CN208608854U - 一种外转子直流无刷打水电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外转子直流无刷打水电机，包括定子总成和转动的设于所述定子总成上的转子总成；定子总成包括控制板、定子线圈、电机支架和轴承；电机支架包括底板，于底板中心处设置有转动筒，底板的边缘处设置有外圈；外圈的外壁上凸设有安装耳，安装耳内穿设有第一固定孔；外圈、底板和转动筒围成第一安装腔；定子线圈包裹于转动筒外；控制板固定于转动筒外；于转动筒内穿设有第一转动孔，第一转动孔的两端均设有所述轴承；其中，所述转子总成包括磁条、铁壳和端盖；端盖的内腔卡紧有铁壳，铁壳的内壁上用磁力吸合有磁条；端盖的中心处穿设有第一安装孔；控制板采用CC6412对外转子直流无刷打水电机进行控制和保护。

Description

一种外转子直流无刷打水电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，特别涉及一种外转子直流无刷打水电机。

背景技术

传统的罩极电机效率较低，节能效果较差，电机效率不高于30％，造成能源浪费；当电机堵转时，由于没有断开对电机线圈的供电，在电机堵转时其电流远远超过额定电流，随着电流的增大会造成大量能源浪费，甚至烧坏电机。且传统的罩极电机控制部分缺少电压调节器，在电压过大时不可以进行调整。

现有的罩极电机采用的供电电压是220V，在出现漏电时，人一旦触碰电机会造成触电，造成人身伤害。因此，需要提高一种电机，其可以实现堵转保护，过流保护，减少能源浪费，提高电机效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种外转子直流无刷打水电机，用于解决现有的罩极电机在出现堵转时造成能源浪费导致效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种外转子直流无刷打水电机，包括定子总成和转动的设于所述定子总成上的转子总成；

其中，所述定子总成包括控制板、定子线圈、电机支架和轴承；

所述电机支架包括底板，沿着垂直于所述底板的侧壁的方向于其中心处设置有转动筒，于所述底板的边缘处设置有外圈；于所述外圈的外壁上凸设有至少两个安装耳，于所述安装耳内穿设有第一固定孔；

所述外圈、所述底板和所述转动筒围成第一安装腔；

所述定子线圈包裹于所述转动筒外且处于所述第一安装腔内；

所述控制板固定于所述转动筒外且处于所述底板和所述定子线圈之间；

沿着所述转动筒的轴向于其内穿设有第一转动孔，于所述第一转动孔的两端均转动的设有所述轴承；

其中，所述转子总成包括磁条、铁壳和端盖；于所述端盖的内腔卡紧有铁壳，于所述铁壳的内壁上贴有圆筒状的磁条；所述磁条包括4个极；于所述端盖的中心处穿设有第一安装孔；

安装后，所述第一安装孔和所述第一转动孔轴对齐，于所述第一安装孔和所述第一转动孔内穿设有转轴；所述铁壳的外径尺寸比所述电机支架的内径尺寸小；所述铁壳沿着其轴向转动的设于所述电机支架内；所述磁条分布于所述定子线圈的外侧，用于切割所述磁条的磁感线；

所述控制板的采用CC6412实现对所述外转子直流无刷打水电机的控制和保护。

优选的，所述转轴包括同轴的第一轴段和第二轴段；于所述第一轴段和第二轴段之间连接有连接段；所述连接段的直径比所述第一轴段的直径和所述第二轴段的直径小；

于所述第一轴段、所述连接段和所述第二轴段的连接处构成密封环槽，于所述连接段上套设有聚酯垫片和石墨垫片；所述聚酯垫片和石墨垫片均处于所述密封环槽内；

安装后，所述第一轴段穿设于所述电机支架内，所述聚酯垫片和石墨垫片贴紧于所述电机支架的侧壁上，所述聚脂垫片用以限制所述转子的轴向间隙。

优选的，于所述第二轴段的靠近所述第一轴段的一端套设有O形密封圈，所述O形密封圈用以防止所述电机在工作时外界的水通过转轴渗入到内部。

优选的，所述转动筒包括第一管段和第二管段；所述第一管段的外圈直径比所述第二管段的外圈直径大；于所述第一管段和所述第二管段的连接处形成环形台阶面，所述定子线圈的端部顶紧于所述环形台阶面上；

