CN103312107A - 一种无刷直流的工业电机 - Google Patents

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薛安志
缪立春
杜吉林
蔡清理
应新乐
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Abstract

本发明提供了一种无刷直流的工业电机,包括机座、设置在机座内部的转子和定子,以及第一端盖、第一轴承、第二端盖、第二轴承、霍尔传感器和风罩;所述第一轴承安装于第一端盖内,第二轴承安装于第二端盖内,所述第一端盖、第二端盖和风罩分别紧固安装在机座上;所述转子包括主轴、转子铁芯和永磁磁钢,所述定子包括定子铁芯、绝缘架和线圈绕组;所述机座为一热固性聚酯注塑成型的机座,所述机座与定子铁芯一体注塑成型。本发明中机座与定子铁芯一体注塑成型,这样可使整个电机的成本更低,制作工艺更加简单,同时电机的整体重量也更轻。

Description

一种无刷直流的工业电机
技术领域
本发明涉及工业电机领域,具体涉及一种无刷直流的工业电机。
背景技术
无刷直流电机是永磁式同步电机的一种,而并不是真正的直流电机,英文简称2LD3。区别于有刷直流电机,无刷直流电机不使用机械的电刷装置,采用方波自控式永磁同步电机,以霍尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料,性能上相较一般的传统直流电机有很大优势,是当今最理想的调速电机。但是,目前市面上的无刷直流电机由于其壳体、定子和转子的结构复杂,一般都成本较高。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足,提供了一种成本低、工艺简单的无刷直流的工业电机。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种无刷直流的工业电机,包括机座、设置在机座内部的转子和定子,以及第一端盖、第一轴承、第二端盖、第二轴承、霍尔传感器和风罩;所述第一轴承安装于第一端盖内,第二轴承安装于第二端盖内,所述第一端盖、第二端盖和风罩分别紧固安装在机座上;
其特征在于,所述转子包括主轴、转子铁芯和永磁磁钢,所述主轴位于电机的中心,主轴的两端分别与第一轴承和第二轴承枢接;转子铁芯固装在主轴的外围;转子铁芯的外圆设有多条圆周定位永磁磁钢的凸台,所述永磁磁钢的形状是环形的,永磁磁钢内环用胶粘剂固装在转子铁芯的外圆,由转子铁芯的凸台定位;
所述定子包括定子铁芯、绝缘架和线圈绕组;所述定子铁芯的外圆固装在机座中;定子铁芯上设有多个线槽,线槽内侧设有绝缘架,线圈绕组绕制在绝缘架上;
所述机座为一热固性聚酯注塑成型的机座,所述机座与定子铁芯一体注塑成型。
本发明的进一步设置在于,所述定子铁芯的外圆上设有多条方槽;
所述霍尔传感器装在霍尔传感器支架中与永磁磁钢的外圆面相感应;所述霍尔传感器支架定位在定子铁芯外圆上的一个方槽上,用螺钉固装于机座内;
其余的方槽在机座与定子铁芯一体注塑成型时用热固性聚酯填充。
本发明的进一步设置在于,所述主轴上设置有第一轴段、第一轴承位、第三轴段、第二轴承位、第二轴段和卡槽,第一轴承位与第一轴承枢接,第一轴段位于第一轴承位的前端,与联轴器连接;第二轴承位与第二轴承枢接,第二轴段位于第二轴承位的后端,与风叶连接;卡槽位第二轴段的后端,与卡环装配;第三轴段位于第一轴承位和第二轴承位之间,与转子铁芯固装。
本发明的进一步设置在于,所述转子铁芯是矽钢片冲片叠压成型,冲片平面设有多个锁扣,由高速冲床自动叠装而成,转子铁芯中心设有固装主轴的内孔。
本发明的进一步设置在于,所述定子铁芯是由矽钢片冲片叠压成型,冲片平面设有多个锁扣,由高速冲床自动叠装而成。
本发明提供的无刷直流的工业电机具有传统直流电机的所有优点,同时又取消了碳刷、滑环结构;可以低速大功率运行,可以省去减速机直接驱动大的负载;体积小、重量轻、出力大;转矩特性优异,中、低速转矩性能好,启动转矩大,启动电流小;无级调速,调速范围广,过载能力强;耐颠簸震动,噪音低,震动小,运转平滑,寿命长。
本发明提供的无刷直流的工业电机具有如下有益效果:
1、本发明中机座与定子铁芯一体注塑成型,这样可使整个电机的成本更低,制作工艺更加简单,同时电机的整体重量也更轻。
2、本发明中转子的永磁磁钢粘接在转子铁芯的外面,与传统嵌入式安装方式相比,这种粘接方式可以节省转子铁芯的材料,进一步降低电机成本。
3、本发明中永磁磁钢由转子铁芯的凸台定位,定位更加准确,结构更简单。
4、本发明中永磁磁钢采用环形磁钢,与传统的方形磁钢相比,其磁路更加合理,气隙更小,噪音小,效率高。
5、本发明中定子铁芯的外圆上设有多条方槽,在注塑时将部分方槽填充掉,可以提高机座的扭转强度,增强定子铁芯与机座连接的可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构图;
图2为图1的A-A断面剖视图;
图3为主轴的结构图;
图4为转子的结构图;
图5为定子的结构图;
图6为霍尔传感器的结构图;
图7为永磁磁钢的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-7所示,本发明提供了一种无刷直流的工业电机,包括转子1、定子2、机座3、第一端盖4、第一轴承5、第二端盖6、第二轴承7霍尔传感器8、风叶9、卡环10、风罩11、吊环螺钉12。
所述转子1包括主轴、转子铁芯和永磁磁钢13。所述定子2包括定子铁芯21、绝缘架22和线圈绕组23。
所述机座3是热固性聚酯注塑成型的,它是把绕好的线圈绕组23的定子铁芯21装在机座3的注塑模中用热固性聚酯封塑的,这样可使电机的成本更低,制作工艺更加简单,同时电机的整体重量也更轻。
所述主轴位于电机的中心,主轴的第一轴承位112与第一轴承5枢接,第一轴承位112的前端有与联轴器连接的第一轴段111;主轴的第二轴承位114与第二轴承7枢接,第二轴承位114的后端有与风叶9连接的第二轴段115和卡环10装配的卡槽116;第一轴承位112和第二轴承位114之间有与转子铁芯2固装的第三轴段113;
所述第一轴承5安装于第一端盖4,第二轴承7安装于第二端盖6上,第二轴承7的后端面设有波形垫圈13。所述第一端盖4、第二端盖6、风罩11分别安装在机座3上,由螺钉紧固安装。
所述转子铁芯12是矽钢片冲片叠压成型,冲片平面设有多个锁扣122,由高速冲床自动叠装而成,转子铁芯12中心设有固装在第三轴段113的内孔121;转子铁芯12外圆设有多条圆周定位永磁磁钢13的凸台123;所述的永磁磁钢13形状是环形的,内环用胶粘剂固装在转子铁芯2的外圆,由转子铁芯12的凸台123定位。
所述定子铁芯21是由矽钢片冲片叠压成型,冲片平面设有多个锁扣212,由高速冲床自动叠装而成,定子铁芯21外圆设有多条方槽211,定子铁芯21外圆固装机座3中;定子铁芯21设有多个线槽213,线槽213内侧设有绝缘架22,线圈绕组23设在线槽绝缘架22上。
所述的霍尔传感器8装在霍尔传感器支架81中与转子后端永磁磁钢13外圆面相感应;所述的霍尔传感器支架81定位在定子铁芯21圆周的方槽211上,用螺钉固装于机座3内体中;其余的方槽211在机座3与定子铁芯21一体注塑成型时用热固性聚酯填充,这样可增加机座3的扭转强度。所述的机座3的外壳还设置有多条散热结构加强筋311,用于机体散热。
本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的,这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改,将包括在本权利要求的范围之内。

