CN213637437U - 一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，包括多个定子组件、转轴、多个转子组件以及光位置检测组件，定子组件包括定子芯以及定子绕组，定子芯包括第一立柱以及设置在第一立柱的两端并且径向延伸的第一横臂，定子绕组绕设在第一立柱上，多个转子组件围绕设置在转轴上，多个定子组件围绕在多个转子组件的外周，第一横臂的一端朝向转轴，至少一个定子组件上的第一横臂内设置有具有开口的安装腔，光位置检测组件设置在安装腔内并光位置检测组件与定子组件连接，光位置检测组件的检测端朝向转轴，本设计结构合理，使得电机运行流畅，控制更加准确。

Description

一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置

技术领域

本实用新型涉及横向磁通开关磁阻电机技术领域，特别涉及横向磁通开关磁阻电机位置检测装置。

背景技术

现今对横向磁通开关磁阻电机的转子位置检测，一般采用以下两种方法，其一为无位置检测组件的软件估算法，可以通过低阀值电感分区，在驱动电机运行的过程中，检测电流来间接得到转子的位置区间，另一为设置有位置检测组件的硬件检测法，在不同的应用中，两种方法均能够发挥其相应的作用。

然而，在设置有位置检测组件的硬件检测法中，由于需要在定子和/或转子上设置有位置检测组件，导致结构复杂，容易对电机运行造成影响，存在其弊端，以往设置位置检测组件的结构为，在定子组件的上或者下端面上设置位置检测组件，而转子组件的上或者下端面上设置有能够被位置检测组件识别的配合件，结构复杂，在转子组件高速转动的过程中，配合件上会产生一定的风阻，存在能量损耗，并且存在容易使得电机运行不流畅，控制不准确等问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，结构合理，使得电机运行流畅，控制更加准确。

根据本实用新型的第一方面实施例的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，包括：多个定子组件，所述定子组件包括定子芯以及定子绕组，定子芯包括第一立柱以及设置在所述第一立柱的两端并且径向延伸的第一横臂，定子绕组绕设在所述第一立柱上；转轴；多个转子组件，多个所述转子组件围绕设置在所述转轴上，多个定子组件围绕在多个转子组件的外周，所述第一横臂的一端朝向所述转轴；光位置检测组件，至少一个所述定子组件上的所述第一横臂内设置有具有开口的安装腔，所述光位置检测组件设置在所述安装腔内并所述光位置检测组件与所述定子组件连接，所述光位置检测组件的检测端朝向所述转轴。

根据本实用新型实施例的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，至少具有如下有益效果：

本实用新型横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，在横向磁通开关磁阻电机的定子组件结构中，定子芯包括第一立柱以及设置在第一立柱的两端并且径向延伸的第一横臂，而定子绕组绕设在第一立柱上，第一横臂的一端朝向转轴，定子绕组通电，于第一横臂的一端产生磁场，从而驱动转子组件转动，而由于定子绕组不会对第一横臂部分造成遮挡，可以在第一横臂上设置安装腔，光位置检测组件设置在安装腔中，并且与开口处朝向转轴，当转子组件转动，光位置检测组件可以检测到转子组件的位置，结构紧凑，嵌入至第一横臂中，不会对其他部件造成任何影响，并且使用光位置检测组件，可以无需在转子组件上额外安装其他的部件，结构合理，使得电机运行流畅，控制更加准确。

根据本实用新型的一些实施例，所述转子组件包括第二立柱以及设置在所述第二立柱的两端并且径向延伸的第二横臂，所述第一横臂的一端能够与所述第二横臂的一端正对。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一横臂上设置有贯穿所述第一横臂两端的安装孔以形成所述安装腔，所述光位置检测组件穿设在所述安装孔中。

根据本实用新型的一些实施例，所述光位置检测组件包括安装套管以及光电传感器，所述安装套管穿设在所述安装孔中，所述光电传感器穿设在所述安装套管中并且所述光电传感器与所述安装套管可拆卸地连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装套管的外侧壁上设置卡环，所述第一横臂在所述安装孔的内侧壁上设置有卡槽，所述卡环与所述卡槽卡接。

根据本实用新型的一些实施例，所述光电传感器与所述安装套管通过螺纹结构连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述光电传感器的外侧壁上设置有限位环，所述限位环能够与所述安装套管背离所述转轴一端的端面抵接。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的横向磁通开关磁阻电机的俯视图；

图2为本实用新型实施例的转子组件的立体示意图；

图3为本实用新型实施例的定子组件的立体示意图；

图4为本实用新型实施例的定子子组件的截面示意图。

附图标记：

定子组件100、定子芯110、第一立柱111、第一横臂112、卡槽113、定子绕组120、安装孔130、转轴200、转子组件300、第二立柱310、第二横臂320、光位置检测组件400、安装套管410、卡环411、限位环412、光电传感器420。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，需要说明的是，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。

