CN112366849A - 一种用于永磁有刷直流电机的定子结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，包括电机本体以及定子，定子内设置有若干磁瓦，磁瓦沿定子中心环状分布，磁瓦上的永磁体包括第一材料部与第二材料部第一材料部的磁性强度大于第二材料的磁性强度，可以根据实际需求定制电机磁场强度，带来成本的下降，同时磁场强度可以达到需求，提高了企业的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及电机定子技术领域，具体涉及一种用于永磁有刷直流电机的定子结构。
背景技术
电机依靠电机内部产生的定向磁场进行工作，现有功率的有刷直流电机，包括摩托车，汽车的启动电机的定子磁场由永磁体提供，出于成本的考量，现有电机内部的永磁体磁性材料通常选择比较价格低廉的铁氧体材料，但是磁场强度在一定情况下会达不到使用要求，少数情况下会使用到钕铁硼材料，但是成本极高，在使用铁氧体材料的情况下，电机体积也会相应增大，不利于运输与使用。
发明内容
本发明提供了一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，利用部分磁性较强的材料取代部分磁性较弱的材料，重新规划了在电机内部的永磁体结构，在电机体积不增大的情况下提高了磁场强度，同时一定程度上降低了成本。
一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，包括电机本体以及定子，所述定子内设置有若干磁瓦，所述磁瓦沿定子中心环状分布，所述磁瓦内的永磁体包括第一材料部与第二材料部，所述第一材料部的磁性强度大于第二材料的磁性强度。
作为优选，所述的磁瓦数量为6片，每片磁瓦间隔设置为10毫米至15毫米。
作为优选，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比3，所述第一材料部为软铁辅助材料部，所述第二材料部为铁氧体材料部。
作为优选，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比3，所述第一材料部为强磁材料部，所述第二材料部为铁氧体材料部。
作为优选，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为3比1，所述的6片磁瓦第一材料部为强磁材料部，所述的3片磁瓦第二材料部为铁氧体材料部，其余3片磁瓦第二材料部为软铁辅助材料部。
作为优选，所述的磁瓦数量为6片时，所述的磁瓦单片第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比1，所述第一材料部为强磁材料部，所述第二材料部为铁氧体材料部。
作为优选，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积为1比1。
作为优选，所述的第一材料部包括强磁材料部与软铁辅助材料部，所述的强磁材料部与软铁辅助材料部在径向方向上的体积比为1比1。
与现有的技术相比，采用上述结构以后，可以根据实际需求定制电机磁场强度，带来成本的下降，同时磁场强度可以达到需求，提高了企业的经济效益。
附图说明
图1为本发明实施例1结构图。
图2为本发明实施例2结构图。
图3为本发明实施例3结构图。
图4为本发明实施例4结构图。
图5为本发明实施例5结构图。
具体实施方式
一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，包括定子，搭载定子结构的电机还包括转子，转子包括转轴，永磁体。
本实施例中，定子内设置有若干磁瓦，磁瓦沿定子中心环状分布，磁瓦包括第一材料部与第二材料部，相邻磁瓦之间具有间隙，相邻磁瓦之间对应端的磁极相反，磁瓦形状为扁平圆弧状，均匀分布在定子内侧表面。
额定动率的有刷直流电机，例如摩托车，汽车的启动电机，其定子磁场由永磁体提供，通常情况下采用价格比较低廉的铁氧体和价格比较昂贵的强磁材料，两者磁强度相差较大，本发明提供的方案采用复合磁极的设计，将磁瓦中的磁性较弱的部位与磁性较强的部位做出调整，将两者的所占体积百分比调整来适应不用的磁场要求强度。
现有技术方案中，磁瓦的构造为单一的铁氧体材料，其余电机零部件为现有熟知技术未指出，采用该方式与结构布置在磁场内形成的磁场强度各项目数据如下表所示。
本发明实施例中，磁瓦数量都限定为6片，每片磁瓦间隔设置为10毫米至15毫米。
本发明实施例一，磁瓦数量为6片时，第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比3，第一材料部为软铁辅助材料部3，第二材料部为铁氧体材料部1，采用该结构后，磁场强度会随之调整，下表为采用该方式与结构布置在磁场内形成的磁场强度各项目数据。
本发明实施例二，磁瓦数量为6片时，第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比3，第一材料部为强磁材料部2，第二材料部为铁氧体材料部1，下表为采用该方式与结构布置在磁场内形成的磁场强度各项目数据。
本发明实施例三，磁瓦数量为6片时，磁瓦单片第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比1，所述第一材料部为强磁材料部2，所述第二材料部为铁氧体材料部1，下表为采用该方式与结构布置在磁场内形成的磁场强度各项目数据。
本发明实施例四，磁瓦数量为6片时，磁瓦单片第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积为1比3，第一材料部包括强磁材料部2与软铁辅助材料部3，第二材料部包括铁氧体材料部1，强磁材料部2与软铁辅助材料部3在径向方向上的体积比为1比1，下表为采用该方式与结构布置在磁场内形成的磁场强度各项目数据。