于所述底板的端部凹设有第一安装槽，所述铭牌卡接或者用螺栓连接于所述第一安装槽内；

所述外圈包括第二圈和第一圈；所述第二圈和所述底板接触；于所述第二圈和所述第一圈的连接处形成过渡面；安装后，所述控制板和所述过渡面对齐。

优选的，所述端盖包括顶板，沿着垂直于所述端盖的方向于其中心处设有固定筒，沿着垂直于所述顶板的方向于其边缘处设置有挡板；

于所述顶板的侧壁内凹设有第一凹槽，所述第一凹槽环绕所述固定筒；于所述挡板的远离所述顶板的一端凸设有挡块。

本实用新型具有如下优点：

(1)当电机出现堵转时，由于本实用新型的控制板采用CC6412，所述CC6412内部集成堵转保护功能，在所述CC6412的控制下停止给电机线圈供电，以减少电机堵转时的能量消耗，

确保电机堵转时不会因为线圈电流过大导致电机烧毁，节省能源；并且控制电机进入自启动状态，在电机堵转消除后自动启动，提高电机运转效率；

(2)所述CC6412内部集成有电压调节器，在电压过大时可以进行调整，将电压控制在安全电压范围内，避免电压过大造成电机损坏和造成的人身伤害。

附图说明

图1为本实用新型的外转子直流无刷打水电机的结构示意图；

图2为本实用新型中的定子总成的结构示意图；

图3为本实用新型中的转子总成的结构示意图；

图4为本实用新型的外转子直流无刷打水电机的另一结构示意图；

图5为本实用新型中的电机支架的结构示意图。

图6为本实用新型中的转轴的结构示意图；

图7为本实用新型中的电机支架的另一结构示意图；

图8为本实用新型的外转子直流无刷打水电机的装配图；

图9为本实用新型中的端盖的结构示意图。

图10为本实用新型中的CC6412的功能模块图。

图中:1-定子总成；2-转子总成；3-控制板；4-定子线圈；5-电机支架；51-外圈；511- 第一圈；512-第二圈；52-底板；521-安装槽；53-转动筒；531-第一管段；532-第二管段； 54-安装耳；6-轴承；7-磁条；8-铁壳；9-端盖；91-挡块；92-挡板；93-顶板；94-第一凹槽； 95-固定筒；10-铭牌；11-O形密封圈；12-转轴；121-第一轴段；122-连接段；123-第二轴段；13-聚酯垫片；14-石墨垫片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本实施例的外转子直流无刷打水电机，包括定子总成1和转动的设于所述定子总成1上的转子总成2；

其中，所述定子总成1包括控制板3、定子线圈4、电机支架5和轴承6；

所述电机支架5包括底板52，沿着垂直于所述底板52的侧壁的方向于其中心处设置有转动筒53，于所述底板52的边缘处设置有外圈51；于所述外圈51的外壁上凸设有至少两个安装耳54，于所述安装耳54内穿设有第一固定孔；所述安装耳54用于连接负载。所述外圈 51、所述底板52和所述转动筒53通过铸造方式一体成型。

所述外圈51、所述底板52和所述转动筒53围成第一安装腔；

所述定子线圈4包裹于所述转动筒53外且处于所述第一安装腔内；

所述控制板3固定于所述转动筒53外且处于所述底板52和所述定子线圈4之间；

沿着所述转动筒53的轴向于其内穿设有第一转动孔，于所述第一转动孔的两端均转动的设有所述轴承6；

其中，所述转子总成2包括磁条7、铁壳8和端盖9；于所述端盖9的内腔卡紧有铁壳8，于所述铁壳8的内壁上贴有圆筒状的磁条7；所述磁条7包括4个极；于所述端盖9的中心处穿设有第一安装孔；

安装后，所述第一安装孔和所述第一转动孔轴对齐，于所述第一安装孔和所述第一转动孔内穿设有转轴12；所述铁壳8的外径尺寸比所述电机支架5的内径尺寸小；所述铁壳8沿着其轴向转动的设于所述电机支架5内；所述磁条7分布于所述定子线圈4的外侧，用于切割所述磁条7的磁感线；

