RU62750U1 - Бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом холла - Google Patents
Бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом холла Download PDFInfo
- Publication number
- RU62750U1 RU62750U1 RU2006130295/22U RU2006130295U RU62750U1 RU 62750 U1 RU62750 U1 RU 62750U1 RU 2006130295/22 U RU2006130295/22 U RU 2006130295/22U RU 2006130295 U RU2006130295 U RU 2006130295U RU 62750 U1 RU62750 U1 RU 62750U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hall element
- electric motor
- circuit board
- cavity
- housing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
Abstract
Настоящее изобретение относится к модернизированной конструкции бесщеточного электродвигателя постоянного тока с внешним элементом Холла. Электродвигатель включает корпуса, а также ротор и статор, которые размещены внутри корпуса, и характеризуется тем, что в конце корпуса размещена монтажная плата, которая снабжена чипом контроллера и соединена с торцовой крышкой, а элемент Холла размещен на монтажной плате; на конце вала ротора установлен магнит, взаимодействующий за счет индукции с элементом Холла. Благодаря этому изобретение имеет следующие преимущества: во-первых, этот бесщеточный электродвигатель имеет рациональную компоновку, простую конструкцию и заметную эффективность; во-вторых, элемент Холла оригинально установлен снаружи, что позволяет преодолеть недостаток по сборке известных конструкций, и позволяет упростить конструкцию и сборку; в-третьих, улучшаются характеристики теплообмена, что повышает стабильность работы; в-четвертых, облегчается регулировка и работа.
Description
Настоящая полезная модель относится к электромашинам постоянного тока с бесщеточной коммутацией, в частности к одному виду бесщеточных электродвигателей постоянного тока с усовершенствованной конструкцией размещения элемента Холла.
Бесщеточные электромашины постоянного тока имеют хорошую особенность по регулированию скорости, что главным образом проявляется в удобстве и широком диапазоне регулирования скорости, а также хорошие характеристики при малых скоростях и устойчивость вращения при низком шуме, высоком к.п.д., к тому же отсутствуют потери в роторе, поэтому такие электромашины имеют высокую эффективность. Они широко используются в промышленности и в бытовой технике. Особенно широко используются маломощные бесщеточные электродвигатели. Для улучшения характеристик электродвигателей долгое время разрабатывались и исследовались различные варианты конструкций, однако из-за того, что внутреннее пространство микроэлектродвигателей ограничено, а конструкция более компактна, то их разработка особенно трудна. Регулятор обычного традиционного электродвигателя является внешним, и таким образом система разделяется два части, в которых степень интеграции части электродвигателя и части регулятора является слабой. И даже известный элемент Холла обычно устанавливается в статоре электродвигателя и соединяется выходным проводом с внешним чипом на монтажной плате. Элементы электродвигателя находятся внутри, и все же необходимо выводить наружу несколько проводов. В случае небольшого пространства, увеличивается трудоемкость операции монтажа, что приводит к низкой эффективности производства. Для повышения степени интеграции электродвигателя необходимо интегрировать электродвигатель и регулятор. Но при этом элемент Холла до сих пор устанавливают в статоре, таким образом технологические проблемы решаются не полностью, кроме этого в такой конструкции ухудшается теплоотдача. Сборка электродвигателя, соединенного проводами с регулятором, включает много операций более трудоемка, при этом эффективность его работы является низкой, а сама работа является нестабильной. Предлагался другой вид регулировки фиктивным сигналом для бесщеточного электродвигателя (заявка CN 95193156.3), где использовался другой эффективный датчик, который мог бы заменить бесщеточный электродвигатель с элементом Холла. Используемый при этом сигнал подобен сигналу с датчика по эффекту Холла. Однако, конструкция этого варианта сложна, стабильность проводных соединений не высока, а процесс производства трудоемок.
Основной технической задачей заявляемой полезной модели является решение технологических проблем существующих технологий, таких как сложность конструкции, и неупорядоченность проводных соединений, трудность монтажа, низкая эффективность производства и т.п.
Эта полезная модель также решает такие технологические проблемы существующих конструкций, как высокая трудность регулировки, низкая степень интеграции и нерациональная компоновка и т.п.
Эта полезная модель также решает такую существующую проблему, как низкая теплоотдача, из-за чего монтажная плата может легко перегореть, а стабильность известной системы является невысокой.
Вышеуказанные технические задачи в соответствии с предлагаемой полезной моделью решаются следующим образом. Предлагаемый бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом Холла, включающий корпус электродвигателя, а также ротор и статор, которые размещены внутри корпуса, характеризуется тем, что монтажная плата размещена в конце корпуса, причем монтажная плата с чипом контроллера соединена с задней крышкой корпуса, элемент Холла размещен на монтажной плате напротив конца вала ротора, на котором размещен постоянный магнит, взаимодействующий за счет индукции с элементом Холла. Этим исправляется недостаток существующих конструкций, когда датчик холла размещен в полости ротора, здесь же он размещен в полости монтажной платы. Так как элемент (датчик) Холла расположен непосредственно на монтажной плате, то отсутствует сложное проводное соединение. Провод между монтажной платой и обмоткой статора может совмещаться с проводом обмотки, что упрощает конструкцию. Т.к. элемент Холла выдвинут из полости статора и размещен далеко от магнитной стали ротора внутри статора, за счет чего невозможна индукция, то вал ротора удлинен в полость монтажной платы, смежной с полостью ротора, и на этом удлиненном валу смонтирован небольшой круглый или кольцевой постоянный магнит. Этот магнит вращается одновременно с ротором, и поле этого небольшого магнита наводит индукцию, соответствующую углу поворота ротора, в элементе Холла, тем самым с помощью чипа монтажной платы регулируется электрический ток, подаваемый на статор.
