CN113193705A - 一种有感电机和园林工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电机和园林工具，其中，电机包括：定子，所述定子内具有定子槽；转子，所述转子设置在所述定子槽内，所述转子部分由所述定子槽伸出；定子线架，连接所述定子；以及霍尔传感器，安装于所述定子线架，且位于所述转子的外周侧。本发明的技术方案通过改良电机转子的结构，提升了电机运转时转子磁场检测的准确性，便于电机的控制。

Description

一种有感电机和园林工具

技术领域

本发明涉及园林工具领域，具体涉及一种有感电机和园林工具。

背景技术

现有技术中，针对电机转子的磁场检测方式一般为两种：1、将霍尔传感器设置在定子和转子之间的间隙之间，但是这样会导致定子和转子之间的间隙过大不利于电机的性能；2、通过将霍尔传感器设置在定子端部，通过在转子端部增设环形磁铁，但是这样既增加了成本，且环形磁铁对准转子磁极的难度也较大。

因此，如何提供一种更加准确的电机转子磁场检测方式是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种有感电机，旨在通过对电机的结构进行优化，在保证电机性能且便于实现的前提下，从而实现更加准确的检测电机转子磁场。

为实现上述目的，本发明提出的一种有感电机，所述有感电机包括：

定子，所述定子内具有定子槽；

转子，所述转子设置在所述定子槽内，所述转子部分由所述定子槽伸出；定子线架，连接所述定子；以及

霍尔传感器，安装于所述定子线架，且位于所述转子的外周侧。

可选地，所述转子伸出所述定子的长度为2～15mm。

可选地，所述定子线架分为：

绝缘部，所述绝缘部为处于所述定子内部的部分且与所述定子配合连接，使得所述绝缘部环绕所述定子的开口槽；以及

安装部，所述安装部为伸出所述定子的部分且与所述绝缘部连接。

可选地，所述安装部设置有安装槽，用来安装所述霍尔传感器。

可选地，所述有感电机还包括：PCB电路板，所述PCB电路板固定安装在所述安装部端面上，与所述霍尔传感器和所述定子电连接。

可选地，所述霍尔传感器的数量为N个，N个所述霍尔传感器沿所述转子的外周侧间隔设置。

可选地，所述转子还包括：

转子铁芯，所述转子铁芯外壁等间距设置有多个磁瓦安装槽；

磁瓦，所述磁瓦安装于所述磁瓦安装槽，所述磁瓦数量为正偶数个。

可选地，所述电机还包括磁套，两个所述磁套套设在转子的两端。

可选地，所述电机还包括：

转轴，所述转轴与所述转子连接，且所述转轴与所述转子的轴线重合；

外壳，所述定子设置在所述外壳内部，所述转轴通过轴承与所述外壳贯穿连接。

本发明还提出了一种园林工具，所述园林工具包括上述的有感电机。

本发明技术方案通过采用对转子结构的优化，将所述转子部分由所述定子槽伸出，定子线架，连接所述定子；以及霍尔传感器，安装于所述定子线架，且位于所述转子的外周侧，在保证所述电机的性能的情况下，还可以精确地检测转子转动过程中磁场的变化，从而通过控制定子中绕线组的电流，实现对电机运动过程控制的提升。

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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明电机一实施例的剖视图；

图2为本发明电机一实施例的立体图；

图3为本发明电机一实施例的爆炸图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	有感电机	200	园林工具
2	转子	1	定子
				4	霍尔传感器	3	定子线架
6	磁套	5	PCB电路板
				8	外壳	7	转轴
11	定子槽	9	轴承
				21	转子铁芯	12	定子齿
23	凸极	22	磁瓦
				32	安装部	31	绝缘部
321	安装槽	211	磁瓦安装槽