所述转轴12穿设于两个所述轴承6内，两个所述轴承6可以轴向对齐，可以确保转动过程中的同轴度；所述转轴12在两个所述轴承6的支撑和导向作用下，减小跑偏的可能性，减小磨损。于所述轴承6、所述转轴12、所述电机支架5围成的空间内填充有润滑油，在所述转轴12转动时起到很好的润滑作用。

所述控制板3的采用CC6412实现对所述外转子直流无刷打水电机的控制和保护。

所述CC6412是一款高性能单线圈直流无刷马达驱动IC。该IC采用创新的先进高压BiCMOS工艺设计制造，该制程对霍尔传感器和电机驱动进行了优化；CC6412包含高灵敏度霍尔传感器，斩波失调消除模块，霍尔温度补偿单元，电压调节器和低RDSON全桥驱动器；CC6412功耗低，静态电流仅2mA，远低于市场同类产品，有助于提高电机的效率；

所述CC6412内部集成堵转保护功能，在风扇堵转的时候会自动停止给线圈供电，并进入自启动状态，以此方法降低风扇卡堵过程中的功耗，可以保证堵转的时候电机不会烧毁，大大提高电机的可靠性；CC6412能够承受瞬间20V的高压，保证电机在各种应用环境下的可靠性。

所述转轴12包括同轴的第一轴段121和第二轴段123；于所述第一轴段121和第二轴段 123之间连接有连接段122；所述连接段122的直径比所述第一轴段121的直径和所述第二轴段123的直径小；

于所述第一轴段121、所述连接段122和所述第二轴段123的连接处构成密封环槽，于所述连接段122上套设有聚酯垫片13和石墨垫片14；所述聚酯垫片13和石墨垫片14均处于所述密封环槽内；所述聚酯垫片13和所述石墨垫片14可以对所述电机支架5的内腔进行密封，减小润滑油的泄漏。

安装后，所述第一轴段121穿设于所述电机支架5内，所述聚酯垫片13和石墨垫片14 贴紧于所述电机支架5的侧壁上。

于所述第二轴段123的靠近所述第一轴段121的一端套设有O形密封圈11。

所述转动筒53包括第一管段531和第二管段532；所述第一管段531的外圈直径比所述第二管段532的外圈直径大；于所述第一管段531和所述第二管段532的连接处形成环形台阶面，所述定子线圈4的端部顶紧于所述环形台阶面上；

于所述底板52的端部凹设有第一安装槽521，所述铭牌10卡接或者用螺栓连接于所述第一安装槽521内；

所述外圈51包括第二圈512和第一圈511；所述第二圈512和所述底板52接触；于所述第二圈512和所述第一圈511的连接处形成过渡面；安装后，所述控制板3和所述过渡面对齐。

所述端盖9包括顶板93，沿着垂直于所述端盖9的方向于其中心处设有固定筒95，沿着垂直于所述顶板93的方向于其边缘处设置有挡板92；

于所述顶板93的侧壁内凹设有第一凹槽94，所述第一凹槽94环绕所述固定筒95；于所述挡板92的远离所述顶板93的一端凸设有挡块91。

所述CC6412内部集成堵转保护功能，在电机堵转时可停止给线圈供电，同时进入自启动状态；

采用12V直流供电，具有高效节能的特点，效率最高可达50％以上，其可全面替代罩极电机，应用于家用电器上面，

所述控制板内置，直接通电即可使用，电流小，运转平稳，因所述控制板具有高压保护，堵转保护，过流保护等特点使其运行更加安全可靠。

所述控制板具有高压保护，堵转保护，过流保护等特点，同时根据霍尔感应到的磁场变化适时的给定子线圈4通断电，以保证磁场的均匀和有效。

所述磁条和所述铁壳采用紧配合，保证其结合力。

所述磁条充磁后具有两对极，且相间分布，便于给控制板的霍尔感应磁场的变化。

所述控制板内置，控制板包含高灵敏度霍尔传感器，斩波失调消除模块，电压调节器和全桥驱动器，功耗低，大大提高了电机效率和可靠性。

具有内部集成堵转保护功能，在电机堵转时可停止给线圈供电，同时进入自启动状态。

以上结合附图对实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种外转子直流无刷打水电机，其特征在于：包括定子总成(1)和转动的设于所述定子总成(1)上的转子总成(2)；

