CN107070074B - 直流振动电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直流振动电机，涉及有一个转子和一个定子的电机技术领域。所述电机包括机壳、定子和转子，所述定子包括上绕线轴、下绕线轴、定子组和线包，所述定子组包括成C字形的左定子组和右定子组，所述左定子组与右定子组的两个自由端相对设置后构成矩形的线包绕线框，线包分别缠绕到所述绕线框的两个水平部上，两个线包同时通电后，使得所述两个线包同一侧均为N极或S极，且所述两个线包另外相同的一侧均为S极或N极，具有单一极性的左定子组与右定子组相互作用后形成外磁场，所述外磁场与转子之间产生磁场力距，驱动转子转动。所述电机中两个线包共同作用下电磁场强度更大，因此，所述电机的输出力矩可更大。
Description
技术领域
本发明涉及有一个转子和一个定子的电机技术领域，尤其涉及一种输出力矩更大的直流振动电机。
背景技术
电动牙刷、手机、便携式游戏机或寻呼机等设备会使用振动电机。现有技术中的震动电机大概有两种，一种结构如图1所示，轴偏心设置，此结构做不到轴在中心(相同要求下，力、空间不够)。另一种结构如图2所示，轴在中心设置。但第二种结构的电机使用单一线包、绕线空间小、且绕线复杂效率低平整度差，输出力矩小，组装工艺复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种大同样的体积下输出力矩大、安装工艺简单的直流振动电机。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种直流振动电机，包括机壳、定子和转子，其特征在于：所述转子位于所述定子的中心且不与定子接触，所述机壳位于所述定子的外侧，将所述定子和转子包围，所述转子与机壳之间可转动的连接，且所述转子上的前轴延伸至所述机壳外，所述定子包括上绕线轴、下绕线轴、定子组和线包，所述上绕线轴与下绕线轴固定连接后构成所述定子组的承接装置，所述定子组位于所述承接装置内，所述定子组包括成C字形的左定子组和右定子组，所述左定子组与右定子组的两个自由端相对设置后构成矩形的线包绕线框，线包分别缠绕到所述绕线框的两个水平部上，所述两个线包串联或并联，两个线包同时通电后，使得所述两个线包同一侧均为N极或S极，且所述两个线包另外相同的一侧均为S极或N极，从而使得所述左定子组的极性为N极或S极，而所述右定子组的极性为S极或N极性，具有单一极性的左定子组与右定子组相互作用后形成外磁场，所述外磁场与转子之间产生磁场力距，驱动转子转动。
进一步的技术方案在于：所述左定子组和右定子组包括若干片粘接到一起的C字形矽钢片。
进一步的技术方案在于：所述转子包括前轴、软铁、磁石、后轴、轴帽以及滚动轴承，所述磁石设有两块，两块磁石借助于上下设置的两块软铁固定在所述前轴的左右侧，所述后轴插入到所述前轴的后端，所述滚动轴承设有两个，分别设置于所述磁石外侧的前轴上，其中，滚动轴承的内圈与所述前轴的外圈固定连接，滚动轴承的外圈与所述机壳的前端盖及后端盖固定连接，所述轴帽固定在所述后轴的后端。
进一步的技术方案在于：所述前轴包括不锈钢主轴和与其注塑成型的注塑轴，且所述注塑轴设置于所述主轴的前端，所述注塑轴的上下左右表面相对于所述注塑轴的边缘内陷，且所述注塑轴的上下表面设有软铁装配槽，而所述注塑轴的左右表面设有磁石装配限位槽，所述磁石置于所述磁石装配限位槽内，所述软铁置于所述软铁装配槽内，所述软铁与所述磁石及所述注塑轴之间因相互作用力及机械限位防呆形成互锁固定。
进一步的技术方案在于：所述不锈钢轴的内部设有与所述后轴相同直径的圆孔，当所述后轴前端的轴扁位硬铆入所述不锈钢轴的圆孔内时，两者之间固定连接到一起。
进一步的技术方案在于：所述机壳包括前端盖、主壳体和后端盖，所述主壳体为筒状结构，所述前端盖固定在所述主壳体的前端，所述后端盖固定在所述主壳体的后端，所述前端盖的前端设有前轴通过孔，所述后端盖上设有电线进入孔。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述电机中转子位于中心，组装更方便。线包缠绕于所述定子的上下侧，绕线空间更大，且所述电机中两个线包串联或并联，两个线包同时通电后，使得所述两个线包同一侧均为N极或S极，且所述两个线包另外相同的一侧均为S极或N极，从而使得所述左定子组的极性为N极或S极，而所述右定子组的极性为S极或N极性，具有单一极性的左定子组与右定子组相互作用后形成外磁场，所述外磁场与转子之间产生磁场力距，驱动转子转动。单一线包产生一个封闭内(定子内)磁场，无外(定子外)磁场，故产生不了外力，转子无法运动，而两个线包共同作用下电磁场强度更大，因此，所述电机的输出力矩可更大。
