CN204376544U - 便捷式吸尘器用电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种便捷式吸尘器用电机，包括转子和定子，所述定子包括定子芯部，所述定子芯部包括背部和从所述背部的内壁向内延伸出的多个绕组齿，所述绕组齿均匀分布于所述转子的圆周方向上，所有所述绕组齿上缠绕的绕组至少包括三相绕组，且所有所述绕组齿上缠绕的绕组为集中式绕组或分布式绕组。本实用新型提供出一种吸尘器用两极多相电机，提高了吸尘器用电机的功率密度、缩小电机体积，以及降低电机的力矩波动和振动噪音。
Description
技术领域
本实用新型涉及吸尘器技术领域，尤其是涉及一种便捷式吸尘器专用的电机。
背景技术
便携式吸尘器是利用直流电机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，从而将尘屑等吸入集尘袋中的清洁电器。
吸尘器电机是吸尘器的核心部件，一般由两部分构成，电机部分与风机部分。由于吸尘器电机对转速要求很高，通常在20000～30000转/分钟，因此，常规的便携式吸尘器电机一般使用小直流吸尘器电机。小直流吸尘器电机属于有刷电机，其转速虽然可满足吸尘器电机的要求，但是有刷电机的换向器磨损快，寿命低，噪音大，性能低，使用范围有限。
随着电气行业的发展，吸尘器电机也逐渐向高性能、高效及小型化发展，无刷直流电机速度可到60000转/分钟，以其具备体积小、噪音低、效率高，可靠性好、适应性强等优点在行业内得到越来越广。
但是，无刷电机的转速高，相应的要求半导体功率开关管通断频率就很高，因此，发热比较严重。
目前，市场上吸尘器电机将两极永磁无刷电机作为首选的结构，它可以降低电机控制器的功率开关器件开关频率，降低功率管的发热，大幅度提高功率管的有效输出功率。如在2012年2月1号公开的、公开号为CN102342003A专利文献中记载了一种电机，为2极2齿或者2极4齿的内转子高速电机，其结构如图1a和图1b所示，两个电机30、40均包括定子芯部31、41，每个电机30、40的定子芯部31、41均包括环状背部32、42，多个磁极(即齿)33、43，以及多个在背部32、42和磁极33、43之间径向延伸的颈部34、44。其中绕组35、45缠绕在定子芯部31、41的颈部34、44的每一个上。电机30包括两极转子36，且定子芯部31包括一对相对磁极33。电机40包括四极转子46，且定子芯部41包括两对相对磁极33。
但是，上述两种现有电机均为单相电机，即电机只有一相通电，电机的功率密度比较小；且2极2齿电机是两个齿180度对称对转子施加扭矩，2极4齿电机则是4个齿90度对称对转子施加扭矩，两者的电机转矩波动和噪音都比较大，如图2所示。
因此，需要研究出一种新型吸尘器用电机，来解决现有市场上的两极单相永磁无刷电机存在的电机的功率密度比较小、电机转矩波动和噪音都比较大等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种便捷式吸尘器用电机，通过增加电机定子通电的相数，以及增加对转子施加扭矩的绕组齿的齿数，以提高电机的功率密度、缩小电机体积、降低力矩波动和电机振动噪音。
为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种便捷式吸尘器用电机，所述电机包括转子和定子，所述定子包括定子芯部，所述定子芯部包括环状背部和从所述环状背部的内壁向内延伸出的多个绕组齿，所述绕组齿均匀分布于所述转子的圆周方向上，所有所述绕组齿上缠绕的绕组至少包括三相绕组。
优选地，所有所述绕组齿上缠绕的绕组为集中式绕组或分布式绕组。
优选地，从所述背部的内壁向内延伸出3n个绕组齿，其中n为大于等于1的整数。
优选地，从所述环状背部的内壁向内延伸出3个绕组齿，3个所述绕组齿上缠绕的绕组为集中式绕组或分布式绕组。
优选地，从所述环状背部的内壁向内延伸出6个绕组齿，6个所述绕组齿上缠绕的绕组为集中式绕组或分布式绕组。
更进一步地，每个所述绕组齿包括磁极和位于所述环状背部和所述磁极之间的绕臂，所述绕组缠绕在所述绕臂上。
本实用新型的有益效果是：本实用新型研究出一种吸尘器用两极多相电机，提高了吸尘器用电机的功率密度、缩小电机体积，以及降低电机的力矩波动和振动噪音。
附图说明
图1a、图1b分别是现有吸尘器用单相电机的结构示意图；
图2是现有吸尘器用单相电机的转子在360度的一个周期内的转矩波动示意图；
图3a、3b分别是本实用新型实施例1集中式绕组和分布式绕组的2极6齿吸尘器用三相电机的结构示意图；
图4a、4b分别是本实用新型实施例2集中式绕组和分布式绕组的2极3齿吸尘器用三相电机的结构示意图；
图5是本实用新型实施例1和实施例2的转子在360度的一个周期内的转矩波动示意图；
图6a、6b分别是本实用新型实施例1和实施例2的电路连接原理示意图。
附图标记：
10、2极6齿吸尘器用电机，11、转子，12、定子，13、定子芯部，14、环状背部，15、绕组齿，16、绕组，17、磁极，18、绕臂。
20、2极3齿吸尘器用电机，21、转子，22、定子，23、定子芯部，24、环状背部，25、绕组齿，26、绕组，27、磁极，28、绕臂。
具体实施方式
下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
本实用新型针对现有吸尘器用两极单相电机存在的功率密度比较小、电机转矩波动和噪音都比较大等问题，增加吸尘器用电机通电的相数及作用于转子的齿数，专用于便捷式吸尘器领域。
本实用新型实施例以吸尘器用两极三相电机为例，来详细介绍本实用新型技术方案。当然，本实用新型不限于实现吸尘器用三相电机，也可实现吸尘器用四相电机等通电相数更多的电机。
