CN210431190U - 永磁直流无刷电机结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及永磁直流无刷电机结构，包括中空壳体及与所述壳体外形适配且固定安装于所述壳体内壁的定子芯片，在所述定子芯片内设有一轴芯，在所述轴芯上套设有永磁体；在所述壳体两端分别固定有端盖，所述轴芯的两端分别穿过两所述端盖并通过轴承与所述壳体固定连接；还包括线架，所述线架包括第一线架和第二线架，所述第一线架和所述第二线架分别套设于所述永磁体的两端并与所述定子芯片扣合连接；所述永磁体由若干段筒状体永磁体并排组合而成，在永磁体的两端分别设有一平衡块，所述平衡块套设于所述轴芯上并使若干段所述筒状体永磁体与所述轴芯固定。上述永磁直流无刷电机结构具有降低了永磁体的成型难度并提高了永磁体的成型精度的优点。

Description

永磁直流无刷电机结构

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其是一种永磁直流无刷电机结构。

背景技术

无刷直流电动机是指一种用电子换向的小功率直流电动机，又称无换向器电动机、无整流子直流电动机。在结构上相当于一台反装式直流电动机，它的电枢放置在定子上，转子为永磁体。它的电枢绕组为多相绕组，一般为三相，直流无刷电机目前主要用在电动自行车和电动汽车行业比较多，优点是体积小功率密度大，与三相交流电机相比、低速时能够输出较大的扭矩。

现有永磁体都是不易装配，成型难度高，成型精度不够。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种转子结构易装配、成型难度低的永磁直流无刷电机结构。

为解决上述技术问题，提供一种永磁直流无刷电机结构，包括中空壳体及与所述壳体外形适配且固定安装于所述壳体内壁的定子芯片，在所述定子芯片内设有一轴芯，在所述轴芯上套设有永磁体；在所述壳体两端分别固定有端盖，所述轴芯的两端分别穿过两所述端盖并通过轴承与所述壳体固定连接；还包括线架，所述线架包括第一线架和第二线架，所述第一线架和所述第二线架分别套设于所述永磁体的两端并与所述定子芯片扣合连接；所述永磁体由若干段筒状体永磁体并排组合而成，在永磁体的两端分别设有一平衡块，所述平衡块套设于所述轴芯上并使若干段所述筒状体永磁体与所述轴芯固定。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述第一线架和所述第二线架分别包括有线架盘，所述线架盘包括第一端和远离所述第一端的第二端，在所述第一端竖直延伸有若干环形排列的T形架，在所述第二端竖直延伸有若干第一挡板，在所述T形架上向所述第二端方向竖直延伸若干与所述第一挡板相对应的第二挡板，所述相邻T形架之间形成线槽，在每一所述T形架上分别包括有一与所述定子芯片扣合连接扣合槽。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述轴芯的一端还套设有一感应磁环和与所述感应磁环对应的控制电路板，所述控制电路板套设于所述轴芯并固定于所述线架的一端端面。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述第一挡板在远离所述线架盘一端设有卡扣，所述控制电路板外边缘开有与所述第一挡板宽度相适配的开槽，所述控制电路板上的开槽扣于所述开槽上所述控制电路板上的开槽扣于所述第一挡板上，其一端端面与所述第二挡板相抵，使所述控制电路板与所述线架固定连接。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述定子芯片为中空腔体结构，其内部包括有若干截面为T形的连接板，所述连接板穿过所述扣合槽与所述线架固定连接。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，还包括有连接线和集线件，所述壳体在与所述控制电路板对应位置处开有一与所述集线件外形相适配的通孔，所述集线件固定安装于所述通孔上，所述连接线一端与所述控制电路板电性连接，另一端穿过所述集线件与外部电源连接。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述控制电路板为霍尔电路板，所述霍尔电路板与所述感应磁环电性连接。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述轴芯两端分别设有一内方孔结构。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述线架为绝缘材质制成，所述定子芯片由多槽硅钢片制成。

在上述本实用新型永磁直流无刷电机结构中，所述壳体由圆柱管形钢材切割制成，所述永磁体和所述定子芯片分别为圆柱形筒状结构。

上述永磁直流无刷电机结构中，永磁体由若干段筒状体永磁体并排组合而成，使多段永磁体结构在保证提供稳定的励磁磁场的前提下，降低了永磁体的成型难度并提高了永磁体的成型精度；线架由第一线架和第二线架两组组合形成，且采用绝缘线架结构，使整个电机装配时更加简洁高效，线架结构进一步优化了绕线工艺，使得绕线时的排线更加整齐、美观。

