CN208674975U - 一种低噪声马达 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种低噪声马达，属于电机制造领域，本申请通过沿铁芯的中心作多个大小相同的圆，并通过所作圆确定相邻两定子齿的间隔以及挡部的弧度，使两定子齿之间的间隔范围为2.45‑2.54毫米之间，挡部的弧度为22.50‑22.90度之间，使定子齿的切向转矩脉动减少并且避免定子与转子间转动所产生高次谐波，定子处于稳定状态，减少了定子振动所带来的电磁噪声，使用户体验效果好。

Description

一种低噪声马达

技术领域

本实用新型属于马达制造技术领域，尤其涉及一种低噪声马达。

背景技术

电机运动过程中受到电磁力作用引起振动，经过电动机本身传播到其周围空间，造成空气中质点的振动而引起声波，当声波频率在20Hz-20kHz范围的时候，就能被人耳感觉出来，这就是所谓的电磁噪声，导致电磁噪声的另一主要原因是存在高次谐波，特别是那些频率与基座频率相对接近的谐波，这些谐波与基座频率引起共振，产生很大的电磁噪声。

实用新型内容

(一)实用新型目的

为了克服以上不足，本实用新型的目的在于提供一种低噪声马达，以解决现有的马达转动时噪声较大的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本申请一方面提供的技术方案如下：

一种低噪声马达，其包括：

转子，转子包括壳体以及沿壳体内侧壁设置的磁铁，磁铁能够产生转子磁场；

设置在壳体内部并与磁铁相对设置的定子，定子包括铁芯以及绕卷在铁芯上的多匝铜线，铁芯具有周向突设的多个定子齿，定子齿为沿铁芯的径向选取一点为圆心，取半径为11.9毫米作圆所得，圆心距离铁芯的中心范围为17.95-18.02毫米，定子齿远离铁芯中心的一端设置有一弧形的挡部，挡部的外边缘与圆的边缘重合，挡部的弧度范围为22.50-22.90度，相邻两定子齿的间隔范围为2.45-2.54毫米；

穿过铁芯并与壳体过盈配合的转动轴，当外部电流流入定子，定子产生旋转磁场，旋转磁场与转子磁场相互作用，使转子和转动轴同步转动。

进一步地，挡部的弧度为22.7度。

进一步地，相邻两定子齿间隔为2.5mm。

进一步地，铁芯的中部为一环形结构，多个定子齿的轴线穿过环形结构的中心。

进一步地，还包括主控板，主控板套设于转动轴上且与定子电连接，主控板用于控制外部电流按规律流入铜线。

借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：低噪声马达通过围绕铁芯的中心周向作多个圆的方式设置多个定子齿，使相邻两定子齿之间的间隔处于2.45-2.54毫米之间，定子齿的切向转矩脉动减少，从而降低定子振动所带来的电磁噪声，进一步的，沿着所作圆的边缘将挡部的弧度设置为 22.50-22.90度之间，调整了定子与转子间气隙，使马达反电动势波形为更规整的180度正弦波，减少马达旋转时高次谐波的产生，从而降低马达运转时的电磁噪声，使用户体验效果好。

附图说明

图1是现有马达的结构示意图；

图2是本实用新型的铁芯的结构示意图；

图3是现有的铁芯的结构示意图；

附图标记：

1：挡部；2：定子齿；3：环形结构；4：铁芯；5：铜线；6：壳体；601：磁铁；7：转动轴；8：主控板；d：间隔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

请参阅图1和图2，本实用新型提供的一种低噪声马达，其包括：

转子，转子包括壳体6以及沿壳体6内侧壁设置的磁铁601，磁铁601 能够产生转子磁场；

设置在壳体6内部并与磁铁601相对设置的定子，定子包括铁芯4以及绕卷在铁芯4上的多匝铜线5，铁芯4具有周向突设的多个定子齿2，定子齿 2为沿铁芯4的径向选取一点为圆心，取半径为11.9毫米作圆所得，圆心距离铁芯4的中心范围为17.95-18.02毫米，定子齿2远离铁芯4中心的一端设置有一弧形的挡部1，挡部1的外边缘与圆的边缘重合，挡部1对应的弧度范围为22.50-22.90度，相邻两定子齿2的间隔d范围为2.45-2.54毫米；

