CN209435090U - 一种轴向磁浮马达 - Google Patents

Abstract

本实用涉及电动牙刷技术领域，尤其涉及一种轴向磁浮马达，其包括安装壳体，端盖，导线、转和定子组件；转子组件包括绝缘件、转轴、两线圈、第一定位胶件、第一磁钢和第二定位胶件；第一磁钢分别固设于第二定位胶件上；其连接于第一定位胶件，两线圈设于限位槽内，转轴的一端穿过绝缘件、第一、二定位胶件并从端盖上伸出，另一端从安装壳体的底部穿出；定子组件包括两磁瓦、第三定位胶件、第二、三磁钢，两磁瓦设于绝缘件的两侧，第二磁钢固设于第三定位胶件上，其套设于第一定位胶件上，第三磁钢固设于端盖的容纳腔内；导线的一端连接于两线圈，另一端穿过第一、三定位胶件并从端盖上引出，增大了摆幅，延长了使用寿命，降低了噪音，使用效果好。

Description

一种轴向磁浮马达

技术领域

本实用新型涉及电动牙刷技术领域，尤其涉及一种轴向磁浮马达。

背景技术

近年来，电动牙刷由于其比普通牙刷能够更彻底地清除牙菌斑，减少牙故炎和牙出血，能够更科学有效地对牙齿进行清洁而收到群众的喜爱。其核心部件是电动牙刷的马达，通过对马达供电，带动牙刷的刷头旋转或者震动分解牙膏并对牙齿进行摩擦清洗。

市场上常见的电动牙刷声波马达，利用磁力相互作用原理驱动转子转动，然后通过复位扭簧复位做工再次转动至原位。现有技术中多采用的是2 块或多块磁石材料或者通电后的电磁铁产生磁场环境，复位扭簧则套装在转子转轴上，用螺丝或卡槽进行固定。此种结构的马达的弹性元件易失效，马达轴摆动角度小，从而导致电动牙刷使用时间较长之后因为结构松动，缩短了马达的使用寿命，且马达运转声音控制不够理想，影响电动牙刷的使用效果。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种轴向磁浮马达，其不仅增大了转轴的摆幅，加快了反应速度、提高了振动频率，且结构简单，使用方便，寿命长，噪音小，使用效果好，能够满足市场需求。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种轴向磁浮马达，包括安装壳体，端盖，导线及经所述端盖固定设于所述安装壳体容纳腔内的转子组件和定子组件；

所述转子组件包括绝缘件、转轴、两线圈、第一定位胶件、若干个第一磁钢和第二定位胶件；若干个所述第一磁钢分别固设于所述第二定位胶件上；所述第二定位胶件连接于所述第一定位胶件，两所述线圈对应设于所述绝缘件的限位槽内，所述转轴的一端分别穿过所述绝缘件、所述第一定位胶件和所述第二定位胶件并从所述端盖上伸出，所述转轴的另一端从所述安装壳体的底部穿出；

所述定子组件包括两磁瓦、第三定位胶件、若干个第二磁钢和第三磁钢，两所述磁瓦分别对应设于所述绝缘件的两侧，若干个所述第二磁钢固设于所述第三定位胶件上，所述第三定位胶件套设于所述第一定位胶件上，所述第三磁钢固设于所述端盖的容纳腔内；

所述导线的一端分别连接于两所述线圈，另一端分别穿过所述第一定位胶件和所述第三定位胶件并从所述端盖上引出。

更优的，所述转轴上设有两套管，两套管将所述转子组件和所述定子组件定位设于所述转轴上。

更优的，所述转轴上设有两轴承，两轴承将所述安装壳体和所述端盖定位设于所述转轴上。

更优的，所述转轴上还设有弹性垫片，所述弹性垫片分别设于所述轴承和所述套管之间。

更优的，所述第二定位胶件的两端分别设有第一卡槽，若干个所述第一磁钢分别固定设于所述第一卡槽内，所述第一磁钢的数量为两个。

更优的，所述第三定位胶件上设有四个第二卡槽，若干个所述第二磁钢分别固定设于所述第二卡槽内，所述第二磁钢的数量为四个。

更优的，所述第三定位胶件上还设有连接块，所述端盖经螺钉螺纹连接于连接块固定设于所述第三定位胶件上。

更优的，所述端盖的容纳腔内设有四个第三卡槽，若干个所述第三磁钢分别固定设于所述第三卡槽内，所述第三磁钢的数量为四个。

更优的，所述绝缘件为″工″字型绝缘橡胶件或表面设有绝缘涂层的″工″字型硅钢片。

更优的，所述″工″字型硅钢片上的涂层为聚四氟乙烯涂层，其厚度为 0.1～0.3mm。

综上所述，本实用新型的优点是：

1、因第一、第二和第三磁钢都装在马达主体外部，并且改变了它们的排列方式，在相同的马达尺寸下，磁钢体积增大，最终使马达在相同的电压，电流扭力增大，不仅反应速度快、振动频率高，且延长了使用寿命；