附图说明

图1是本实用新型永磁直流无刷电机结构分解状态图。

图2是本实用新型永磁直流无刷电机结构另一实施例分解状态图。

图3是本实用新型永磁直流无刷电机结构中未安装壳体结构图。

图4是本实用新型永磁直流无刷电机结构中线架结构图。

图5是本实用新型永磁直流无刷电机结构中线架另一视角结构图。

图6是本实用新型永磁直流无刷电机结构中线架俯视结构图。

图7是本实用新型永磁直流无刷电机结构中定子芯片结构图。

图8是本实用新型永磁直流无刷电机结构中定子芯片另一视角结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型永磁直流无刷电机结构进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1，本实用新型实施例的一种永磁直流无刷电机结构，包括中空壳体100及与壳体100外形适配且固定安装于壳体100内壁的定子芯片200，在定子芯片200内设有一轴芯300，在轴芯300上套设有永磁体400；在壳体100两端分别固定有端盖500，轴芯300的两端分别穿过两端盖500并通过轴承600与壳体100固定连接，机壳两端的端盖与轴芯采用滚动轴承连接，可以提高电机的工作时间、降低电机工作时的噪音，使电机的运行更加平稳高效；还包括线架700，线架700包括第一线架710和第二线架720，第一线架710和第二线架720分别套设于永磁体400的两端并与定子芯片200扣合连接；永磁体400由若干段筒状体永磁体410并排组合而成，在永磁体400的两端分别设有一平衡块800，平衡块800套设于轴芯300上并使若干段筒状体永磁体410与轴芯300固定，多截圆柱形永磁体结构在保证提供稳定的励磁磁场的前提下，降低了永磁体的成型难度并提高了永磁体的成型精度；配重平衡块提高了转子减重平衡工艺时的减重余量，降低了转子平衡的工艺难度并提高了转子整体的平衡精度，可以减小电机在运行时产生的振动及噪音。

如图4至图6所示，第一线架710和第二线架720分别包括有线架盘730，线架盘730包括第一端732和远离第一端732的第二端734，在第一端732竖直延伸有若干环形排列的T形架736，在第二端734竖直延伸有若干第一挡板738，在T形架736上向第二端方向竖直延伸若干与第一挡板738相对应的第二挡板739，相邻T形架736之间形成一线槽731，在每一T形架736上分别包括有一与定子芯片200扣合连接的扣合槽733。

如图1至图3所示，轴芯300的一端还套设有一感应磁环900和与感应磁环900对应的控制电路板110，控制电路板110套设于轴芯300并固定于线架700的一端端面。

在本实用新型永磁直流无刷电机结构中，第一挡板738在远离线架盘730一端设有卡扣748，控制电路板110外边缘开有与第一挡板738宽度相适配的开槽112，控制电路板110上的开槽112扣于第一挡板738上，卡扣748扣于控制电路板110的一端面上，其另一端端面与第二挡板739相抵，使控制电路板110与线架700固定连接。

如图7和图8所示，在本实用新型永磁直流无刷电机结构中，定子芯片200为中空腔体结构，其内部包括有若干截面为T形的连接板210，连接板210穿过扣合槽733与线架700固定连接。

如图1至图3所示，还包括有连接线120和集线件130，壳体100在与控制电路板110对应位置处开有一与集线件130外形相适配的通孔140，集线件130固定安装于通孔140上，连接线120一端与控制电路板110电性连接，另一端穿过集线件130与外部电源连接。

如图2和图3所示，本实用新型永磁直流无刷电机结构中，控制电路板110为霍尔电路板，霍尔电路板与感应磁环900电性连接，采用集成控制器直接驱动电机，由控制器控制电机的换向及调速。电机内置有霍尔电路板和感应磁环，控制器可以通过霍尔信号即时感应转子位置，因此电机启动时响应速更快，启动更加平稳，可以具有快速复位功能。

在本实用新型永磁直流无刷电机结构中，轴芯300两端分别设有一内方孔结构310，轴芯采用内方孔结构，方孔形状及尺寸与客户端软轴尺寸一致，安装时软轴直接插入内方孔，安装快捷方便。

在本实用新型永磁直流无刷电机结构中，线架700为绝缘材质制成，定子芯片端面及槽内绝缘方式采用线架绝缘，相比于传统涂粉工艺，绝缘线架结构装配更加简洁高效。线架结构进一步优化了绕线工艺，使得绕线时的排线更加整齐、美观；定子绕好线后采用灌封胶密封整个线圈及定子，增加了定子重量，减小振谐；定子芯片200由多槽硅钢片制成，电机转子采用稀土磁铁，提高了电机的输出扭矩与输出功率，提高了客户端的工作效率。

在本实用新型永磁直流无刷电机结构中，壳体100由圆柱管形钢材切割制成，永磁体400和定子芯片200分别为圆柱形筒状结构，电机外围是圆筒形机壳，机壳两端用端盖通过滚动轴承支撑在轴芯上。机壳内部固定有定子芯片，定子芯片端面及槽内装配有绝缘线架，定子漆包线排列于线架上，机壳采用管料加工成型，加工工艺简便，精度高。

