CN219372251U - 微型无刷四槽四极马达装置 - Google Patents

Abstract

一种微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，其包括外壳、中心转轴、铁芯定子、铁芯转子、线圈、磁铁，中心转轴转动连接于外壳中，铁芯转子固定套设于中心转轴上，磁铁固定设于铁芯转子上，铁芯定子固定设于外壳中并包围于铁芯转子外，线圈设于铁芯定子上；在外壳的与中心转轴的自由端相背的一端设有限位槽，中心转轴的与自由端相对的一端位于限位槽内并可在限位槽内转动一定角度而约束中心转轴的转幅。本实用新型的微型无刷四槽四极马达装置的中心转轴两端未设有弹片，其通过中心转轴端部与外壳之间的干涉而限制中心转轴的偏转角度，其相比于弹片结构，可以更加精确的控制中心转轴的转动幅度，且不会随着使用次数的增加而影响性能和使用寿命。

Description

微型无刷四槽四极马达装置

【技术领域】

本实用新型涉及微型马达，特别涉及一种微型无刷四槽四极马达装置。

【背景技术】

众所周知，传统的振动电机是在铁芯转子轴两端各安装一组可调偏心块，利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力。振动电机的振动频率范围大，只有激振动力与功率配合得当才能降低机械噪音。由于其使用偏心结构，其振幅不均匀，振动频率不够稳定，且不易小型化。因此，为满足不同使用需求，现已研发出一种通过交变电流产生磁场而使转子小幅高频转动的微型无刷马达装置。现有的这种电机结构，通过在中心转轴的一端设有弹片，利用弹片的弹性来帮助中心转轴回正，并在一定程度上通过弹片来约束铁芯转子的转动幅度。工作时，弹片会随着中心转轴的往复转动而往复扭转，当使用到一定次数时，弹片的性能便会有所下降；此外，这种电机，在装配时，弹片装配难度较大，不利于提高装配效率。

【实用新型内容】

本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种微型无刷四槽四极马达装置。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，其包括外壳、中心转轴、铁芯定子、铁芯转子、线圈、磁铁，所述中心转轴转动连接于所述外壳中，所述铁芯转子固定套设于所述中心转轴上，所述磁铁固定设于所述铁芯转子上，所述铁芯定子固定设于所述外壳中并包围于所述铁芯转子外，所述线圈设于所述铁芯定子上；所述中心转轴的一端穿过所述外壳而伸出于所述外壳外形成自由端，在所述外壳的与所述中心转轴的自由端相背的一端设有限位槽，所述中心转轴的与自由端相对的一端位于所述限位槽内并可在所述限位槽内转动一定角度而约束所述中心转轴的转幅。

进一步地，在所述中心转轴的与自由端相背的一端设有呈矩形块状体的限位部，所述限位槽为矩形槽，所述限位部插装于所述限位槽内，且所述限位槽的尺寸大于所述限位部的尺寸而可供所述限位部转动并约束所述限位部转动的角度。

进一步地，所述铁芯定子包括定子圆筒部和个分布在所述定子圆筒部内壁上的极靴部，所述极靴部均匀间隔而形成个绕线槽。

进一步地，所述线圈穿过所述绕线槽而绕设于所述极靴部上。

进一步地，所述铁芯转子包括转子圆筒部和4个分布在所述转子圆筒部外壁上的凸条部，所述凸条部沿所述转子圆筒部的轴向延伸，所述凸条部之间均匀间隔而形成4个磁铁槽。

进一步地，所述磁铁固定嵌设于所述磁铁槽中。

进一步地，在所述线圈与所述铁芯定子之间设有绝缘套，所述绝缘套固定套设于所述铁芯定子的两端。

进一步地，所述绝缘套包括端板部、极靴隔套部、内壁隔套部、线圈防散部，所述端板部抵接于所述定子圆筒部的端面上；所述极靴隔套部设于所述端板部的内侧，并从铁芯转子的端面一侧包裹所述极靴部的除朝向于所述铁芯转子的其他侧；所述内壁隔套部连接于相邻两个极靴隔套部之间并由所述端板部的内侧边缘垂直延伸而形成，其抵接于所述定子圆筒部的内壁上；所述线圈防散部垂直设于所述端板部和极靴隔套部的端面上并彼此间隔。

进一步地，所述外壳包括对合连接的壳体和端盖，所述壳体的一端设有供所述中心转轴穿过的中心通孔，其另一端敞口而与所述端盖对合连接；所述中心转轴的非端部通过轴承连接于所述中心通孔处，所述中心转轴的与自由端相对的一端通过轴承连接于所述端盖内。