2、两磁瓦分别对应设于绝缘件的两侧，没有采用一体式的结构，结构简单，且便于组装、拆卸和使用；

3、绝缘件采用″工″字型设计，绝缘件为绝缘橡胶件或表面设有绝缘涂层的硅钢片，增大了转轴的摆幅，且使用方便，延长了使用寿命，降低了噪音，使用效果好，满足市场需求。

附图说明

图1是本实用新型的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是图2中沿A-A线的剖面图；

图4是图2中沿B-B线的剖面图；

图5是本实用新型的侧视图；

图6图5中沿C-C线的剖面图；

图7是本实用新型中端盖的结构示意图；

图8是本实用新型中第三定位胶件的结构示意图；

100、安装壳体，101、轴承，102、弹性垫片，103、套管，200、转子组件，201、绝缘件，202、转轴，203、线圈，204、第一定位胶件，205、第一磁钢，206、第二定位胶件，2061、第一卡槽，300、定子组件，301、磁瓦，302、第三定位胶件，3021、第二卡槽，3022、连接块，303、第二磁钢，304、第三磁钢，400、端盖，4001、容纳腔，4002、第三卡槽，500、导线，600、螺钉。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式对实用新型作进一步的说明：

实施例1：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，一种轴向磁浮马达，包括安装壳体100，端盖400，导线500及经所述端盖400固定设于所述安装壳体100容纳腔内的转子组件200和定子组件300；

所述转子组件200包括绝缘件201、转轴202、两线圈203、第一定位胶件204、若干个第一磁钢205和第二定位胶件206；所述第二定位胶件206连接于所述第一定位胶件204，若干个所述第一磁钢205分别固设于所述第二定位胶件206上；两所述线圈203对应设于所述绝缘件201的限位槽内，所述转轴202的一端分别穿过所述绝缘件201、所述第一定位胶件204和所述第二定位胶件206并从所述端盖400上伸出，所述转轴202的另一端从所述安装壳体 100的底部穿出；

所述定子组件300包括两磁瓦301、第三定位胶件302、若干个第二磁钢 303和第三磁钢304，两所述磁瓦301分别对应设于所述绝缘件201的两侧，若干个所述第二磁钢303固设于所述第三定位胶件302上，所述第三定位胶件 302套设于所述第一定位胶件204上，所述第三磁钢304固设于所述端盖400 的容纳腔4001内；

所述导线500的一端分别连接于两所述线圈203，另一端分别穿过所述第一定位胶件204和所述第三定位胶件302并从所述端盖400上引出。

其中，所述转轴202上设有两套管103，两套管103将所述转子组件200 和所述定子组件300定位设于所述转轴202上。

其中，所述转轴202上设有两轴承101，两轴承101将所述安装壳体100 和所述端盖400定位设于所述转轴202上。

其中，所述转轴202上还设有弹性垫片102，所述弹性垫片102分别设于所述轴承101和所述套管103之间，所述弹性垫片102为硅胶或纤维材质的弹性垫片，用于消除轴向装配之间的间隙，便于消除噪音，并延长马达的使用寿命。

其中，所述第二定位胶件206的两端分别设有第一卡槽2061，若干个所述第一磁钢205分别固定设于所述第一卡槽2061内，所述第一磁钢205的数量为两个。

其中，所述第三定位胶件302上设有四个第二卡槽3021，若干个所述第二磁钢303分别固定设于所述第二卡槽3021内，所述第二磁钢303的数量为四个。

其中，所述第三定位胶件302上还设有连接块3022，所述端盖400经螺钉600螺纹连接于连接块3022固定设于所述第三定位胶件302上。

其中，所述端盖400的容纳腔4001内设有四个第三卡槽4002，若干个所述第三磁钢304分别固定设于所述第三卡槽4002内，所述第三磁钢304的数量为四个。

其中，所述绝缘件201为″工″字型绝缘橡胶件。

其中，转子组件200的第一定位胶件204和绝缘件201分别设于转轴202 上，第一定位胶件204设于绝缘件201的上方，第二定位胶件206连接于第一定位胶件204，有两个第一磁钢205固定在第二定位胶件206上，第一磁钢205 与转子组件200保持同步运动。