本发明实施例五，磁瓦数量为6片时，第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为3比1，6片磁瓦第一材料部为强磁材料部2，3片磁瓦第二材料部为铁氧体材料部1，其余3片磁瓦第二材料部为软铁辅助部，下表为采用该方式与结构布置在磁场内形成的磁场强度各项目数据。
可以看到，采用本发明结构后的电机内磁场强度各项数据与现有的技术方案相比，都优于现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，包括电机本体以及定子，所述定子内设置有若干磁瓦，其特征在于，所述磁瓦沿定子中心环状分布，所述磁瓦上的永磁体包括第一材料部与第二材料部，所述第一材料部的磁性强度大于第二材料部的磁性强度。
2.如权利要求1所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的磁瓦数量为6片，每片磁瓦间隔设置为10毫米至15毫米。
3.如权利要求2所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比3，所述第一材料部为软铁辅助材料部（3），所述第二材料部为铁氧体材料部（1）。
4.如权利要求2所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比3，所述第一材料部为强磁材料部（2），所述第二材料部为铁氧体材料部（1）。
5.如权利要求2所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为3比1，所述的6片磁瓦第一材料部为强磁材料部（2），所述的3片磁瓦第二材料部为铁氧体材料部（1），其余3片磁瓦第二材料部为软铁辅助材料部（3）。
6.如权利要求2所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的磁瓦数量为6片时，所述的磁瓦单片第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积比为1比1，所述第一材料部为强磁材料部（2），所述第二材料部为铁氧体材料部（1）。
7.如权利要求2所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的磁瓦数量为6片时，所述的第一材料部与第二材料部在圆周方向上的体积为1比1。
8.如权利要求7所述的一种用于永磁有刷直流电机的定子结构，其特征在于，所述的第一材料部包括强磁材料部（2）与软铁辅助材料部（3），所述的强磁材料部（2）与软铁辅助材料部（3）在径向方向上的体积比为1比1。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2348521Y (zh) * | 1998-12-01 | 1999-11-10 | 左恒 | 一种永磁起动电动机 |
| CN2452196Y (zh) * | 2000-11-16 | 2001-10-03 | 沈阳工业大学 | 高起动能力钕铁硼永磁起动机电机 |
| CN101478214A (zh) * | 2008-12-24 | 2009-07-08 | 江苏友谊机械厂 | 稀土永磁直流牵引电动机 |
| CN104467213A (zh) * | 2013-09-13 | 2015-03-25 | 缪玘奂 | 一种电机用磁瓦定子 |
| CN104852538A (zh) * | 2014-02-18 | 2015-08-19 | 林英楠 | 旁路调控永磁动力装置 |
| CN105429318A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-23 | 丁培远 | 一种汽车启动器及启动器中定子内磁块的固定方法 |
| CN205335989U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-22 | 浙江永磁电机有限公司 | 一种汽车启动马达定子 |
| CN209184319U (zh) * | 2018-11-15 | 2019-07-30 | 中国计量大学 | 一种复合磁瓦 |
-
2020
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2348521Y (zh) * | 1998-12-01 | 1999-11-10 | 左恒 | 一种永磁起动电动机 |
| CN2452196Y (zh) * | 2000-11-16 | 2001-10-03 | 沈阳工业大学 | 高起动能力钕铁硼永磁起动机电机 |
| CN101478214A (zh) * | 2008-12-24 | 2009-07-08 | 江苏友谊机械厂 | 稀土永磁直流牵引电动机 |
| CN104467213A (zh) * | 2013-09-13 | 2015-03-25 | 缪玘奂 | 一种电机用磁瓦定子 |
| CN104852538A (zh) * | 2014-02-18 | 2015-08-19 | 林英楠 | 旁路调控永磁动力装置 |
| CN205335989U (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-22 | 浙江永磁电机有限公司 | 一种汽车启动马达定子 |
| CN105429318A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-23 | 丁培远 | 一种汽车启动器及启动器中定子内磁块的固定方法 |
| CN209184319U (zh) * | 2018-11-15 | 2019-07-30 | 中国计量大学 | 一种复合磁瓦 |
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