Claims (6)

1.一种无刷直流的工业电机,包括机座(3)、设置在机座(3)内部的转子(1)和定子(2),以及第一端盖(4)、第一轴承(5)、第二端盖(6)、第二轴承(7)、霍尔传感器(8)和风罩(11);所述第一轴承(5)安装于第一端盖(4)内,第二轴承(7)安装于第二端盖(6)内,所述第一端盖(4)、第二端盖(6)和风罩(11)分别紧固安装在机座(3)上;
其特征在于,所述转子(1)包括主轴(11)、转子铁芯(12)和永磁磁钢(13),所述主轴(11)位于电机的中心,主轴(11)的两端分别与第一轴承(5)和第二轴承(7)枢接;转子铁芯(12)固装在主轴(11)的外围;转子铁芯(12)的外圆设有多条圆周定位永磁磁钢(13)的凸台(123),所述永磁磁钢(13)的形状是环形的,永磁磁钢(13)内环用胶粘剂固装在转子铁芯(2)的外圆,由转子铁芯(12)的凸台(123)定位;
所述定子(2)包括定子铁芯(21)、绝缘架(22)和线圈绕组(23);所述定子铁芯(21)的外圆固装在机座(3)中;定子铁芯(21)上设有多个线槽(213),线槽(213)内侧设有绝缘架(22),线圈绕组(23)绕制在绝缘架(22)上;
所述机座(3)为一热固性聚酯注塑成型的机座(3),所述机座(3)与定子铁芯(21)一体注塑成型。
2.根据权利要求1所述的无刷直流的工业电机,其特征在于,所述定子铁芯(21)的外圆上设有多条方槽(211);
所述霍尔传感器(8)装在霍尔传感器支架(81)中与永磁磁钢(13)的外圆面相感应;所述霍尔传感器支架(81)定位在定子铁芯(21)外圆上的一个方槽(211)上,用螺钉固装于机座(3)内;
其余的方槽(211)在机座(3)与定子铁芯(21)一体注塑成型时用热固性聚酯填充。
3.根据权利要求1所述的无刷直流的工业电机,其特征在于,所述主轴(11)上设置有第一轴段(111)、第一轴承位(112)、第三轴段(113)、第二轴承位(114)、第二轴段(115)和卡槽(116),第一轴承位(112)与第一轴承(5)枢接,第一轴段(111)位于第一轴承位(112)的前端,与联轴器连接;第二轴承位(114)与第二轴承(7)枢接,第二轴段(115)位于第二轴承位(114)的后端,与风叶(9)连接;卡槽(116)位第二轴段(115)的后端,与卡环(10)装配;第三轴段(113)位于第一轴承位(112)和第二轴承位(114)之间,与转子铁芯(12)固装。
4.根据权利要求1所述的无刷直流的工业电机,其特征在于,所述转子铁芯(12)是矽钢片冲片叠压成型,冲片平面设有多个锁扣(122),由高速冲床自动叠装而成,转子铁芯(12)中心设有固装主轴(11)的内孔(121)。
5.根据权利要求1所述的无刷直流的工业电机,其特征在于,所述定子铁芯(21)是由矽钢片冲片叠压成型,冲片平面设有多个锁扣(212),由高速冲床自动叠装而成。
6.根据权利要求1所述的无刷直流的工业电机,其特征在于,所述的机座(3)外壳有多条散热结构加强筋(311)。
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