CN212367093U - 一种具有多边形转子的无刷直流电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，包括：转子，用于实现电能与机械能的转换，所述转子内侧设置若干连续的多边形的内壁，所述内壁用于固定连接磁铁，所述转子的中心固定连接有转轴；若干矽钢片，所述矽钢片与所述转子活动连接；轴承，所述转子与所述轴承活动连接；底座，所述底座与所述轴承可拆卸固定连接。本实用新型设置多边形转子，可以使的磁铁成块状分布，减少了材料的浪费。

Description

一种具有多边形转子的无刷直流电机

技术领域

本实用新型涉及一种具有多边形转子的无刷直流电机。

背景技术

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。无刷直流电机因无励磁绕组，无换向器、无电刷、无滑环，使其结构比一般传统的交、直流电动机来得简单，运行较为可靠，维护较为简单。

无刷直流电机广泛应用于风扇，但传统无刷直流电机由于采取了环形的转子外形，所以只能使用环形形状磁铁或者弧形面磁铁，环形形状磁铁或者弧形面磁铁制造工艺复杂，精度达成不易，制造成本高。

无刷直流电机采用粘结钕铁硼材料，浪费了铜材资源。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有多边形转子的无刷直流电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，包括：转子，用于实现电能与机械能的转换，所述转子内侧设置若干连续的多边形的内壁，所述内壁用于固定连接磁铁，所述转子的中心固定连接有转轴；若干矽钢片，所述矽钢片与所述转子活动连接；轴承，所述转子与所述轴承活动连接；所述底座与所述轴承活动连接。

具体的，所述磁铁为矩形形状，所述磁铁的个数与所述内壁的个数对应。

具体的，所述磁铁由烧结钕铁硼材料制成。

具体的，所述转子还设置有散热孔。

具体的，所述轴承中心位置设置轴承内孔和密封槽，所述密封槽设置在所述轴承内孔上端开口位置，所述转子与所述轴承活动连接；

具体的，所述轴承底端设置限位盘，所述底座的上端设置卡扣，所述卡扣用于与所述限位盘配合实现限位。

具体的，所述矽钢片中心设置中心孔，所述中心孔内壁设置定位槽，所述轴承外壁设置定位凸起，所述定位槽与所述定位凸起配合实现所述矽钢片和所述轴承的可拆卸固定连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：（1）由于采取了多边形的转子外形，所以可以用小块的单独平板形状磁铁（内圆切割方式即可一次加工成型），相对于现有技术采取的圆环型或弧形面磁铁，平板形磁铁的制造工艺简单，精度达成容易，制造成本更低。

（2）采用烧结钕铁硼材料，相同电机结构下比粘结钕铁硼更有效节省线圈铜材。

附图说明

图1为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的整体结构示意图；

图2为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的转子结构示意图；

图3为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的矽钢片结构示意图；

图4为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的轴承结构示意图；

图5为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的限位盘意图；

图6是根据图5中A处的放大图；

图7是根据图5中B处的放大图；

图8为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的限位结构示意图；

图9是根据图8中C处的放大图；

图10为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的卡臂结构示意图；

图11为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的转子、矽钢片、轴承组装的剖视图；

图12为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的转子、矽钢片、轴承组装的结构示意图；

图13为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的轴承与底座组装的结构示意图；

图14为本实用新型即一种具有多边形转子的无刷直流电机的轴承与底座组装时旋转方向的示意图；

附图标记：

10、转子；20、矽钢片；30、密封圈；40、轴承；50、底座；60、限位盘；11、磁铁；12、转轴；13、转子外边；14、散热孔；21、涂胶；22、中心孔；23、定位槽；41、密封槽；42、限位凸起；43、轴承内孔；44、储脂室；51、卡扣；52、卡臂；53、第二环壁；54、第一环壁；55、卡舌；56、上臂；57、下臂；61、缺口；62、第二定位板；63、卡槽；64、第一定位板；65、第二导向结构；66、第一导向结构；67、台阶；68、导向结构；69、卡槽。

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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和以外，均可以以任何方式组合。

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：

如图1-14所示，一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，包括：转子10，用于实现电能与机械能的转换，所述转子10内侧设置若干连续的多边形的内壁13，所述内壁13用于固定连接磁铁11，所述转子10的中心固定连接有转轴12；若干矽钢片20，所述矽钢片20与所述转子10活动连接；轴承40，所述转子10与所述轴承40活动连接；底座50，所述底座50与所述轴承40可拆卸固定连接。

本实施例中，所述磁铁11为矩形形状，所述磁铁11用于产生磁场，所述磁铁11的个数与所述内壁13的个数对应，相对于现有技术采取的圆环型或弧形面磁铁，矩形磁铁的制造工艺简单，精度达成容易，制造成本更低。

本实施例中，所述磁铁11由烧结钕铁硼材料制成，相同电机结构下比粘结钕铁硼更有效节省线圈铜材。

本实施例中，所述转子10还设置有散热孔14，用于散热。

所述轴承40中心位置设置轴承内孔43和密封槽41，所述密封槽41设置在所述轴承内孔43上端开口位置，所述密封槽41还安装有密封圈30，密封圈30用于对轴承内孔密封，所述转子10与所述轴承40活动连接；

本实施例中，所述密封圈30安装于所述密封槽41中，所述密封槽30也可以是其他成熟密封方式。

参考图11-12，在进行转子10的驱动时，将转子10内设置的每一个内壁13上固定磁铁11，将转轴依次向下连接矽钢片20、轴承40中后，和矽钢片20基本处于同一参照平面范围，缠绕在矽钢片上的线圈（图中未展示，电机现有技术）通电后，在电磁场驱动下，驱动转子转动。