前轴包括不锈钢主轴和与其注塑成型的注塑轴，既能满足电子对前轴强度的需求，又降低了所述前轴的重量，从而降低了电能的消耗。前轴与后轴靠后轴上的扁位铆接成一体，且后轴插入前轴很深，产生弹片特性，可以增强前轴震动。所述滚动轴承设有两个，分别设置于所述磁石外侧的前轴上，其中，滚动轴承的内圈与所述前轴的外圈固定连接，滚动轴承的外圈分别与所述前端盖和后端盖固定连接，从而使得晃动间隙为滚动轴承珠隙，使得电机晃动精度非常高，噪音很小。
前轴的塑胶轴上设有磁石装配限位槽和软铁装配槽，当所述磁石置于所述磁石装配限位槽内，所述软铁置于所述软铁装配槽内，所述软铁与所述磁石及所述注塑轴之间因相互作用力及机械限位防呆形成互锁固定在所述塑胶轴上，从结构上取消磁石与塑胶轴、软铁与塑胶轴之间的固定胶水，使其装配更简单、且更为牢固。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是现有技术中第一种电机的剖视结构示意图；
图2是现有技术中第二种电机的剖视结构示意图；
图3是本发明实施例所述电机的结构示意图；
图4是本发明实施例所述电机去掉机壳后的结构示意图；
图5是本发明实施例所述电机中转子与定子组、线圈的配合结构图；
图6是本发明实施例所述电机中转子与定子组的配合结构图；
图7是本发明实施例所述转子的结构示意图；
图8是本发明实施例所述前轴的结构示意图；
图9是本发明实施例所述磁石与软铁的配合结构示意图；
其中：1、机壳 11、前端盖 12、主壳体 13、后端盖；2、定子 21、上绕线轴 22、下绕线轴 23、定子组 231、左定子组 232、有定子组 24、线包；3、转子 31、前轴 311、不锈钢主轴 312、注塑轴 3121、软铁装配槽 3122、磁石装配限位槽 32、软铁 321、挂钩 331、凹槽33、磁石 34、后轴 35、轴帽 36、滚动轴承 4、线包缠绕区。
具体实施方式
下面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的一部分实施例，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。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图3-图4所示，本发明实施例公开了一种直流振动电机，包括机壳1、定子2和转子3，所述转子3位于所述定子2的中心且不与定子2接触，所述机壳1位于所述定子2的外侧，将所述定子2和转子3包围。所述转子3与机壳1之间可转动的连接，且所述转子3上的前轴31延伸至所述机壳1外。如图4-图5所示，所述定子包括上绕线轴21、下绕线轴22、定子组23和线包24。所述上绕线轴21与下绕线轴22固定连接后构成所述定子组23的承接装置，所述定子组23位于所述承接装置内。如图5-图6所示，所述定子组2包括成C字形的左定子组231和右定子组232。所述左定子组231与右定子组232的两个自由端相对设置后构成矩形的线包绕线框，线包24分别缠绕到所述绕线框的两个水平部上。
所述两个线包24串联或并联，两个线包24同时通电后，使得所述两个线包24同一侧均为N极或S极，且所述两个线包24另外相同的一侧均为S极或N极，从而使得所述左定子组231的极性为N极或S极，而所述右定子组232的极性为S极或N极性，具有单一极性的左定子组231与右定子组232相互作用后形成外磁场，所述外磁场与转子3之间产生磁场力距，驱动转子转动。所述电机中转子位于中心，组装更方便。单一线包产生一个封闭内(定子内)磁场，无外(定子外)磁场，故产生不了外力，转子无法运动，而两个线包共同作用下电磁场强度更大，因此，所述电机的输出力矩可更大。
优选的，如图3所示，所述机壳1包括前端盖11、主壳体12和后端盖13。所述主壳体12为筒状结构，所述前端盖11固定在所述主壳体12的前端，所述后端盖13固定在所述主壳体12的后端，所述前端盖11的前端设有前轴通过孔，所述后端盖13上设有电线进入孔。
优选的，如图7所示，所述转子3包括前轴31、软铁32、磁石33、后轴34、轴帽35以及滚动轴承36。所述磁石33设有两块，两块磁石33借助于上下设置的两块软铁32固定在所述前轴31的左右侧，所述后轴34插入到所述前轴31的后端。所述滚动轴承36设有两个，分别设置于所述磁石33外侧的前轴31上，其中，滚动轴承36的内圈与所述前轴31的外圈固定连接，滚动轴承36的外圈与所述前端盖11及后端盖13固定连接，所述轴帽35固定在所述后轴34的后端。
