CN212258573U - 医用空心轴无刷直流电机的转子装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种医用空心轴无刷直流电机的转子装置，在主轴外表面圆周设置有永久磁铁，永久磁铁外表面设置有护套，主轴外表面永久磁铁两端分别设置有压圈。本实用新型通过在主轴外表面圆周套装有永久磁铁，主轴为空心轴，空心轴能够降低重量，减小转动惯量，易加工；永久磁铁外表面安装有护套，护套能够保护永久磁铁，主轴外表面永久磁铁端设置分别安装有压圈，两个压圈能够固定永久磁铁，能够采用减重方法达到转子装置平衡的目的，本实用新型具有易加工、生产成本低、方便安装等优点。

Description

医用空心轴无刷直流电机的转子装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体涉及到一种医用空心轴无刷直流电机的转子装置。

背景技术

目前医用动力工具例如快速钻、中速钻、慢速钻、克氏针钻、摆锯、往复锯、胸骨锯等产品都是单一功能的医疗器械，各产品累计至少使用七类以上相似电机，由于电机技术参数设计相近，电机外形尺寸及装配方式相似，在实际制造过程中，电机生产种类多、各品种零部件相似，造成电机生产周期长、配套生产容易出错、部分零部件返工频繁、大幅度增加生产成本。

一般电机永久磁铁采用内嵌式制造工艺，转子包括主轴、转子铁芯和内嵌在转子铁芯的永久磁铁，转子铁芯加工有多个直槽，多个直槽沿圆周方向间隔分布，直槽分别贯穿轴线方向上的两端面，永久磁铁嵌在直槽中。转子主轴为细长轴，刚性较差，高速旋转时，受到离心力和车削时受到的车削力，很容易出现弯曲现象，表面的粗糙度和圆柱度很难保证。转子铁芯径向多个直槽在铣削时产生让刀和分度不均现象，表面粗糙度、圆柱度和对称度很难保证。加上永久磁铁本身加工误差，装配时零件互换性差，很多安装直槽与永久磁铁出现单配装配现象，生产时间延长，生产效率降低，电机转子生产困难。一般电机主轴设计为实心轴，当主轴材料确定时，材料密度和主轴质量也随之确定，质点和转轴的垂直距离未变化时，即主轴外径未变化时，转动惯量较大。

转子动平衡是电机生产制造过程中极其重要的一个工艺步骤，直接关系到电机的噪音、振动指标性能是否达标的问题。由于电机电气设计上的缺陷也会引起噪音、振动超标，与机械上的不平衡问题交织在一起，导致电机的噪音、振动问题极其复杂。电机转子本身属于典型的回转体，制造过程中，加工误差或手工操作的不确定性造成质量分布不均匀，产生了不平衡。不平衡产生的力若不予以修正，致使支撑轴承损坏、随后电机损毁。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种易加工、转动惯量低、动平衡易控制的医用空心轴无刷直流电机的转子装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：在主轴外表面圆周设置有永久磁铁，永久磁铁外表面设置有护套，主轴外表面永久磁铁两端分别设置有压圈。

本实用新型的主轴为空心轴，主轴的外径为6～8mm、内径为4.3～5mm。

本实用新型的永久磁铁为至少4个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体。

本实用新型采用了在主轴外表面圆周套装有永久磁铁，主轴为空心轴，空心轴能够降低重量，减小转动惯量，易加工；永久磁铁外表面安装有护套，护套能够保护永久磁铁，主轴外表面永久磁铁端设置分别安装有压圈，两个压圈能够固定永久磁铁，能够采用减重方法达到转子装置平衡的目的，本实用新型具有易加工、生产成本低、方便安装等优点。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图2中永久磁铁3的结构示意图。

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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-3所示，本实施例的医用空心轴无刷直流电机的转子装置由主轴1、压圈2、永久磁铁3、护套4联接构成。

在主轴1外表面圆周套装有永久磁铁3，主轴1为空心轴，主轴1的外径为7mm，主轴1的内径为4.5mm，空心轴能够降低重量，减小转动惯量，易加工。永久磁铁3为9个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体，永久磁铁3用于为主轴1提供旋转动力，永久磁铁3外表面安装有护套4，护套4用于保护永久磁铁3，主轴1外表面永久磁铁3两端设置分别安装有压圈2，两个压圈2用于固定永久磁铁3，调整动平衡测出减重点后，将电机的转子装置固定在机床上，通过测量压圈2的钻孔深度能够达到调整动平衡的目的。

实施例2

在主轴1外表面圆周套装有永久磁铁3，主轴1为空心轴，空心轴的外径为6mm，空心轴的内径为4.3mm。永久磁铁3为4个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体，永久磁铁3外表面安装有护套4，主轴1外表面永久磁铁3两端设置分别安装有压圈2。

其他零部件及零部件的连接关系与实施例1相同。

实施例3

在主轴1外表面圆周套装有永久磁铁3，主轴1为空心轴，空心轴的外径为8mm，空心轴的内径为5mm。永久磁铁3为12个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体，永久磁铁3外表面安装有护套4，主轴1外表面永久磁铁3两端设置分别安装有压圈2。

其他零部件及零部件的连接关系与实施例1相同。

实施例4

在以上的实施例1～3中，在主轴1外表面圆周套装有永久磁体磁钢3，主轴1为空心轴，主轴1的几何形状与相应的实施例相同，永久磁体3为4个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体。

实施例5

在以上的实施例1～3中，在主轴1外表面圆周套装有永久磁体磁钢3，主轴1为空心轴，主轴1的几何形状与相应的实施例相同，永久磁体3为9个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体。

其他零部件及零部件的联接关系与实施例1相同。

本实用新型的工作原理如下：

电机运转时，电流通过电机引导线传入定子绕组、磁轭，定子绕组通电产生的磁场为N极和S极，转子装置的永久磁铁3为N极和S极，两者之间的磁场同极相斥，异极相吸，根据霍尔传感器感应到电机转子装置的永久磁铁3所在位置，依照定子磁轭绕线决定开启或关闭换流器中功率晶体管的顺序，使电流依序流经电机的定子线圈产生顺向或逆向旋转磁场，并与转子装置的永久磁铁3相互作用，能够使电机的主轴1顺时或逆时转动。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种医用空心轴无刷直流电机的转子装置，其特征在于：在主轴(1)外表面圆周设置有永久磁铁(3)，永久磁铁(3)外表面设置有护套(4)，主轴(1)外表面永久磁铁(3)两端分别设置有压圈(2)。

2.根据权利要求1所述的医用空心轴无刷直流电机的转子装置，其特征在于：所述的主轴(1)为空心轴，主轴(1)的外径为6～8mm、内径为4.3～5mm。

3.根据权利要求1所述的医用空心轴无刷直流电机的转子装置，其特征在于：所述的永久磁铁(3)为至少4个等分圆周的扇形体联接构成的空心圆柱体。

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