CN105099117A - 一种内置控制器的微型无刷直流电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内置控制器的微型无刷直流电机，涉及电机技术领域，包括铁壳(1)、端盖(2)、定子组件(3)和转子组件(4)，电机启动及运行所需位置传感器、驱动器和接线端子集成在一个PCB板(31)上，PCB板(31)设置在定子组件(3)的一端，定子组件(3)贴合在铁壳(1)内壁上，端盖(2)与铁壳(1)固定，形成一整体式电机。本发明将原有的位置传感器和驱动器集成在一个PCB板上，电机外型和安装尺寸同标准结构的有刷微型电机一致，这样电机在性能上具有无刷电机的优点，结构上可以直接替代微型直流电机，广泛应用在汽车，智能小家电及各种智能执行机构等领域。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，尤其是一种内置控制器的微型无刷直流电机。
背景技术
无刷直流电机即是将同步电机加上电子式控制器，控制定子旋转磁场的频率并将电机转子的转速反馈至控制器反复校正，以期达到接近直流电机特性的方式。目前市面上，无刷直流电机特别是微型无刷直流电机，电机外型结构没有形成标准系列，与有刷微型电机外型结构上差异大，而且大多数采用控制器与电机分开方式，这样增加了装配空间，无刷直流电机应用在不同的产品时大多要重新设计，结构上无法做直接替代有刷微型电机。
中国实用新型专利说明书CN200987115Y中公开了内置控制器的无刷直流电机，电机的控制线路采用多功能控制板，多功能控制板安装在电机的后端面上，多功能控制板和电机的后端面被后罩所覆盖，此多功能控制板设置有开停控制器、刹车控制器、正反控制器、转速控制器、过流检测器、转子位置检测器、MOS驱动器及处理器，这种电机将控制器内置缩小了电机系统的体积，打开后罩就可以对控制板进行维修，但是此结构的控制器较为复杂，适合大型电机，针对微型电机，还是无法实现控制器的内置。
发明内容
本发明提出一种内置控制器的微型无刷直流电机，解决了微型无刷直流电机控制器外置，且无法直接替代有刷电机的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种内置控制器的微型无刷直流电机，包括铁壳、端盖、定子组件和转子组件。定子组件贴合在铁壳内壁上，转子组件设置在定子组件的中空部位内，端盖与铁壳固定，形成一整体式电机，电机启动及运行所需位置传感器、驱动器和接线端子集成在一个PCB板上，PCB板设置在定子组件的一端。
作为优选，定子组件还包括定子铁芯及缠绕在定子铁芯上的线圈，并在定子组件两端设有端板，将PCB板固定在端板上，PCB板上的电气元件可通过铁壳进行散热，延长PCB板的使用寿命，降低维修率。
作为优选，转子组件包括轴芯，轴芯固定有磁环，轴芯一端固定有铝介子，在轴芯和磁环交界处还固定设有铜介子，铜介子固定在轴芯上，且铜介子与轴芯相交的部位设有平衡胶。
作为优选，在端盖内设有滚动轴承，滚动轴承将轴芯固定安装在定子组件内。
本发明通过提供一种内置控制器的微型无刷直流电机，其有益效果在于：将原有的位置传感器和驱动器集成在一个PCB板上，电机外型和安装尺寸同标准结构的有刷微型电机一致，这样电机在性能上具有无刷电机的优点，结构上可以直接替代微型直流电机，广泛应用在汽车，智能小家电及各种智能执行机构等领域。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为本发明具体实施例中盖的剖视图；
图3为本发明具体实施例转子组件的剖视图；
图4为本发明具体实施例端盖的剖视图。
图中：1-铁壳；2-端盖；3-定子组件；4-转子组件；21-滚动轴承；31-PCB板；32-位置传感器；33-驱动器；34-接线端子；35-定子铁芯；36-线圈；37-端板；41-轴芯；42-磁环；43-铝介子；44-铜介子；45-平衡胶。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示的一种内置控制器的微型无刷直流电机，由铁壳1、端盖2、定子组件3和转子组件4组成，定子组件3贴合在铁壳1内壁上，转子组件4设置在定子组件3的中空部位内，端盖2与铁壳1固定，形成一整体式电机，通过接线端子34便可方便的连接电源，实现电机的快速安装及拆卸。
如图2所示，定子组件3由定子铁芯35及缠绕在定子铁芯35上的线圈36组成，在定子铁芯35的两端端设有端板37，一侧的端板37固定有一块PCB板31，电机启动及运行所需位置传感器32、驱动器33和接线端子34均集成在PCB板31上，一块PCB板31便可起到：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速等作用，并且将PCB板31固定在端板上，PCB板31上的电气元件可通过铁壳进行散热，延长PCB板31的使用寿命，降低维修率。
如图3所示，转子组件4由轴芯41和固定在轴芯1上的磁环42组成，轴芯41一端固定有铝介子43，在轴芯41和磁环42交界处还固定设有铜介子44，铜介子44固定在轴芯41上，且铜介子44与轴芯41相交的部位设有平衡胶45。
如图4所示，在端盖2上设有滚动轴承21，滚动轴承21将轴芯41固定安装在定子组件3内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种内置控制器的微型无刷直流电机，包括铁壳(1)、端盖(2)、定子组件(3)和转子组件(4)，所述端盖(2)与铁壳(1)固定，所述定子组件(3)贴合在铁壳(1)内壁上，所述转子组件(4)设置在定子组件(3)的中空部位内，其特征在于：所述定子组件(3)一端设有PCB板(31)，所述PCB板(31)设有位置传感器(32)、驱动器(33)和接线端子(34)。
2.根据权利要求1所述的一种内置控制器的微型无刷直流电机，其特征在于：所述定子组件还包括定子铁芯(35)及缠绕在定子铁芯(35)上的线圈(36)。
3.根据权利要求1所述的一种内置控制器的微型无刷直流电机，其特征在于：所述定子组件(3)两端设有端板(37)，所述PCB板(31)固定在所述端板(37)上。
4.根据权利要求1所述的一种内置控制器的微型无刷直流电机，其特征在于：所述转子组件(4)包括轴芯(41)、磁环(42)，所述磁环(42)固定在所述轴芯(41)上。
5.根据权利要求4所述的一种内置控制器的微型无刷直流电机，其特征在于：所述轴芯(41)一端设有铝介子(43)，所述铝介子(43)固定在所述轴芯(41)上。
6.根据权利要求4所述的一种内置控制器的微型无刷直流电机，其特征在于：在所述轴芯和磁环(42)交界处还固定设有铜介子(44)，所述铜介子(44)固定在所述轴芯(41)上，且铜介子(43)与轴芯(41)相交的部位设有平衡胶(45)。
7.根据权利要求1所述的一种内置控制器的微型无刷直流电机，其特征在于：所述端盖(2)内设有滚动轴承(21)，所述滚动轴承(21)将所述轴芯(41)固定安装在定子组件(3)内。
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