进一步地，在所述端盖上设有朝向所述中心通孔的轴承槽，在所述轴承槽的远离所述中心通孔的一侧设有所述限位槽，所述限位槽与所述轴承槽贯通。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型的微型无刷四槽四极马达装置包括外壳、中心转轴、铁芯定子、铁芯转子、线圈、磁铁，中心转轴的两端未设有弹片，其一方面可利用磁铁与铁芯定子之间的相互作用力而促使中心转轴回正，一方面通过中心转轴端部的限位部与外壳的限位槽进行约束而限制中心转轴的偏转角度，其相比于弹片结构，可以更加精确的控制中心转轴的转动幅度，且不会随着使用次数的增加而影响性能和使用寿命。本发明的微型无刷四槽四极马达装置具有结构简单、振动频率高、使用寿命长等特点，其具有很强的实用性，宜大力推广。

【附图说明】

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是结构分解示意图。

图3是横截面示意图。

图4是端盖与中心转轴的装配示意图。

图5是端盖与中心转轴的分解示意图。

图6是绝缘套的结构示意图。

图7是绝缘套的结构示意图。

附图标识：外壳10、壳体11、中心通孔111、端盖12、限位槽121、轴承槽122、中心转轴20、自由端21、限位部22、铁芯定子30、定子圆筒部31、极靴部32、绕线槽33、铁芯转子40、磁铁槽41、转子圆筒部42、凸条部43、线圈50、磁铁60、轴承70、绝缘套80、端板部81、极靴隔套部82、内壁隔套部83、线圈防散部84。

【具体实施方式】

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。

如图1～图7所示，本实用新型的微型无刷四槽四极马达装置包括外壳10、中心转轴20、铁芯定子30、铁芯转子40、线圈50、磁铁60。

所述中心转轴20可转动的设于所述外壳10中，其一端伸出于所述外壳10外而形成自由端21，其另一端则位于所述外壳10中用于与外壳10配合而限制中心转轴20的转幅。

为限制中心转轴20的转幅，在所述外壳10的与所述中心转轴20的自由端21相背的一端设有限位槽121。所述中心转轴20的与自由端21相对的一端位于所述限位槽121内，并可在所述限位槽121内转动一定角度，从而可约束所述中心转轴20的转幅，利于中心转轴20往复偏转时复位。

进一步地，所述限位槽121矩形槽，所述中心转轴20的与自由端21相背的一端设有呈矩形块状体的限位部22。所述限位部22的尺寸小于所述限位槽121的尺寸，所述限位部22插装于所述限位槽121内，并可在限位槽121内偏转一定角度。通过略大于限位部22尺寸的限位槽121与限位部22配合，便可约束限位部22的转动角度，从而可约束中心转轴20的转幅。

为方便中心转轴20转动，在所述外壳10上设有位置相对的中心通孔111和轴承槽122。所述中心通孔111为阶梯孔，其内可装设轴承70。所述轴承槽122内可装设轴承70。所述中心转轴20的非端部通过轴承70与中心通孔111配合，中心转轴20的远离自由端21的一端通过轴承70与所述轴承槽122配合，从而使得所述中心转轴20可在壳体11中转动。

进一步地，所述外壳10包括对合连接的壳体11和端盖12。

所述壳体11呈一端敞口的圆筒状，与敞口端相对的一端设有所述中心通孔111，所述中心转轴20的自由端21可穿过所述中心通孔111而伸出至外壳10外。

所述端盖12对合连接于所述壳体11的敞口端。在所述端盖12上设有所述轴承槽122，在所述轴承槽122的远离所述中心通孔111的一侧设有所述限位槽121。所述限位槽121与所述中心通孔111贯通。

为方便引线，在所述端盖12上设有若干引线孔。

所述铁芯转子40固定套设于所述中心转轴20上，并位于所述外壳10中。所述铁芯转子40可与所述中心转轴20共同转动。所述铁芯转子40的制作材料可参考公知技术，本实施例中，所述铁芯转子40由若干矽钢片层叠而形成。

为装设磁铁60而形成与铁芯定子30相互作用的磁极，在所述铁芯转子40上设有若干沿轴向延伸的磁铁槽41。本实施例中，所述铁芯转子40包括转子圆筒部42和4个分布在所述转子圆筒部42外壁上的凸条部43。所述凸条部43沿所述转子圆筒部42的轴向延伸，其由一端而延伸至另一端。所述凸条部43之间均匀间隔而形成4个磁铁槽41。所述磁铁槽41用于装设磁铁60。