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出了一种有感电机100，

在本发明实施例中，如图1和图3所示，所述有感电机100包括：

定子1，所述定子1内具有定子槽11；

转子2，所述转子2设置在所述定子槽11内，所述转子2部分由所述定子槽11伸出；

定子线架3，连接所述定子1；以及

霍尔传感器4，安装于所述定子线架3，且位于所述转子2的外周侧。

在本技术方案中，所述有感电机100为内转子电机，即所述转子2设置在所述定子槽11内，通过所述定子1上的绕线组通电产生的磁场，驱动所述转子2上的磁体旋转，为了更好的控制所述有感电机100的转速，需要更加准确到所述转子2的磁场变化，因此本发明通过所述转子2部分由所述定子槽11伸出，而后通过连接于所述定子1的定子线架3上安装的霍尔传感器4，所述霍尔传感器4设置在所述转子2的外周侧，来检测所述转子2由所述定子槽11伸出部分的磁场，从而实现了在保证电机性能的情况下，更加准确的检测所述有感电机100的转子2的磁场变化。

需要说明的是，针对电机转子的磁场检测方式一般为两种：1、将霍尔传感器4设置在定子1和转子2之间的间隙之间，但是这样会导致定子1和转子2之间的间隙过大不利于电机的性能；2、通过将霍尔传感器4设置在定子1端部，通过在转子2端部增设环形磁铁，但是这样既增加了成本，且环形磁铁对准转子2磁极的难度也较大。本发明通过将转子2伸出定子1，所述定子1连接定子线架3，所述定子线架3上安装有霍尔传感器4，且所述霍尔传感器4设置在所述转子2的外周侧，实现了在保证电机性能的情况下，更加准确的检测所述有感电机100的转子2的磁场变化。

进一步地，参考图3，所述转子2伸出所述定子1的长度为2～15mm。需要说明的是，在本实施例中，可通过所述转子2和所述定子1错位实现所述转子2部分由所述定子槽11伸出；在其他实施例中，所述转子2部分由所述定子槽11伸出是通过所述转子2的轴向长度大于所述定子1的轴向长度实现的；

进一步地，参考图3，所述定子线架3分为：

绝缘部31，所述绝缘部31为处于所述定子1内部的部分且与所述定子1配合连接，使得所述绝缘部31环绕所述定子1的开口槽；以及

安装部32，所述安装部32为伸出所述定子1的部分且与所述绝缘部31连接。需要说明的是，所述绝缘部31与所述定子1的轭部和定子齿12部分过渡配合，使得即使所述定子齿12缠绕的漆包线保护层破裂，依旧可以使得所述定子1绝缘，且所述与所述绝缘部31连接的安装部32用于安装所述霍尔传感器4；在本实施例中，所述定子线架3的数量为2个，从而实现了对所述定子1的绝缘，同时由于有两个安装部32，可根据所述转子2的装配情况，安装所述霍尔传感器4，使得所述定子线架的通用性提高。

其中，所述安装部32设置有安装槽321，用来安装所述霍尔传感器4。需要说明的是，安装槽321是在所述安装部32的外周侧等间距设置的，且所述霍尔传感器4是根据自身的数量和需要安装的角度，设置在所述安装槽321内的，但并不是安装于所有的安装槽321内，所述安装槽321使得所述霍尔传感器4可安装于所述有感电机100的内部，节约了所述有感电机100的空间，且使得所述有感电机100的外观更加美观。

其中，所述电机还包括：PCB电路板5，所述PCB电路板5固定安装在所述安装部32端面上，与所述霍尔传感器4和所述定子1电连接。需要说明的是，所述PCB电路板5与所述霍尔传感器4和所述定子1电连接，其中，所述定子1为所述定子1的绕线组，即所述PCB电路板5可根据所述霍尔传感器4检测到的所述转子2的磁场变化，调节所述定子1的绕线组的电流大小，从而实现对所述有感电机100的转速控制，使得所述有感电机100由无感电机变为有感电机。

进一步地，参考图3，所述霍尔传感器4的数量为N个，N个所述霍尔传感器沿所述转子的外周侧间隔设置。需要说明的是，所述霍尔传感器4间隔角度为α°，由所述所述霍尔传感器4的数量和所述转子2的磁极确定，例如，在本实施例中，所述霍尔传感器4的数量为3，所述转子2为四极转子，所述转子2的一次周期的机器角度变为360/2＝180°，并且一次周期的180°的机器角度对应于360°的电角度。因此，相对于360°的电角度以180°电角度的相位差设置的三个霍尔传感器4的机器角度可以为60°，因此三个霍尔传感器4可以沿着圆周方向彼此间隔开60°。