本实施例中，所述轴承40 为POM材质或其他工程塑料及塑料合金材质，材质特点为具有自润滑、耐磨、耐温特征，由模具制造而成，更适合大批量快速生产，生产能耗更低，更环保。

本实施例中，参照图4，所述轴承40底端设置有限位盘60，所述底座50的上端设置有卡扣51，所述卡扣51用于与所述限位盘60配合实现限位，所述限位盘60为多个，等距设置于所述轴承40外壁的下端，相邻限位盘60之间的空隙形成缺口61。

本实施例中，所述限位盘60还包括导向结构68和限位结构63，所述导向结构68设置于所述限位盘60的上端，所述限位结构63设置于所述导向结构68的右侧，导向结构68和限位结构63的设置方便轴承与底座进行旋转组装。

本实施例中，参照图6，所述导向结构68还包括第一导向板66、台阶67、第二导向板65，所述第一导向板66右侧依次设置有台阶67和第二导向板65。

本实施例中，参照图7，所述限位结构63还包括有第一定位板64、卡槽69第二定位板62，所示第一定位板64设置于所述卡槽69的左侧，所述第二定位板62设置于所述卡槽69的右侧，所述第一定位板64的上端面和右端面的连接处为弧形面，有助于卡扣和限位装置的扣接。

本实施例中，所述卡扣51的个数与所述限位盘60的个数对应。

本实施例中，参照图9-10，所述卡扣还包括卡舌55、卡臂52，所述卡臂52由塑料制成，可发生弹性形变，所述卡臂52还包括上臂56、下臂57，所述上臂56设置于所述下臂57的上端，所述上臂56与所述下臂57的交接处为圆滑的曲面，圆滑曲面的设置能够使所述卡臂52在发生形变时不易断裂。

本实施例中，所述卡臂52的宽度大于所述卡槽69的宽度，所述卡臂52的高度大于所述第一定位板64和第二定位板62的高度；在卡扣51在与限位结构63进行配合限位时，由于宽度的差异，上臂56不会滑入卡槽69，并贴于第一定位板64上端面，由于高度的差异，第一定位板64会纵向挤压卡臂52，使得卡臂52发生弹性形变，即下臂57扩张产生收缩力，使得组装更加牢固。

本实施例中，所述卡舌55的前端穿过所述下臂57，卡舌55用于带动卡扣51滑动。

参考图13-14，在进行轴承40和底座50的组装时，将卡扣51插入缺口61，旋转底座50，使得卡扣51上的卡舌55向右侧依次滑过第一导向板66、台阶67、第二导向板65、第一定位板64、卡槽69至第二定位板62的左壁；在卡扣51上的卡舌55经过第一定位板64时，由于卡臂52高度小于第一定位板64的高度，使得卡臂52被第一定位板64纵向挤压，从而让设置在卡臂52下端的下臂57垂直向上下两端拉伸并产生收缩力，下臂57产生的收缩力使得上臂56紧贴于第一定位板64的上端面；当卡扣51上的卡舌55滑至第二定位板62的左壁时，受到第二定位板62左壁的阻力并停止滑动，此时，轴承40和底座50的旋转组装完成。

本实施例中，参考图11，所述转轴12安装于所述轴承内孔43中，并在所述轴承内孔43底部形成储脂室44，储脂室44可以储存润滑脂，防止润滑脂溢出和蒸发。

本实施例中，所述矽钢片20中心设置中心孔22，所述中心孔22内壁设置定位槽23，所述轴承40外壁设置定位凸起42，所述定位槽23与所述定位凸起42配合实现所述矽钢片20和所述轴承40的可拆卸固定连接。所述矽钢片20包括绕组线圈和外接接头，所述绕组线圈缠绕于所述矽钢片上，所述外接接头连接外接电源（图中未展示，电机现有技术）。

本实施例中，电机本体采用三相直流电机，属于现有技术，与专利号CN201910878532.8的技术相同，三相无刷直流电机和现有两相无刷直流电机相比体积功率密度更大，转矩波动更小，噪音更小，电气效率更高。与现有有刷直流电机相比寿命数更长。

Claims (8)

1.一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，包括：

转子（10），用于实现电能与机械能的转换，所述转子（10）内侧设置若干连续的多边形的内壁（13），所述内壁（13）用于固定连接磁铁（11），所述转子（10）的中心固定连接有转轴（12）；

若干矽钢片（20），所述矽钢片（20）与所述转子（10）活动连接；

轴承（40），所述转子（10）与所述轴承（40）活动连接；

底座（50），所述底座（50）与所述轴承（40）可拆卸固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述磁铁（11）为矩形形状，所述磁铁（11）的个数与所述内壁（13）的个数对应。

3.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述磁铁（11）由钕铁硼材料烧结制成。

4.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述转子（10）还设置有若干散热孔（14）。

5.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述轴承（40）中心位置设置轴承内孔（43）和密封槽（41），所述密封槽（41）设置在所述轴承内孔（43）上端开口位置。

6.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述轴承（40）底端设置限位盘（60），所述底座（50）的上端设置卡扣（51），所述卡扣（51）用于与所述限位盘（60）配合实现限位。

7.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述矽钢片（20）中心设置中心孔（22），所述中心孔（22）内壁设置定位槽（23），所述轴承（40）外壁设置定位凸起（42），所述定位槽（23）与所述定位凸起（42）配合实现所述矽钢片（20）和所述轴承（40）的可拆卸固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有多边形转子的无刷直流电机，其特征在于，所述矽钢片（20）包括绕组线圈和外接接头。

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