CN212751917U - 无刷直流电机的定子冲片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无刷直流电机的定子冲片，由轭部与多个齿部及齿冠的靴部连接组成，靴部内侧由圆弧段和两旁对称的直线段构成，直线段与圆弧段均相切；其优点在于把复杂结构设计在定子冲片上，将定子冲片设计为不规则圆，以不均匀电机气隙设计，仿照磁路正弦波设计思路，优化极弧系数，使无刷直流电机反电势呈正弦波，转子的振动小，噪音低，所用磁钢形状为普通长条形，所用磁钢数量不用增加，总体成本低。
Description
技术领域
本实用新型属于无刷直流电机技术领域，尤其是涉及一种无刷直流电机的定子冲片。
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。无刷直流电机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷；它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。无刷直流电机在电子换向时会产生反电势(也称反电动势)，反电势不正弦则运行不顺滑，转子会产生振动，这是无刷直流电机噪音的主要来源之一。
现有无刷直流电机反电势正弦波设计方案，多集中在对转子的改造，普遍采用表贴式磁钢面包型设计(也称表贴式转子设计)或内嵌入磁钢多极设计(也称内嵌式转子设计)。其中，表贴式转子设计方案的不足在于：磁钢设计为面包型，磁钢加工工艺成本较高，而且转子需要增加磁钢套设计，电机装配工艺及成本较高；内嵌式转子设计方案的不足在于，多采用聚磁方案设计，磁钢数量的增多，增加了材料成本，以及装配工艺成本。而并未涉及对定子冲片的改进。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无刷直流电机的定子冲片，对定子冲片进行改进，使得无刷直流电机的反电势正弦波设计，噪音低，且生产成本低。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种无刷直流电机的定子冲片，由轭部与多个齿部及齿冠的靴部连接组成，靴部内侧由圆弧段和两旁对称的直线段构成，直线段与圆弧段均相切。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于把复杂结构设计在定子冲片上，将定子冲片设计为不规则圆，以不均匀电机气隙设计，仿照磁路正弦波设计思路，优化极弧系数，使无刷直流电机反电势呈正弦波，转子的振动小，噪音低，所用磁钢形状为普通长条形，所用磁钢数量不用增加，总体成本低。
作为优选，所述圆弧段的角度为10°～30°。根据齿部的数量来设计，齿数越多圆弧段的角度越小，齿数少则圆弧段的角度可以设计的大些。
作为最选，所述齿部的数量为6个，所述圆弧段的角度为20°。极弧系数最优化，无刷直流电机反电势正弦波畸形率最小，转子的振动最小，噪音最低。
作为优选，靴部两翼直线之间形成的夹角为60°。使相邻靴部之间的空隙为平行通道，方便绕线装置的进出。
附图说明
图1为本实用新型的俯视图。
图2为图1的局部放大图。
图3为定子冲片靴部内表面为圆形的无刷直流电机的反电势波形图。
图4为采用本实用新型定子冲片的无刷直流电机的反电势波形图。
图中所示：1.1、轭部，1.2、齿部，1.3、靴部。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
本实施例如图1所示为一种无刷直流电机的定子冲片，定子冲片由外圈轭部1.1与多个齿部1.2及齿冠的靴部1.3连接组成，靴部1.3内侧由圆弧段a和两旁对称的直线段(L1、L2)构成，直线段(L1、L2)与圆弧段a均相切。
在本优选实施例中，齿部1.2为6个，靴部1.3圆弧段a的角度为20°，直线段L1与直线段L2之间的夹角b为160°。采用本定子冲片的无刷直流电机反电势的波形图如图4所示，虽然在波形上与正弦波相比还有一些差距，但与如图3所示的定子冲片靴部内侧为圆形的无刷直流电机的反电势波形图相比，明显的更为接近正弦波，也即无刷直流电机反电势正弦波畸形率小，无明显的反复，转子的振动小，噪音较低。图3的反电势波形在接近顶部的时候有一个反复，相应的转子在旋转中会形成较大的振动，产生比较明显的噪音，这会影响用户的使用体验，电机的使用寿命也会有所降低。
另外，靴部1.3两翼直线之间形成的夹角c为60°，靴部1.3切除部分的最大距离d1为0.36mm，相邻靴部1.3之间的空隙为平行通道，绕线装置的定位更为简单，绕线装置的进出齿槽更为方便，降低绕线与靴部1.3的触碰可能，绕线优良率得到提升。
当然，本实用新型的保护范围不局限于6个齿部1.2；齿部1.2的增多，圆弧段a的角度相应缩小，齿部1.2的减少，圆弧段a的角度相应增大。如设置4个齿部1.2时，圆弧段a的角度调整为30°，靴部1.3两翼直线之间形成的夹角c为90°，保持相邻靴部1.3之间的空隙为平行通道，靴部1.3切除部分的最大距离d1为0.5mm；齿部1.2为12个时，圆弧段a的角度调整为10°，靴部1.3两翼直线之间形成的夹角c为30°，保持相邻靴部1.3之间的空隙为平行通道，靴部1.3切除部分的最大距离d1为0.2mm。
Claims (3)
1.一种无刷直流电机的定子冲片，由轭部(1.1)与多个齿部(1.2)及齿冠的靴部(1.3)连接组成，其特征在于，靴部(1.3)内侧由圆弧段(a)和两旁对称的直线段(L1、L2)构成，直线段(L1、L2)与圆弧段(a)均相切；所述齿部(1.2)为6个，所述圆弧段(a)的角度为20°，靴部(1.3)两翼直线之间形成的夹角(c)为60°，相邻靴部(1.3)之间的空隙为平行通道。
2.一种无刷直流电机的定子冲片，由轭部(1.1)与多个齿部(1.2)及齿冠的靴部(1.3)连接组成，其特征在于，靴部(1.3)内侧由圆弧段(a)和两旁对称的直线段(L1、L2)构成，直线段(L1、L2)与圆弧段(a)均相切；所述齿部(1.2)为12个，所述圆弧段(a)的角度为10°，靴部(1.3)两翼直线之间形成的夹角(c)为30°，相邻靴部(1.3)之间的空隙为平行通道。
3.一种无刷直流电机的定子冲片，由轭部(1.1)与多个齿部(1.2)及齿冠的靴部(1.3)连接组成，其特征在于，靴部(1.3)内侧由圆弧段(a)和两旁对称的直线段(L1、L2)构成，直线段(L1、L2)与圆弧段(a)均相切；所述齿部(1.2)为4个，所述圆弧段(a)的角度为30°，靴部(1.3)两翼直线之间形成的夹角(c)为90°，相邻靴部(1.3)之间的空隙为平行通道。
Priority Applications (1)
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2020
- 2020-06-12 CN CN202021079284.5U patent/CN212751917U/zh active Active
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