所述磁铁60共设有4块，其分别嵌设于所述铁芯转子40的磁铁槽41中。所述磁铁60可与所述铁芯转子40共同转动。所述磁铁60的磁极分布在于轴向垂直的方向上，即N磁极和S磁极分布在朝向于中心转轴20的一侧表面上和朝向铁芯定子30的一侧表面上，而非分布在沿轴向的两端上。

所述4个磁铁60，其中2个磁铁60的S磁极朝向于中心转轴20，2个磁铁60的N磁极朝向于中心转轴20，其具体分布可根据需要而设置。在一些实施例中,S磁极和N磁极可交替分布设置，即S磁极之间是N磁极，N磁极之间是S磁极。在一些实施例中，同磁极可相邻设置。

所述磁铁60的长度与所述铁芯转子40的长度一致，因此，所述磁铁60的两端与所述铁芯转子40的两端平齐。

当所述磁铁60嵌入所述磁铁槽41中后，所述磁铁60与所述铁芯转子40整体形成圆柱结构。

所述铁芯定子30固定设于所述壳体11中，并包围于所述铁芯转子40外。所述铁芯定子30与所述铁芯转子40间隔一定距离，从而方便铁芯转子40在铁芯定子30内部转动。

所述铁芯定子30可通过公知的方式固定在所述壳体11中，其具体方式不限，例如，可通过紧配合的方式装设在壳体11中，从而使得铁芯定子30相对于壳体11固定。在一些实施例中，可在铁芯定子30与壳体11之间涂布胶水，通过胶粘的方式使铁芯定子30固定在壳体11中。

所述铁芯定子30由公知材料制成，本实施例中，其由若干矽钢片层叠而形成。

所述铁芯定子30包括定子圆筒部31和4个分布在所述定子圆筒部31内壁上的极靴部32。所述极靴部32均匀间隔，从而在极靴部32之间形成4个绕线槽33，从而方便装设线圈50。

所述极靴部32的整体形状类似于T型或Y型，其与定子圆筒部31相连接的部位呈矩形板状，其朝向于铁芯转子40的部位呈弧板状。4个极靴部32围合出一圆形空腔，该圆形空腔可供铁芯转子40在其内进行转动。

所述极靴部32用于在通电线圈50的作用下产生磁极而与所述磁铁60相互作用，从而驱动磁铁60、铁芯转子40、中心转轴20转动。

所述线圈50套设于所述极靴部32上，其用于通入方向交替变化的电流，从而产生电磁感应，以使得极靴部32产生感应磁极而可与磁铁60相互作用。

本实施例中，在4个极靴部32上分别设有1个线圈50。

进一步地，为绝缘隔离，在所述线圈50与所述极靴部32之间设有绝缘套80。所述绝缘套80套设于所述铁芯定子30上，其可隔绝所述线圈50与铁芯定子30直接接触。本实施例中，设有两个绝缘套80，其分别设于所述铁芯定子30的两端。

本实施例中，所述绝缘套80包括一体成型的端板部81、极靴隔套部82、内壁隔套部83、线圈防散部84。

所述端板部81呈圆板状，其大小与所述定子圆筒部31相匹配。所述端板部81抵接于所述定子圆筒部31的两端。

所述极靴隔套部82设于所述端板部81的内侧，其可从铁芯转子40的端面一侧包裹所述极靴部32的除朝向于所述铁芯转子40的其他侧。换言之，所述极靴隔套部82的形状与极靴部32的形状相匹配，其可将极靴部32的端面、左右两侧包裹住，从而使得极靴部32可穿过极靴隔套部82而朝向于铁芯转子40。

所述内壁隔套部83连接于两个极靴隔套部82之间，并由所述端板部81的内侧边缘垂直延伸而形成。所述内壁隔套部83抵接于所述定子圆筒部31的内壁上。所述内壁隔套部83与所述极靴隔套部82围合出的空间与所述绕线槽33的形状相匹配。

所述线圈防散部84用于防止线圈50松散，其垂直设于所述端板部81和极靴隔套部82的端面上，并彼此间隔。所述线圈防散部84之间的空间，可供线圈50绕线。

所述绝缘套80与所述铁芯定子30之间以紧配合的方式进行配合，其一方面可对线圈50、铁芯定子30进行隔离，一方面可固定住铁芯定子30，避免层叠设置的铁芯定子30松开。