本实用新型永磁直流无刷电机结构的装配流程为：

首先将定子芯片安装在线架上绕线，再将绕线后的线架及定子芯片安装进壳体内并灌封，使定子芯片与壳体等固定，形成定子组件；

轴芯与永磁体装配固定后，在永磁体两边安装平衡块，三都组装好后将其装入定子组件内；

再将霍尔电路板安装在轴芯上并与线架固定；

再在壳体两端安装端盖，完成整个装配。

在本实用新型永磁直流无刷电机结构中，永磁体由若干段筒状体永磁体并排组合而成，使多段永磁体结构在保证提供稳定的励磁磁场的前提下，降低了永磁体的成型难度并提高了永磁体的成型精度；线架由第一线架和第二线架两组组合形成，且采用绝缘线架结构，使整个电机装配时更加简洁高效，线架结构进一步优化了绕线工艺，使得绕线时的排线更加整齐、美观。

另外，本实用新型永磁直流无刷电机结构中采用调速控制板控制，电机调速范围广，相比于传统的有刷电机，本发明取消了碳刷的使用，电机工作时更加稳定高效，有远超有刷电机的使用时长；电机转子采用稀土磁铁，提高了电机的输出扭矩与输出功率，提高了客户端的工作效率。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种永磁直流无刷电机结构，其特征在于：包括中空壳体（100）及与所述壳体（100）外形适配且固定安装于所述壳体（100）内壁的定子芯片（200），在所述定子芯片（200）内设有一轴芯（300），在所述轴芯（300）上套设有永磁体（400）；在所述壳体（100）两端分别固定有端盖（500），所述轴芯（300）的两端分别穿过两所述端盖（500）并通过轴承（600）与所述壳体（100）固定连接；还包括线架（700），所述线架（700）包括第一线架（710）和第二线架（720），所述第一线架（710）和所述第二线架（720）分别套设于所述永磁体（400）的两端并与所述定子芯片（200）扣合连接；所述永磁体（400）由若干段筒状体永磁体（410）并排组合而成，在永磁体（400）的两端分别设有一平衡块（800），所述平衡块（800）套设于所述轴芯（300）上并使若干段所述筒状体永磁体（410）与所述轴芯（300）固定。

2.如权利要求1所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述第一线架（710）和所述第二线架（720）分别包括有线架盘（730），所述线架盘（730）包括第一端（732）和远离所述第一端（732）的第二端（734），在所述第一端（732）竖直延伸有若干环形排列的T形架（736），在所述第二端（734）竖直延伸有若干第一挡板（738），在所述T形架（736）上向所述第二端（）方向竖直延伸若干与所述第一挡板（738）相对应的第二挡板（739），相邻所述T形架（736）之间形成一线槽（731），在每一所述T形架（736）上分别包括有一与所述定子芯片（200）扣合连接的扣合槽（733）。

3.如权利要求2所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述轴芯（300）的一端还套设有一感应磁环（900）和与所述感应磁环（900）对应的控制电路板（110），所述控制电路板（110）套设于所述轴芯（300）并固定于所述线架（700）的一端端面。

4.如权利要求3所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述第一挡板（738）在远离所述线架盘（730）一端设有卡扣（748），所述控制电路板（110）外边缘开有与所述第一挡板（738）宽度相适配的开槽（112），所述控制电路板（110）上的开槽（112）扣于所述第一挡板（738）上，所述卡扣（748）扣于所述控制电路板（110）的一端面上，其另一端端面与所述第二挡板（739）相抵，使所述控制电路板（110）与所述线架（700）固定连接。

5.如权利要求2所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述定子芯片（200）为中空腔体结构，其内部包括有若干截面为T形的连接板（210），所述连接板（210）穿过所述扣合槽（733）与所述线架（700）固定连接。

6.如权利要求3所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：还包括有连接线（120）和集线件（130），所述壳体（100）在与所述控制电路板（110）对应位置处开有一与所述集线件（130）外形相适配的通孔（140），所述集线件（130）固定安装于所述通孔（140）上，所述连接线（120）一端与所述控制电路板（110）电性连接，另一端穿过所述集线件（130）与外部电源连接。

7.如权利要求3所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述控制电路板（110）为霍尔电路板，霍尔电路板与所述感应磁环（900）电性连接。

8.如权利要求1所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述轴芯（300）两端分别设有一内方孔结构（310）。

9.如权利要求1所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述线架（700）为绝缘材质制成，所述定子芯片（200）由多槽硅钢片制成。

10.如权利要求1-9任一所述的永磁直流无刷电机结构，其特征在于：所述壳体（100）由圆柱管形钢材切割制成，所述永磁体（400）和所述定子芯片（200）分别为圆柱形筒状结构。

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