进一步地，参考图3，所述转子2还包括：

转子铁芯21，所述转子铁芯21外壁等间距设置有多个磁瓦安装槽211；

磁瓦22，所述磁瓦22安装于所述磁瓦安装槽211，所述磁瓦22数量为正偶数个。需要说明的是，在本实施例中，所述磁瓦22是吸附在所述磁瓦安装槽211内，在其他实施例中，所述磁瓦22可以内嵌在所述磁瓦安装槽211内。

进一步地，参考图3，所述有感电机100还包括磁套6，两个所述磁套6套设在转子2的两端。需要说明的是，在本实施例中，所述转子2的磁瓦22是吸附在所述磁瓦安装槽211，并不是采用内嵌式设计，所述磁瓦22在静止状态下可以吸附在所述磁瓦安装槽211固定，但是所述磁瓦22在运动过程中，会产生离心力，所述增设所述磁套6，用于抵消所述磁瓦22的离心力。

进一步地，参考图3，所述有感电机100还包括：

转轴7，所述转轴7与所述转子2连接，且所述转轴7与所述转子2的轴线重合；

外壳8，所述定子1设置在所述外壳8内部，所述转轴7通过轴承9与所述外壳8贯穿连接。需要说明的是，在本实施例中，所述外壳8将所述定子1、转子2、定子线架3以及霍尔传感器4都设置在内，包括安装于所述定子线架3端部的PCB主板5，既使得所述有感电机100外观整洁利落，也可以保护所述霍尔传感器4和PCB主板不受到外界干扰，使得所述霍尔传感器4能够更加准确的检测所述转子2的磁场。

本发明还提出一种园林工具200，参考图1和图3，所述园林工具200包括如上所述的有感电机100，所述有感电机100的具体结构参照上述实施例，由于本园林工具200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种有感电机，用于园林工具，其特征在于，所述电机包括：

定子，所述定子内具有定子槽；

转子，所述转子设置在所述定子槽内，所述转子部分由所述定子槽伸出；

定子线架，连接所述定子；以及

霍尔传感器，安装于所述定子线架，且位于所述转子的外周侧。

2.如权利要求1所述的有感电机，其特征在于，所述转子伸出所述定子的长度为2～15mm。

3.如权利要求1所述的有感电机，其特征在于，所述定子线架分为：

绝缘部，所述绝缘部为处于所述定子内部的部分且与所述定子配合连接，使得所述绝缘部环绕所述定子的开口槽；以及

安装部，所述安装部为伸出所述定子的部分且与所述绝缘部连接。

4.如权利要求3所述的有感电机，其特征在于，所述安装部设置有安装槽，用来安装所述霍尔传感器。

5.如权利要求3所述的有感电机，其特征在于，所述电机还包括：PCB电路板，所述PCB电路板固定安装在所述安装部端面上，与所述霍尔传感器和所述定子电连接。

6.如权利要求1所述的有感电机，其特征在于，所述霍尔传感器的数量为N个，N个所述霍尔传感器沿所述转子的外周侧间隔设置。

7.如权利要求1所述的有感电机，其特征在于，所述转子还包括：

转子铁芯，所述转子铁芯外壁等间距设置有多个磁瓦安装槽；

磁瓦，所述磁瓦安装于所述磁瓦安装槽，所述磁瓦数量为正偶数个。

8.如权利要求1所述的有感电机，其特征在于，所述电机还包括磁套，两个所述磁套套设在转子的两端。

9.如权利要求1所述的有感电机，其特征在于，所述电机还包括：

转轴，所述转轴与所述转子连接，且所述转轴与所述转子的轴线重合；

外壳，所述定子设置在所述外壳内部，所述转轴通过轴承与所述外壳贯穿连接。

10.一种园林工具，其特征在于，所述园林工具如权利要求1－9任一项所述的有感电机。

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