片用来辅助对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1为本发明的结构示意图。

图示：

1、机壳            2、定子铁芯

3、定子绕组线圈    4、后盖

5、轴承            6、转子轴套

7、导线            8、护线套

9、转子磁体    10、轴承

11、电木介子   12、轴芯

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方法来详细说明本发明，在本发明的示意性实施及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1所示，本发明公开了一种高效率无槽微电机，包括呈空心圆柱形的定子铁芯2、粘贴在所述定子铁芯2内壁的定子绕组线圈3、以及安装于所述定子铁芯内腔的圆柱形转子磁体9，所述定子铁芯2的外径39.6±0.2毫米、内径27.3±1毫米，所述定子铁芯2由多层层叠在一起的硅钢片构成。

本发明无齿无槽的空心圆柱形的定子铁芯2，其硅钢片内表面粘贴有定子绕组线圈3，消除了有槽电机齿槽引起的力矩波动。

当定子绕组线圈3的某一相通电时，该电流与转子永久磁钢的磁极所产生的磁场相互作用而产生转矩，驱动转子旋转，再由位置信号将转子磁钢位置变换成电信号，去控制电子开关线路，从而使定子各项绕组按一定次序导通，定子相电流随转子位置的变化而按一定的次序换相。由于电子开关线路的导通次序是与转子转角同步的，因而起到了机械换向器的换向作用。

实施例2：

本实施例与实施1的不同在于其空心圆柱形的定子铁芯2的内外径尺寸：本实施例中的定子铁芯2，其外径为22.9±0.2毫米、内径为17.0±1毫米。

实施例3：

本实施例与实施1的不同在于其空心圆柱形的定子铁芯2的内外径尺寸：本实施例中的定子铁芯2，其外径为33.8±0.2毫米、内径为24.4±1毫米。

实施例4：

本实施例与实施1的不同在于其空心圆柱形的定子铁芯2的内外径尺寸：本实施例中的定子铁芯2，其外径为26.3±0.2毫米、内径为17.0±1毫米。

本发明无槽无齿定子结构使电机效率更高，同功率重量可减轻30％，省料和节能；其无槽定子结构，可以减少力矩波动，平稳运行，使噪音减小，更环保；同时，无槽无齿定子结构还可减少绕线设备成本，提高工作效率。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种高效率无槽微电机，其特征在于：

包括呈空心圆柱形的定子铁芯、粘贴在所述定子铁芯内壁的定子绕组线圈、以及安装于所述定子铁芯内腔的圆柱形转子磁体；

所述定子铁芯的内外直径规格包括以下尺寸：

外径39.6±0.2毫米、内径27.3±1毫米，

外径22.9±0.2毫米、内径17.0±1毫米，

外径33.8±0.2毫米、内径24.4±1毫米，

外径26.3±0.2毫米、内径17.0±1毫米。

2.根据权利要求1所述的高效无槽微电机，其特征在于：

所述定子铁芯由多层层叠在一起的硅钢片构成。

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