其中，所述定子总成(1)包括控制板(3)、定子线圈(4)、电机支架(5)和轴承(6)；

所述电机支架(5)包括底板(52)，沿着垂直于所述底板(52)的侧壁的方向于其中心处设置有转动筒(53)，于所述底板(52)的边缘处设置有外圈(51)；于所述外圈(51)的外壁上凸设有至少两个安装耳(54)，于所述安装耳(54)内穿设有第一固定孔；

所述外圈(51)、所述底板(52)和所述转动筒(53)围成第一安装腔；

所述定子线圈(4)包裹于所述转动筒(53)外且处于所述第一安装腔内；

所述控制板(3)固定于所述转动筒(53)外且处于所述底板(52)和所述定子线圈(4)之间；沿着所述转动筒(53)的轴向于其内穿设有第一转动孔，于所述第一转动孔的两端均转动的设有所述轴承(6)；

其中，所述转子总成(2)包括磁条(7)、铁壳(8)和端盖(9)；

于所述端盖(9)的内腔卡紧有铁壳(8)，于所述铁壳(8)的内壁上贴有圆筒状的磁条(7)；所述磁条(7)包括4个极；于所述端盖(9)的中心处穿设有第一安装孔；

安装后，所述第一安装孔和第一转动孔轴对齐，于所述第一安装孔和所述第一转动孔内穿设有转轴(12)；所述铁壳(8)的外径尺寸比所述电机支架(5)的内径尺寸小；所述铁壳(8)沿着其轴向转动的设于所述电机支架(5)内；所述磁条(7)分布于所述定子线圈(4)的外侧，用于切割所述磁条(7)的磁感线；

所述控制板(3)的采用CC6412实现对所述外转子直流无刷打水电机的控制和保护。

2.根据权利要求1所述的外转子直流无刷打水电机，其特征在于：所述转轴(12)包括同轴的第一轴段(121)和第二轴段(123)；于所述第一轴段(121)和第二轴段(123)之间连接有连接段(122)；所述连接段(122)的直径比所述第一轴段(121)的直径和所述第二轴段(123)的直径小；

于所述第一轴段(121)、所述连接段(122)和所述第二轴段(123)的连接处构成密封环槽，于所述连接段(122)上套设有聚酯垫片(13)和石墨垫片(14)；所述聚酯垫片(13)和石墨垫片(14)均处于所述密封环槽内；

安装后，所述第一轴段(121)穿设于所述电机支架(5)内，所述聚酯垫片(13)和石墨垫片(14)贴紧于所述电机支架(5)的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的外转子直流无刷打水电机，其特征在于：于所述第二轴段(123)的靠近所述第一轴段(121)的一端套设有O形密封圈(11)。

4.根据权利要求1所述的外转子直流无刷打水电机，其特征在于：所述转动筒(53)包括第一管段(531)和第二管段(532)；所述第一管段(531)的外圈直径比所述第二管段(532)的外圈直径大；于所述第一管段(531)和所述第二管段(532)的连接处形成环形台阶面，所述定子线圈(4)的端部顶紧于所述环形台阶面上；

于所述底板(52)的端部凹设有第一安装槽(521)，铭牌(10)卡接或者用螺栓连接于所述第一安装槽(521)内；

所述外圈(51)包括第二圈(512)和第一圈(511)；所述第二圈(512)和所述底板(52) 接触；于所述第二圈(512)和所述第一圈(511)的连接处形成过渡面；安装后，所述控制板(3)和所述过渡面对齐。

5.根据权利要求1所述的外转子直流无刷打水电机，其特征在于：所述端盖(9)包括顶板(93)，沿着垂直于所述端盖(9)的方向于其中心处设有固定筒(95)，沿着垂直于所述顶板(93)的方向于其边缘处设置有挡板(92)；

于所述顶板(93)的侧壁内凹设有第一凹槽(94)，所述第一凹槽(94)环绕所述固定筒(95)；于所述挡板(92)的远离所述顶板(93)的一端凸设有挡块(91)。