优选的，如图8所示，所述前轴31包括不锈钢主轴311和与其注塑成型的注塑轴312，且所述注塑轴312设置于所述主轴的前端，所述注塑轴312的上下左右表面相对于所述注塑轴312的边缘内陷，且所述注塑轴312的上下表面设有软铁装配槽3121，而所述注塑轴312的左右表面设有磁石装配限位槽3122，所述磁石33置于所述磁石装配限位槽3122内，所述软铁32置于所述软铁装配槽3121内，所述软铁32与所述磁石33及所述注塑轴312之间因相互作用力及机械限位防呆形成互锁固定。
优选的，如图9所示，所述磁石33的前后侧面设有凹槽331，所述软铁32的四个角上设有挂钩321，当所述软铁32将所述磁石33固定时，所述挂钩321插入到所述凹槽331内。
优选的，所述不锈钢轴311的内部设有与所述后轴34相同直径的圆孔，当所述后轴34前端的轴扁位硬铆入所述不锈钢轴311的圆孔内时，两者之间固定连接到一起。
前轴包括不锈钢主轴和与其注塑成型的注塑轴，既能满足电机对前轴强度的需求，又降低了所述前轴的重量，从而降低了电能的消耗。前轴与后轴靠后轴上的扁位铆接成一体，且后轴插入前轴很深，产生弹片特性，可以增强前轴强震动。所述滚动轴承设有两个，分别设置于所述磁石外侧的前轴上，其中，滚动轴承的内圈与所述前轴的外圈固定连接，滚动轴承的外圈分别与所述前端盖和后端盖固定连接，从而使得晃动间隙为滚动轴承珠隙，使得电机晃动精度非常高，噪音很小。
Claims (4)
1.一种直流振动电机，包括机壳(1)、定子(2)和转子(3)，其特征在于：所述转子(3)位于所述定子(2)的中心且不与定子(2)接触，所述机壳(1)位于所述定子(2)的外侧，将所述定子(2)和转子(3)包围，所述转子(3)与机壳(1)之间可转动的连接，且所述转子(3)上的前轴(31)延伸至所述机壳(1)外，所述定子包括上绕线轴(21)、下绕线轴(22)、定子组(23)和线包(24)，所述上绕线轴(21)与下绕线轴(22)固定连接后构成所述定子组(23)的承接装置，所述定子组(23)位于所述承接装置内，所述定子组(23)包括成C字形的左定子组(231)和右定子组(232)，所述左定子组(231)与右定子组(232)的两个自由端相对设置后构成矩形的线包绕线框，线包(24)分别缠绕到所述绕线框的两个水平部上，所述两个线包(24)串联或并联，两个线包(24)同时通电后，使得所述两个线包(24)同一侧均为N极或S极，且所述两个线包(24)另外相同的一侧均为S极或N极，从而使得所述左定子组(231)的极性为N极或S极，而所述右定子组(232)的极性为S极或N极性，具有单一极性的左定子组(231)与右定子组(232)相互作用后形成外磁场，所述外磁场与转子(3)之间产生磁场力矩，驱动转子转动；
所述左定子组(231)和右定子组(232)包括若干片粘接到一起的C字形矽钢片；
所述机壳(1)包括前端盖(11)、主壳体(12)和后端盖(13)，所述主壳体(12)为筒状结构，所述前端盖(11)固定在所述主壳体(12)的前端，所述后端盖(13)固定在所述主壳体(12)的后端，所述前端盖(11)的前端设有前轴通过孔，所述后端盖(13)上设有电线进入孔。
2.如权利要求1所述的直流振动电机，其特征在于：所述转子(3)包括前轴(31)、软铁(32)、磁石(33)、后轴(34)、轴帽(35)以及滚动轴承(36)，所述磁石(33)设有两块，两块磁石(33)借助于上下设置的两块软铁(32)固定在所述前轴(31)的左右侧，所述后轴(34)插入到所述前轴(31)的后端，所述滚动轴承(36)设有两个，分别设置于所述磁石(33)外侧的前轴(31)上，其中，滚动轴承(36)的内圈与所述前轴(31)的外圈固定连接，滚动轴承(36)的外圈与所述机壳(1)的前端盖(11)及后端盖(13)固定连接，所述轴帽(35)固定在所述后轴(34)的后端。
3.如权利要求2所述的直流振动电机，其特征在于：所述前轴(31)包括不锈钢主轴(311)和与其注塑成型的注塑轴(312)，且所述注塑轴(312)设置于所述主轴的前端，所述注塑轴(312)的上下左右表面相对于所述注塑轴(312)的边缘内陷，且所述注塑轴(312)的上下表面设有软铁装配槽(3121)，而所述注塑轴(312)的左右表面设有磁石装配限位槽(3122)，所述磁石(33)置于所述磁石装配限位槽(3122)内，所述软铁(32)置于所述软铁装配槽(3121)内，所述软铁(32)与所述磁石(33)及所述注塑轴(312)之间因相互作用力及机械限位防呆形成互锁固定。
4.如权利要求3所述的直流振动电机，其特征在于：所述不锈钢主轴(311)的内部设有与所述后轴(34)相同直径的圆孔，当所述后轴前端的轴扁位硬铆入所述不锈钢主轴(311)的圆孔内时，两者之间固定连接到一起。
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