CN1313668A - 侧转式电动机或发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明的侧转式电动机或发电机,包括一定子,设于定子的上下两侧的两转子,一轴杆,复数的轴承及固定装置;其中定子包括复数的定子单体以整齐方式围绕排列并由固定装置固定之;其中每一定子的单体包括一柱状体,而可导电的线圈缠绕于柱状体上。
Description
本发明是有关电动机或发电机。
请参阅图1,习知应用于电动机或发电机的定子80是由一片一片厚度约0.5mm-0.35mm铁芯片81相互堆叠铆合而成,铁芯片81为具复数个齿部82,复数个槽孔83及一中空槽环84,此种习知定子80在制造时所产生的残废料很多(槽孔83的部分),而且绕线复杂故需要高成本且繁复手续的线圈绕线机,整型机,绑线机械等,其投资设备复杂昂贵,另外在设计上弹性空间不大,比如极数(N极及S极)增多时,则线圈绕线更加困难且所绕的圈数减少,故改善上述的缺点是有必要的。而配合习知定子80的一转子(图未示)则通常设于定子80的中央区域。
本发明的主要目的在于提供一种侧转式电动机或发电机,其可简化习知可导电的线圈绕线的繁复程序,以降低成本。由于本发明中定子的单体可个别独立,故绕线时定子的单体可个别进行,因而绕线时可整齐排线,且在绕线时线圈可以以相当饱和方式绕线,以增加磁场强度,另外由于定子的单体为一柱状体,因此可绕线的区域大,可增加磁场强度。
本发明的再一目的在于定子及转子的分布可超过一层,以上下堆叠的方式排列,如此的构造可方便设计高马力电动机或高发电量的发电机。
本发明的又一目的是减少在制造时所产生的残废料,因为定子的单体为一柱状体而没有如习知定子80在制造时所产生的残废料很多(槽孔83的部分)。
本发明的侧转式电动机或发电机,包括:(1)一定子,其中定子包括复数的定子单体以整齐方式围绕排列,而所围绕的轴线定义为中心轴线,其中每一定子的单体包括:(a)一柱状体,该柱状体为导磁性材料所制成,具有上端及下端;以及(b)可导电的线圈,是缠绕于柱状体上端及下端之间;(2)固定装置,将上述的复数的定子的单体固定之:以及(3)两转子,设于定子的上下两侧,其中每一转子面对柱状体的上端及下端的内侧设有感应极;(4)一轴杆,设于复数的定子单体所围绕的中心轴线以及;(5)复数的轴承,设于复数的定子单体所围绕的中心轴线的位置。
其中转子成圆盘状。
其中感应极为复数个凸极围绕中心轴线所构成。
其中固定装置为全包覆型式,是以射出成形方式包覆定子。
其中转子转动时轴杆做同步的转动。
其中转子转动时,轴杆固定不转动。
其中还包括一轴杆,使得每一转子30带动一轴杆40,因此两轴杆可各自独力运转。
其中轴杆更设有一风扇,能够直接对定子的线圈作冷却散热。
其中还包括另外n组定子及转子,其中n≥1的自然数,且每组定子及转子与权利要求1所述相同的定子及转子相同,而各组定子及转子以上下堆叠的方式排列。
由于本发明确有增进功效,故依法申请发明专利。
为进一步说明本发明的结构及其特征,以下结合附图对本发明作进一步详细描述,其中:
图1是习知定子的立体图。
图2是有关本发明第一实施例立体组立图。
图3是本发明第一实施例的剖视图。
图4A是本发明第一实施例的定子单体。
图4B是定子单体的柱状体立体图。
图5-6是定子单体的其他实施例。
图7是本发明第一实施例的定子立体图。
图8-9是定子的其他实施例立体图。
图10A是转子30的其他实施例立体图。
图10B为图10A实施例的剖视图。
图11A是本发明第二实施例的剖视图。
图11B是本发明第二实施例的转子俯视图。
图12是本发明第三实施例的剖视图。
图13是本发明第四实施例的剖视图。
图14A是本发明第五实施例的剖视图。
图14B是本发明第五实施例关于风扇的立体图。
以下是以电动机的实施例为说明,但须注意的是一般的技艺人士可以藉由了解以下的实施例,而很简单地做出发电机。
请参考图2及图3,本发明侧转式电动机或发电机10的第一实施例,包括一定子20,其中定子20包括六个定子单体21以整齐方式围绕排列,而所围绕的轴线定义为中心轴线80。而一固定装置50,将上述的复数的定子的单体21固定之,在本实施例中固定装置50包括具有框架定位孔53的上下框架51,以方便将单体21定位且固定之,另外框架51可再设若干定位孔52及定位柱54以加强固定装置50的结构。
本发明在定子20的上下端设有两转子30,其中每一转子30形状建议为圆盘状,而靠定子20的内侧32设有感应极31,在本实施例中感应极31为复数个凸极311交错围绕中心轴线80所构成,使得本实施例成为磁阻马达。
一轴杆40是设于复数的定子单体21所围绕的中心轴线80上,并与转子30的中心孔35固定之,而两轴承45设于框架51上,使得两转子30转动时轴杆40做同步的转动。