其中，转子组件300的两线圈203对应设于绝缘件201的限位槽内，导线 500的一端分别连接于两线圈203，另一端分别穿过第一定位胶件204和所述第三定位胶件302并从端盖400上引出，以满足线圈203与外部通电的需要。

其中，固定在第三定位胶件302上的四个第二磁钢303，固定在端盖400 的容纳腔4001内的四个第三磁钢304，端盖400经螺钉600螺纹连接于连接块3022固定设于第三定位胶件302上，使四个第二磁钢303和四个第三磁钢 304构成一个磁场空间A。

其中，定子组件300的两磁瓦301分别对应设于绝缘件201的两侧，使定子组件200内构成一个磁场空间B。

其中，转轴202的一端分别穿过绝缘件201、第一定位胶件204和第二定位胶件206并从端盖400上伸出，其另一端从安装壳体100的底部穿出，使转子组件200处在由定子组件300和端盖400构成的空间内，此时绝缘件201和线圈203的位置处在磁场空间B内，第一磁钢205的位置处在磁场空间A内。

工作时，通过有固有频率切换电源正负极的线路板供电(每钞50-80次，图中未显示)连接导线500，转子组件200的线圈203得电后使绝缘件201产生电磁力，并在磁场空间B中产生绕转轴202轴心的径向偏转运动，带动第二定位胶件206上的第一磁钢205作相同的径向偏转运动，随着偏转角度的加大，第一磁钢205处在磁场空间A中产生相反的阻力也越大，最终克服绝缘件 201产生的电磁扭力，使转子组件200停止转动，线圈203反向得电时，产生相反的运动，如此周而复始，形成转子组件200相对定子组件300的往复径向摆幅运动。

其中，绝缘件201为绝缘橡胶件，不仅降低了本马达的制作成本，且加快了反应速度、提高了振动频率，并延长了使用寿命。

实施例2：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，一种轴向磁浮马达，包括安装壳体100，端盖400，导线500及经所述端盖400固定设于所述安装壳体100容纳腔内的转子组件200和定子组件300；

所述转子组件200包括绝缘件201、转轴202、两线圈203、第一定位胶件204、若干个第一磁钢205和第二定位胶件206；所述第二定位胶件206连接于所述第一定位胶件204，若干个所述第一磁钢205分别固设于所述第二定位胶件206上；两所述线圈203对应设于所述绝缘件201的限位槽内，所述转轴202的一端分别穿过所述绝缘件201、所述第一定位胶件204和所述第二定位胶件206并从所述端盖400上伸出，所述转轴202的另一端从所述安装壳体 100的底部穿出；

所述定子组件300包括两磁瓦301、第三定位胶件302、若干个第二磁钢 303和第三磁钢304，两所述磁瓦301分别对应设于所述绝缘件201的两侧，若干个所述第二磁钢303固设于所述第三定位胶件302上，所述第三定位胶件 302套设于所述第一定位胶件204上，所述第三磁钢304固设于所述端盖400 的容纳腔4001内；

所述导线500的一端分别连接于两所述线圈203，另一端分别穿过所述第一定位胶件204和所述第三定位胶件302并从所述端盖400上引出。

其中，所述转轴202上设有两套管103，两套管103将所述转子组件200 和所述定子组件300定位设于所述转轴202上。

其中，所述转轴202上设有两轴承101，两轴承101将所述安装壳体100 和所述端盖400定位设于所述转轴202上。

其中，所述转轴202上还设有弹性垫片102，所述弹性垫片102分别设于所述轴承101和所述套管103之间，所述弹性垫片102为硅胶或纤维材质的弹性垫片，用于消除轴向装配之间的间隙，便于消除噪音，并延长马达的使用寿命。

其中，所述第二定位胶件206的两端分别设有第一卡槽2061，若干个所述第一磁钢205分别固定设于所述第一卡槽2061内，所述第一磁钢205的数量为两个。

其中，所述第三定位胶件302上设有四个第二卡槽3021，若干个所述第二磁钢303分别固定设于所述第二卡槽3021内，所述第二磁钢303的数量为四个。

其中，所述第三定位胶件302上还设有连接块3022，所述端盖400经螺钉600螺纹连接于连接块3022固定设于所述第三定位胶件302上。

其中，所述端盖400的容纳腔4001内设有四个第三卡槽4002，若干个所述第三磁钢304分别固定设于所述第三卡槽4002内，所述第三磁钢304的数量为四个。

其中，所述绝缘件201为表面设有绝缘涂层的″工″字型硅钢片。

其中，所述硅钢片上的涂层为聚四氟乙烯涂层，其厚度为0.1～0.3mm。

本实施例的工作原理和实施例一相同，只是绝缘件201为表面设有绝缘涂层的硅钢片，硅钢片上的涂层为聚四氟乙烯涂层，其厚度为0.1～0.3mm，该设计加快了反应速度、提高了振动频率，且结构简单，使用方便，寿命长，噪音小，使用效果好，能够满足市场需求。

