CN111864926A - 一种工业吊扇用内定子永磁电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及永磁电机技术领域，公开了一种工业吊扇用内定子永磁电机，包括包括内定子、外转子、转轴和端盖，内定子包括12个绕组线圈和由软磁硅钢材料制成的环形定子铁芯，环形定子铁芯的外侧表面均布着36个铁芯齿部，对应的铁芯轭部也设有36个；12个绕组线圈均为三项绕组线圈，饶制在环形定子铁芯上；转轴设置在环形定子铁芯的中心；环形定子铁芯与绕组线圈之间还设有绝缘纸；外转子为为金属圆筒，且该金属圆筒的内侧均布着60个永磁体，环形定子铁芯和外转子同轴设置；还包括中心安装轴，环形定子铁芯套设于中心安装轴外，所述端盖通过法兰板安装于外转子的两端，在达到普通低转速大扭矩硬刺直驱电机的性能要求的前提下，大幅降低了电机本体的体积和重要，同时也解决了中高速电机加减速器这种非直驱模式存在的效率低下的问题。

Description

一种工业吊扇用内定子永磁电机

技术领域

本发明涉及永磁电机技术领域，尤其涉及一种工业吊扇用内定子永磁电机。

背景技术

近些年来，随着人们对环保和品质要求的日益提高。工业吊扇以风量大、风力柔和、寿命长以及节能降耗、静音环保、不占用地面等诸多优势，在很多场所如钢结构厂房、物流仓库、配送中心、养殖场以及商场、体育馆、车站、机场等大型公共建筑内，逐渐替代了传统的立式风扇，成为室内环境通风降温、驱除湿热的理想选择。

当前工业吊扇的动力系统有两种技术路线：一种是中高速电动机+齿轮减速的型式，其优势是系统的体积和重量较小、成本低，劣势是工作效率较低、需定期维护；与之对应的是选用普通低转速永磁直驱电机，电机直接带动扇叶转动，优势是免维护、噪音低、效率更高，劣势是电机体积大、重量重，成本高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供一种工业吊扇用永磁电机，在达到普通低转速大扭矩硬刺直驱电机的性能要求的前提下，大幅降低了电机本体的体积和重要，同时也解决了中高速电机加减速器这种非直驱模式存在的效率低下的问题。

(二)发明内容

本发明实施例提供一种工业吊扇用内定子永磁电机，包括内定子、外转子、转轴和端盖，内定子包括12个绕组线圈和由软磁硅钢材料制成的环形定子铁芯，环形定子铁芯的外侧表面均布着36个铁芯齿部，对应的铁芯轭部也设有36个；12个绕组线圈均为三项绕组线圈，饶制在环形定子铁芯上；转轴设置在环形定子铁芯的中心；环形定子铁芯与绕组线圈之间还设有绝缘纸；外转子为为金属圆筒，且该金属圆筒的内侧均布着60个永磁体，环形定子铁芯和外转子同轴设置；还包括中心安装轴，环形定子铁芯套设于中心安装轴外，所述端盖通过法兰板安装于外转子的两端。

优选的，铁芯齿部宽度与铁芯轭部宽度的比例为η，则0.45≦η≦0.55。

优选的，η＝0.5。

优选的，外转子包括铝制外壳和设置于铝制外壳内侧的永磁体电极，60个永磁体中每相邻两个之间均设有限位块，限位块设有多个螺孔，限位块通过螺钉固定于铝制外壳，永磁体卡接在限位块之间。

优选的，永磁体由强永磁材料制成，磁场方向为径向，相邻永磁体的磁场方向相反。

优选的，绕组线圈的进线端与出线端跨距为3个铁芯齿部。

优选的，转轴位于铝制外壳外的轴体的轴心位置处开有盲孔，且该轴侧面还设有长通孔，绕组线圈的进线端和出线端均从盲孔和长通孔处走线。

(三)有益效果

本发明实施例提供的一种工业吊扇用内定子永磁电机，包括内定子、外转子、转轴和端盖，其中，内定子包括36个12个绕组线圈，但是外转子内定子包括12个绕组线圈和由软磁硅钢材料制成的环形定子铁芯，12个绕组线圈均为三项绕组线圈，饶制在环形定子铁芯上，这样内定子实际上为12极，而外转子则设置成60极，即外转子的极数为内定子极数的5倍，外转子的机械转速为内定子的永磁场转速的5倍，这样，外转子就可以直连工业吊扇的扇叶，构成了低转速大扭矩直接驱动模式，解决了永磁电机扭矩不足的缺陷，同时也解决了中高速电机加减速器这种非直驱模式存在的效率低下的问题。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中的一种工业吊扇用内定子永磁电机的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种工业吊扇用内定子永磁电机的内定子的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种工业吊扇用内定子永磁电机的外转子的结构示意图。