请参考图4A及图4B,本发明特征之一是定子单体21的形状,图4A是本发明第一实施例的定子单体21,其中包括一由导磁性材料所制成柱状体211,该柱状体211具有上端212及下端213;以及可导电的线圈22,缠绕于柱状体211上端212及下端213之间,其中定子单体21最好设一线圈座23,使得线圈22能缠绕多一点,以增加定子单体21的磁场。图5-6是定子单体21的其他实施例,形状与图4A略有不同,但与图4A相同之处在于柱状体211具有上端212及下端213,而上端212及下端213各朝向相反的方向(最好是180度),图5-6的重点在于说明本发明定子单体21的重点在于上端212及下端213各朝向相反的方向。
图7是本发明第一实施例的定子20组立好的立体图。图8-9是定子的其他实施例立体图,与图7不同之处在于固定装置50采用不同的方式。图8的固定装置50为全包覆型定子20(可用射出成形方式制造),用于需要防水的电动机或发电机。图9与图8制法类似但预留有若干个通风口58,具有防水及散热的功能。由于固定装置50习知技术种类相当多种,也非本发明的重点,故在此不一一举例赘述。
图10A是转子30的其他实施例立体图,其感应极31为环状的永久磁铁312,具有N极及S极交错的磁极,该转子30适用于制成直流无刷马达。图10B为本实施例的剖视图,由于轴杆40与框架51固定结合,且轴承45设于转子30与轴杆40之间,因此只有转子30能转动而轴杆40无法转动。
请参考图11A及第11B图关于本发明第二实施例,此结构通用于制成交流感应马达。与第一实施例的不同之处在于转子30的感应极31的形状,整个转子30建议以电磁网板或软性铁磁性材料制成,并加工做成有启动斜角槽(skew),再加以铝压铸为导体,使之能和定子20相互感应。
图12是本发明第三实施例的剖视图,其中包括两组如第一实施例所描述的定子20及转子30,以上下堆叠的方式排列,如此的构造可方便设计高马力电动机或高发电量的发电机。
图13是本发明第四实施例的剖视图。在本实施例中,具有两个分离的轴杆40,由于定子20本身的上下磁极不同,上层及下层可形成一独立的磁区,因此上下两轴杆40可各自独力运转,比如加上电子驱动控制可以形成正逆转的电动机。
请参考图14A及图14B关于本发明第五实施例,与第一实施例的不同之处在于轴杆40设有一风扇47,能够直接对定子20的线圈22作冷却散热,可减少功效损耗增加电动机寿命。
需注意的是,上述仅为实施例,本专利所主张的权利范围应以申请专利范围为准,而非限制于实施例。
Claims (9)
1.一种侧转式电动机或发电机,其特征在于,包括:
(1)一定子,其中定子包括复数的定子单体以整齐方式围绕排列,而所围绕的轴线定义为中心轴线,其中每一定子的单体包括:
(a)一柱状体,该柱状体为导磁性材料所制成,具有上端及下端;以及
(b)可导电的线圈,是缠绕于柱状体上端及下端之间;
(2)固定装置,将上述的复数的定子的单体固定之:以及
(3)两转子,设于定子的上下两侧,其中每一转子面对柱状体的上端及下端的内侧设有感应极;
(4)一轴杆,设于复数的定子单体所围绕的中心轴线以及;
(5)复数的轴承,设于复数的定子单体所围绕的中心轴线的位置。
2.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中转子成圆盘状。
3.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中感应极为复数个凸极围绕中心轴线所构成。
4.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中固定装置为全包覆型式,是以射出成形方式包覆定子。
5.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中转子转动时轴杆做同步的转动。
6.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中转子转动时,轴杆固定不转动。
7.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中还包括一轴杆,使得每一转子30带动一轴杆40,因此两轴杆可各自独力运转。
8.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中轴杆更设有一风扇,能够直接对定子的线圈作冷却散热。
9.根据权利要求1所述的用于电动机或发电机的定子,其特征在于,其中还包括另外n组定子及转子,其中n≥1的自然数,且每组定子及转子与权利要求1所述相同的定子及转子相同,而各组定子及转子以上下堆叠的方式排列。
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PB01 | Publication | ||
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