穿过铁芯4并与壳体6过盈配合的转动轴7，当外部电流流入定子，定子产生旋转磁场，旋转磁场与转子磁场相互作用，使转子和转动轴7同步转动。

铜线5绕卷在定子齿2上，主控板8套设于转动轴7上，主控板8与铜线5电连接并控制电流流入到铜线5中，铜线5以及定子齿2之间组成电枢，电枢在电流作用下通过电磁感应产生旋转磁场。

请参阅图2，具体的，铁芯4的中部为一环形结构3，多个定子齿2的轴线穿过环形结构3的中心。

当两定子齿2的间隔d处于2.45-2.54毫米之间，转子与定子转动配合时，定子齿2的切向转矩脉动减少，从而降低定子齿2振动所带来的电磁噪声。

当弧形的挡部1的弧度处于22.50度-22.90度之间，定子和转子之间形成不均匀气隙空间，极靴宽度和定子齿2的宽度比值处于合适的比例内，最大气隙空间与最小气隙空间处于合适的比例内，减少马达旋转时高次谐波的产生，使马达反电动势波形为更规整的180度正弦波，避免高次谐波导致定子振动，产生电磁噪声。

高次谐波可以看作一个旋转力波，旋转力波具有径向力波以及切向力波，径向力波与切向力波产生径向分力和切向分力，径向分力和切向分力使定子周期性产生径向和切向周期震动导致电磁噪声。当高次谐波的频率与定子本身的振动频率接近时，高次谐波振动频率与定子本身振动频率产生共振，进一步加大了定子的电磁噪声。

请参阅图3，现有的铁芯4的定子齿2以铁芯4的中心为圆心，取半径为29.88毫米作一个圆所得，相邻两定子齿的间隔d为5.52毫米，挡部1 弧度小于22.50度，现有的铁芯4在转子与定子转动配合时，定子齿2的切向转矩脉动较大，产生较大的电磁噪声，而且铁芯4会产生较多的高次谐波，导致定子振动，加大电磁噪声的产生。

基于现有马达存在的缺陷，通过大量的试验，在一优选实施方式中，相邻两定子齿2之间的间隔d设置为2.5毫米，挡部1所对应的弧度设置为22.7 度，将相邻两定子齿2之间的间隔d设置为2.5毫米，定子齿2的切向转矩脉动大幅度的减少，将挡部1的弧度设置为22.7度，定子的极靴宽度和定子齿2的宽度比值为4.893，最大气隙空间与最小气隙空间比值为3.6，高次谐波减少，马达的反电动势波形最接近一规整的180度的正弦波，定子的振动最大限度的减少，从而减少电磁噪声。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (5)

1.一种低噪声马达，其特征在于，其包括：

转子，所述转子包括壳体以及沿所述壳体内侧壁设置的磁铁，所述磁铁能够产生转子磁场；

设置在所述壳体内部并与所述磁铁相对设置的定子，所述定子包括铁芯以及绕卷在所述铁芯上的多匝铜线，所述铁芯具有周向突设的多个定子齿，所述定子齿为沿所述铁芯的径向选取一点为圆心，取半径为11.9毫米的长度作圆所得，所述圆心到所述铁芯的中心的距离范围为17.95-18.02毫米，所述定子齿远离所述铁芯中心的一端设置有一弧形的挡部，所述挡部的外边缘与所述圆的边缘重合，所述挡部的弧度范围为22.50-22.90度，相邻两所述定子齿的间隔范围为2.45-2.54毫米；

穿过所述铁芯并与所述壳体过盈配合的转动轴，当外部电流流入所述定子，所述定子产生旋转磁场，所述旋转磁场与所述转子磁场相互作用，使所述转子和所述转动轴同步转动。

2.根据权利要求1所述的低噪声马达，其特征在于，所述挡部的弧度为22.7度。

3.根据权利要求1所述的低噪声马达，其特征在于，相邻两所述定子齿间隔为2.5mm。

4.根据权利要求1所述的低噪声马达，其特征在于，所述铁芯的中部为一环形结构，多个所述定子齿的轴线穿过所述环形结构的中心。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的低噪声马达，其特征在于，还包括主控板，所述主控板套设于所述转动轴上且与所述定子电连接，所述主控板用于控制外部电流按规律流入所述铜线。