由此，便形成了本实用新型的微型无刷四槽四极马达装置。当线圈50通入方向交替变化的电流时，所述极靴部32上便会产生极性交替变化的感应磁极，从而可交替吸引或排斥相应磁极的磁铁60，从而带动所述铁芯转子40、中心转轴20往复转动，进行形成高频振动。由于中心转轴20的一端与端盖12之间通过限位部22与限位槽121进行约束配合，当中心转轴20转动至一定角度时便会被限位槽121约束住而反向转动，从而可实现限位，利于中心转轴20回归。本实用新型的微型无刷四槽四极马达装置具有结构简单、利于装配、使用寿命长的特点，其具有很强的实用性，宜大力推广。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (10)

1.一种微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，

其包括外壳(10)、中心转轴(20)、铁芯定子(30)、铁芯转子(40)、线圈(50)、磁铁(60)，

所述中心转轴(20)转动连接于所述外壳(10)中，所述铁芯转子(40)固定套设于所述中心转轴(20)上，所述磁铁(60)固定设于所述铁芯转子(40)上，所述铁芯定子(30)固定设于所述外壳(10)中并包围于所述铁芯转子(40)外，所述线圈(50)设于所述铁芯定子(30)上；

所述中心转轴(20)的一端穿过所述外壳(10)而伸出于所述外壳(10)外形成自由端(21)，在所述外壳(10)的与所述中心转轴(20)的自由端(21)相背的一端设有限位槽(121)，所述中心转轴(20)的与自由端(21)相对的一端位于所述限位槽(121)内并可在所述限位槽(121)内转动一定角度而约束所述中心转轴(20)的转幅。

2.如权利要求1所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，在所述中心转轴(20)的与自由端(21)相背的一端设有呈矩形块状体的限位部(22)，所述限位槽(121)为矩形槽，所述限位部(22)插装于所述限位槽(121)内，且所述限位槽(121)的尺寸大于所述限位部(22)的尺寸而可供所述限位部(22)转动并约束所述限位部(22)转动的角度。

3.如权利要求1所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，所述铁芯定子(30)包括定子圆筒部(31)和(4)个分布在所述定子圆筒部(31)内壁上的极靴部(32)，所述极靴部(32)均匀间隔而形成(4)个绕线槽(33)。

4.如权利要求3所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，所述线圈(50)穿过所述绕线槽(33)而绕设于所述极靴部(32)上。

5.如权利要求1所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，所述铁芯转子(40)包括转子圆筒部(42)和4个分布在所述转子圆筒部(42)外壁上的凸条部(43)，所述凸条部(43)沿所述转子圆筒部(42)的轴向延伸，所述凸条部(43)之间均匀间隔而形成4个磁铁槽(41)。

6.如权利要求5所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，所述磁铁(60)固定嵌设于所述磁铁槽(41)中。

7.如权利要求4所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，在所述线圈(50)与所述铁芯定子(30)之间设有绝缘套(80)，所述绝缘套(80)固定套设于所述铁芯定子(30)的两端。

8.如权利要求7所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，所述绝缘套(80)包括：

端板部(81)，抵接于所述定子圆筒部(31)的端面上；

极靴隔套部(82)，设于所述端板部(81)的内侧，并从铁芯转子(40)的端面一侧包裹所述极靴部(32)的除朝向于所述铁芯转子(40)的其他侧；

内壁隔套部(83)，连接于相邻两个极靴隔套部(82)之间并由所述端板部(81)的内侧边缘垂直延伸而形成，其抵接于所述定子圆筒部(31)的内壁上；

线圈防散部(84)，垂直设于所述端板部(81)和极靴隔套部(82)的端面上并彼此间隔。

9.如权利要求1所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，所述外壳(10)包括对合连接的壳体(11)和端盖(12)，所述壳体(11)的一端设有供所述中心转轴(20)穿过的中心通孔(111)，其另一端敞口而与所述端盖(12)对合连接；

所述中心转轴(20)的非端部通过轴承(70)连接于所述中心通孔(111)处，所述中心转轴(20)的与自由端(21)相对的一端通过轴承(70)连接于所述端盖(12)内。

10.如权利要求9所述的微型无刷四槽四极马达装置，其特征在于，在所述端盖(12)上设有朝向所述中心通孔(111)的轴承槽(122)，在所述轴承槽(122)的远离所述中心通孔(111)的一侧设有所述限位槽(121)，所述限位槽(121)与所述轴承槽(122)贯通。