如图1-4所示，根据本实用新型的第一方面实施例的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，包括多个定子组件100、转轴200、多个转子组件300以及光位置检测组件400，定子组件100包括定子芯110以及定子绕组120，定子芯110包括第一立柱111以及设置在第一立柱111的两端并且径向延伸的第一横臂112，定子绕组120绕设在第一立柱111上，多个转子组件300围绕设置在转轴200上，多个定子组件100围绕在多个转子组件300的外周，第一横臂112的一端朝向转轴200，至少一个定子组件100上的第一横臂112内设置有具有开口的安装腔，光位置检测组件400设置在安装腔内并光位置检测组件400与定子组件100连接，光位置检测组件400的检测端朝向转轴200。

本实用新型横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，在横向磁通开关磁阻电机的定子组件100结构中，定子芯110包括第一立柱111以及设置在第一立柱111的两端并且径向延伸的第一横臂112，而定子绕组120绕设在第一立柱111上，第一横臂112的一端朝向转轴200，定子绕组120通电，于第一横臂112的一端产生磁场，从而驱动转子组件300转动，而由于定子绕组120不会对第一横臂112部分造成遮挡，可以在第一横臂112上设置安装腔，光位置检测组件400设置在安装腔中，并且与开口处朝向转轴200，当转子组件300转动，光位置检测组件400可以检测到转子组件300的位置，结构紧凑，嵌入至第一横臂112中，不会对其他部件造成任何影响，并且使用光位置检测组件400，可以无需在转子组件300上额外安装其他的部件，结构合理，使得电机运行流畅，控制更加准确。

具体地，如图2所示，转子组件300包括第二立柱310以及设置在第二立柱310的两端并且径向延伸的第二横臂320，位于第一立柱111上端的第一横臂112的一端能够与位于第二立柱310上端的第二横臂320的一端正对，而位于第一立柱111下端的第一横臂112的一端能够与位于第二立柱310下端的第二横臂320的一端正对。

在本实用新型的一些实施例中，第一横臂112上设置有贯穿第一横臂112两端的安装孔130以形成安装腔，光位置检测组件400穿设在安装孔130中，光位置检测组件400可以从安装孔130背离转轴200的一端插入，便于安装，信号导线也可以从光位置检测组件400背离转轴200的一端引出，不会对转子组件300的运转造成影响。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，光位置检测组件400包括安装套管410以及光电传感器420，安装套管410穿设在安装孔130中，光电传感器420穿设在安装套管410中并且光电传感器420与安装套管410可拆卸地连接。

定子芯110一般为铁合金材料或者其他磁性合金材料制成，可以通过铸造包覆在安装套管410的外周以形成固定连接，而安装套管410则可以事先加工形成可以与光电传感器420可拆卸连接的连接结构，从而便于光电传感器420拆卸维修更换，而无需在定子芯110上做出过多的结构整改，以免影响定子芯110磁性等。

具体地，如图4所示，安装套管410的外侧壁上设置卡环411，第一横臂112在安装孔130的内侧壁上设置有卡槽113，卡环411与卡槽113卡接。

在本实用新型的一些实施例中，光电传感器420与安装套管410通过螺纹结构连接，安装套管410在背离转轴200的一端伸出于定子芯110表面，并且在外侧壁上设置有外螺纹，进一步地，光电传感器420的外侧壁上设置有限位环412，限位环412能够与安装套管410背离转轴200一端的端面抵接，并且限位环412的外周形成一外套，外套的内侧壁设置与内螺纹，外套的内螺纹与安装套管410的内螺纹连接，从而使得光电传感器420穿设于安装套管410中并定位，防止松脱，拆卸方便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于，包括：

多个定子组件，所述定子组件包括定子芯以及定子绕组，定子芯包括第一立柱以及设置在所述第一立柱的两端并且径向延伸的第一横臂，定子绕组绕设在所述第一立柱上；

转轴；

多个转子组件，多个所述转子组件围绕设置在所述转轴上，多个定子组件围绕在多个转子组件的外周，所述第一横臂的一端朝向所述转轴；

光位置检测组件，至少一个所述定子组件上的所述第一横臂内设置有具有开口的安装腔，所述光位置检测组件设置在所述安装腔内并所述光位置检测组件与所述定子组件连接，所述光位置检测组件的检测端朝向所述转轴。

2.根据权利要求1所述的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于：所述转子组件包括第二立柱以及设置在所述第二立柱的两端并且径向延伸的第二横臂，所述第一横臂的一端能够与所述第二横臂的一端正对。

3.根据权利要求2所述的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于：所述第一横臂上设置有贯穿所述第一横臂两端的安装孔以形成所述安装腔，所述光位置检测组件穿设在所述安装孔中。

4.根据权利要求3所述的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于：所述光位置检测组件包括安装套管以及光电传感器，所述安装套管穿设在所述安装孔中，所述光电传感器穿设在所述安装套管中并且所述光电传感器与所述安装套管可拆卸地连接。

5.根据权利要求4所述的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于：所述安装套管的外侧壁上设置卡环，所述第一横臂在所述安装孔的内侧壁上设置有卡槽，所述卡环与所述卡槽卡接。

6.根据权利要求4所述的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于：所述光电传感器与所述安装套管通过螺纹结构连接。

7.根据权利要求6所述的一种横向磁通开关磁阻电机位置检测装置，其特征在于：所述光电传感器的外侧壁上设置有限位环，所述限位环能够与所述安装套管背离所述转轴一端的端面抵接。

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