附图标记说明：

1：内定子； 2：外转子； 3：转轴；

4：端盖； 11：环形定子铁芯； 12：铁芯齿部；

13：铁芯轭部； 21：外壳； 22：永磁体；

31：盲孔； 32：长通孔； 4、绕组线圈

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”“第三”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”“左”“右”的方向均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明实施例中的具体含义。

图1是本发明实施例中的一种工业吊扇用内定子1永磁电机，包括内定子1、外转子2、转轴3和端盖4，内定子1包括12个绕组线圈4和由软磁硅钢材料制成的环形定子铁芯11，环形定子铁芯11的外侧表面均布着36个铁芯齿部12，对应的铁芯轭部13也设有36个，铁芯齿部12宽度与铁芯轭部13宽度的比例为η＝0.5；12个绕组线圈4均为三项绕组线圈4，饶制在环形定子铁芯11上，绕组线圈4的进线端与出线端跨距为3个铁芯齿部12；转轴3设置在环形定子铁芯11的中心；环形定子铁芯11与绕组线圈4之间还设有绝缘纸；外转子2为为金属圆筒，且该金属圆筒的内侧均布着60个永磁体22，环形定子铁芯11和外转子2同轴设置；还包括中心安装轴，环形定子铁芯11套设于中心安装轴外，所述端盖4通过法兰板安装于外转子2的两端。

优选的，外转子2包括铝制外壳21和设置于铝制外壳21内侧的永磁体22电极，永磁体22由强永磁材料制成，磁场方向为径向，相邻永磁体22的磁场方向相反，60个永磁体22中每相邻两个之间均设有限位块，限位块设有多个螺孔，限位块通过螺钉固定于铝制外壳21，永磁体22卡接在限位块之间。

为了美观和方便绕线，转轴3位于铝制外壳21外的轴体的轴心位置处开有盲孔31，且该轴侧面还设有长通孔32，绕组线圈4的进线端和出线端均从盲孔31和长通孔32处走线。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种工业吊扇用内定子永磁电机，包括内定子、外转子、转轴和端盖，其特征在于，所述内定子包括12个绕组线圈和由软磁硅钢材料制成的环形定子铁芯，所述环形定子铁芯的外侧表面均布着36个铁芯齿部，对应的铁芯轭部也设有36个；所述12个绕组线圈均为三项绕组线圈，饶制在所述环形定子铁芯上；所述转轴设置在所述环形定子铁芯的中心；所述环形定子铁芯与所述绕组线圈之间还设有绝缘纸；所述外转子为为金属圆筒，且该金属圆筒的内侧均布着60个永磁体，所述环形定子铁芯和所述外转子同轴设置；还包括中心安装轴，所述环形定子铁芯套设于所述中心安装轴外，所述端盖通过法兰板安装于所述外转子的两端。

2.根据权利要求1所述的一种工业吊扇用内定子永磁电机，其特征在于，所述铁芯齿部宽度与所述铁芯轭部宽度的比例为η，则0.45≦η≦0.55。

3.根据权利要求2所述的一种工业吊扇用内定子永磁电机，其特征在于，η＝0.5。

4.根据权利要求1所述的一种工业吊扇用内定子永磁电机，其特征在于，所述外转子包括铝制外壳和设置于所述铝制外壳内侧的永磁体电极，所述60个永磁体中每相邻两个之间均设有限位块，所述限位块设有多个螺孔，所述限位块通过螺钉固定于所述铝制外壳，所述永磁体卡接在所述限位块之间。

5.根据权利要求4所述的一种工业吊扇用内定子永磁电机，其特征在于，所述永磁体是由强永磁材料制成的磁体，磁场方向为径向，相邻永磁体的磁场方向相反。

6.根据权利要求1所述的一种工业吊扇用内定子永磁电机，其特征在于，所述绕组线圈的进线端与出线端跨距为3个铁芯齿部。

7.根据权利要求4所述的一种工业吊扇用内定子永磁电机，其特征在于，所述转轴位于所述铝制外壳外的轴体的轴心位置处开有盲孔，且该轴侧面还设有长通孔，所述绕组线圈的进线端和出线端均从所述盲孔和所述长通孔处走线。

Images