实施例1：
如图3a所示，为集中式绕组、2极6齿的吸尘器用三相电机10，图3a中电机10包括转子11和定子12，定子12包括缠绕有绕组的定子芯部13，每个定子芯部13包括环状背部14和从该环状背部14的内壁向内延伸出的6个绕组齿15，6个绕组齿15均匀分布于转子11的圆周方向上，与现有2个齿和4个齿对转子11施加扭矩相比，实施例1采用6个齿15对转子11均匀施加扭矩，减小了电机的转矩波动和噪音，如图5所示，转矩为平稳状，说明本实用新型明显减小了电机的转矩波动，进而减小了噪音。
6个绕组齿15上缠绕有绕组16，每个绕组齿15包括磁极17和位于环状背部14和磁极17之间的绕臂18，绕组16缠绕在绕臂18上。本实施例1中6个绕组齿15上缠绕的绕组16为A相、B相和C相三相，根据绕组16绕线方式的不同，6个绕组齿15上缠绕的绕组16为集中式绕组，如图3a所示，或为分布式绕组，如图3b所示。
实施例2：
如图4a所示，为集中式绕组、2极3齿的吸尘器用三相电机20，图4a中电机20同样包括转子21和定子22，定子22包括缠绕有绕组的定子芯部23，每个定子芯部23包括环状背部24和从该环状背部24的内壁向内延伸出的3个绕组齿25，3个绕组齿25均匀分布于转子21的圆周方向上，与现有2个齿对转子21施加扭矩相比，实施例2采用3个齿25对转子21均匀施加扭矩，减小了电机的转矩波动和噪音，如图5所示，转矩为平稳状，说明本实用新型明显减小了电机的转矩波动，进而减小了噪音。
3个绕组齿25上缠绕有绕组26，每个绕组齿25包括磁极27和位于环状背部24和磁极27之间的绕臂28，绕组26缠绕在绕臂28上。本实施例2中3个绕组齿25上缠绕的绕组26为A相、B相和C相三相，根据绕组26绕线方式的不同，3个绕组齿25上缠绕的绕组26为集中式绕组，如图4a所示，或为分布式绕组，如图4b所示。
如图6a、6b所示，为本实用新型实施例1和实施例2的电路连接原理示意图，图6a、6b中表示，实施例1和实施例2介绍的电机的通电相数为3相，与现有吸尘器用单相电机相比，本实用新型实施例实现了电机定子通电的相数由单相或者两相增加到三相，提高电机的功率密度，缩小电机体积。
当然，本实用新型吸尘器用电机的绕组齿的个数并不局限于上述两个实施例的6个齿和3个齿，从理论上来说，还可以是9，12……3n个，其中n为大于等于1的整数。
本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，因此，本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种便捷式吸尘器用电机，其特征在于，所述电机包括转子和定子，所述定子包括定子芯部，所述定子芯部包括背部和从所述背部的内壁向内延伸出的多个绕组齿，所述绕组齿均匀分布于所述转子的圆周方向上，所有所述绕组齿上缠绕的绕组至少包括三相绕组。
2.根据权利要求1所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，所有所述绕组齿上缠绕的绕组为集中式绕组或分布式绕组。
3.根据权利要求1所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，从所述背部的内壁向内延伸出3n个绕组齿，其中n为大于等于1的整数。
4.根据权利要求2所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，从所述环状背部的内壁向内延伸出3个绕组齿，3个所述绕组齿上缠绕的绕组为集中式绕组。
5.根据权利要求2所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，从所述环状背部的内壁向内延伸出3个绕组齿，3个所述绕组齿上缠绕的绕组为分布式绕组。
6.根据权利要求2所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，从所述环状背部的内壁向内延伸出6个绕组齿，6个所述绕组齿上缠绕的绕组为分布式绕组。
7.根据权利要求2所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，从所述环状背部的内壁向内延伸出6个绕组齿，6个所述绕组齿上缠绕的绕组为分布式绕组。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的便捷式吸尘器用电机，其特征在于，每个所述绕组齿包括磁极和位于所述环状背部和所述磁极之间的绕臂，所述绕组缠绕在所述绕臂上。
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| CN201520075780.6U CN204376544U (zh) | 2015-02-03 | 2015-02-03 | 便捷式吸尘器用电机 |
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Cited By (1)
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| JP2019536422A (ja) * | 2016-11-16 | 2019-12-12 | ムービング マグネット テクノロジーズ | 高速電気機械用ステータ |
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2015
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