为了测试本实用新型中电动牙刷马达的使用寿命，特对现有弹簧马达和本实用新型中的实施例一和实施例二进行相关实验；

测试目的：针对牙刷马达在持续运行一段时间后，出现扭力降低，摆动副度不规则，噪音增大或停机现象，检验天孚电机开发的磁浮马达对这些特性有没有改善；

测试方法：使用模拟控制器，控制器的电源输出每秒50-80次的通电频率。马达装配牙刷头后每运行50小时后，额外在牙刷头上施加200g的压力负载检测马达的工作扭力及噪音。

其具体数据如表1所示。

综上所述，本实用新型其不仅增大了转轴的摆幅，加快了反应速度、提高了振动频率，且结构简单，使用方便，寿命长，噪音小，使用效果好，能够满足市场需求。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上技术方案以及构思，做出其他各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变和变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴向磁浮马达，包括安装壳体(100)，端盖(400)，导线(500)及经所述端盖(400)固定设于所述安装壳体(100)容纳腔内的转子组件(200)和定子组件(300)，其特征在于：

所述转子组件(200)包括绝缘件(201)、转轴(202)、两线圈(203)、第一定位胶件(204)、若干个第一磁钢(205)和第二定位胶件(206)；若干个所述第一磁钢(205)分别固设于所述第二定位胶件(206)上；所述第二定位胶件(206)连接于所述第一定位胶件(204)，两所述线圈(203)对应设于所述绝缘件(201)的限位槽内，所述转轴(202)的一端分别穿过所述绝缘件(201)、所述第一定位胶件(204)和所述第二定位胶件(206)并从所述端盖(400)上伸出，所述转轴(202)的另一端从所述安装壳体(100)的底部穿出；

所述定子组件(300)包括两磁瓦(301)、第三定位胶件(302)、若干个第二磁钢(303)和第三磁钢(304)，两所述磁瓦(301)分别对应设于所述绝缘件(201)的两侧，若干个所述第二磁钢(303)固设于所述第三定位胶件(302)上，所述第三定位胶件(302)套设于所述第一定位胶件(204)上，所述第三磁钢(304)固设于所述端盖(400)的容纳腔(4001)内；

所述导线(500)的一端分别连接于两所述线圈(203)，另一端分别穿过所述第一定位胶件(204)和所述第三定位胶件(302)并从所述端盖(400)上引出。

2.根据权利要求1所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述转轴(202)上设有两套管(103)，两套管(103)将所述转子组件(200)和所述定子组件(300)定位设于所述转轴(202)上。

3.根据权利要求2所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述转轴(202)上设有两轴承(101)，两轴承(101)将所述安装壳体(100)和所述端盖(400)定位设于所述转轴(202)上。

4.根据权利要求3所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述转轴(202)上还设有弹性垫片(102)，所述弹性垫片(102)分别设于所述轴承(101)和所述套管(103)之间。

5.根据权利要求1所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述第二定位胶件(206)的两端分别设有第一卡槽(2061)，若干个所述第一磁钢(205)分别固定设于所述第一卡槽(2061)内，所述第一磁钢(205)的数量为两个。

6.根据权利要求1所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述第三定位胶件(302)上设有四个第二卡槽(3021)，若干个所述第二磁钢(303)分别固定设于所述第二卡槽(3021)内，所述第二磁钢(303)的数量为四个。

7.根据权利要求6所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述第三定位胶件(302)上还设有连接块(3022)，所述端盖(400)经螺钉(600)螺纹连接于连接块(3022)固定设于所述第三定位胶件(302)上。

8.根据权利要求1所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述端盖(400)的容纳腔(4001)内设有四个第三卡槽(4002)，若干个所述第三磁钢(304)分别固定设于所述第三卡槽(4002)内，所述第三磁钢(304)的数量为四个。

9.根据权利要求1所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述绝缘件(201)为″工″字型绝缘橡胶件或表面设有绝缘涂层的″工″字型硅钢片。

10.根据权利要求9所述的轴向磁浮马达，其特征在于：所述″工″字型硅钢片上的涂层为聚四氟乙烯涂层，其厚度为0.1～0.3mm。