Оптимально, когда корпус разделен перегородкой на полость статора и полость монтажной платы. Вал ротора входит в полость монтажной платы через эту перегородку.
Лучше, когда вал ротора установлен в соединительном отверстии с помощью подшипника с масляной смазкой, за счет чего можно эффективно уменьшить потери энергии и повысить к.п.д.
Для удобства ввода провода лучше, когда в перегородке выполнено проходное отверстие, а провода от монтажной платы через проходное отверстие соединены со статором в полости статора.
Оптимально, когда монтажная плата с чипом контроллера соединена с торцевой крышкой с помощью соединительных деталей. Чип непосредственно контактирует с торцевой крышкой, а элемент Холла смонтирован снаружи, т.е. с другой стороны монтажной платы. Такое размещение улучшает теплоотвод, что позволяет избежать перегорание чипа из-за перегрева монтажной платы и потерю работоспособного состояния, а также повышает стабильность работы системы.
Для удобства ориентировки торцевой крышки корпуса лучше, когда в полости монтажной платы у ее стенки размещен стакан, а торцевая крышка установлена на стакане и опирается на него.
Оптимально, когда постоянный магнит выполнен кольцевым из стали и расположен соосно валу ротора. Из-за того, что линии магнитной индукции являются круговыми, невидна граница между полюсами магнита N и S, поэтому в начале сборки небольшая разница несоответствия полюсов магнита с полюсами статора может не учитываться, а затем осуществляется регулировка с последующей фиксацией монтажной платы с крышкой путем вращения вокруг оси. Регулировка для определения необходимого положения осуществляется с помощью снятия показаний амперметра, т.е. при положении, когда величина тока на амперметре минимальна.
Кроме того, для удобства монтажа подшипника лучше, когда в соединительном отверстии перегородки имеется защитное кольцо.
Благодаря изложенному, эта полезная модель имеет следующие преимущества: во-первых, этот бесщеточный электродвигатель имеет рациональную компоновку, простую конструкцию и заметную эффективность; во-вторых, элемент Холла оригинально установлен снаружи, что позволяет преодолеть недостаток по сборке известных конструкций и позволяет упростить конструкцию и сборку; в-третьих, улучшаются характеристики теплообмена, что повышает стабильность работы; в-четвертых, облегчается регулировка и работа.
На фиг.1 схематично представлен чертеж части конструкции электродвигателя по настоящей полезной модели.
Настоящая полезная модель поясняется подробнее ниже на конкретном варианте осуществления с помощью примера, сопровождаемого чертежом.
Бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом Холла включает корпус 1 электродвигателя, ротор и статор, которые размещены внутри корпуса
1. Полость корпуса 1 разделена на полость статора 8 и полость монтажной платы 9 перегородкой 7, а хвостовик вала ротора 5 входит в полость 9 через перегородку 7. В конце корпуса 1 размещена монтажная плата 2, которая вместе с микрочипом контроллера присоединена к внутреннему торцу торцевой крышки 15 с помощью соединительных деталей 14, чип 3 плотно контактирует с торцевой крышкой 15, а элементы Холла 4 размещены с другой стороны монтажной платы 2. На конце хвостовика вала ротора 5 установлен стальной постоянный магнит 6, который взаимодействует за счет индукции с элементами Холла 4. Вал ротора 5 установлен в соединительном отверстии 11 в перегородке 7 с помощью подшипника 10 с масляной смазкой. В перегородке 7 выполнено проходное отверстие 12, а три провода 13 монтажной платы 2 через проходное отверстие 12 соединены с обмотками статора в полости статора 8. У наружной стенки полости монтажной платы 9 размещен распорный стакан 16, а торцевая крышка 15 установлена на этот стакан 16. Магнит 6 выполнен кольцевым из стали. Вал ротора 5 и магнит 6 размещены на одной оси. Соединительное отверстие 11 в перегородке 7 снабжено защитным кольцом 17.
При работе электродвигателя, магнит 6 на конце хвостовика вала ротора 5 вращается, за счет чего возникает индукция с элементами Холла 4, установленными на монтажной плате, за счет чего осуществляется коммутация и работа электродвигателя. Регулировка осуществляется за счет поворота торцевой крышки 15 с монтажной платой вокруг оси с ее последующей фиксацией. Необходимое положение для максимальной мощности определяется по минимальным показаниям амперметра.
Claims (8)
1. Бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом Холла, включающий корпус электродвигателя, а также ротор и статор, которые размещены внутри корпуса, характеризующийся тем, что монтажная плата размещена в конце корпуса, причем монтажная плата с чипом контроллера соединена с торцевой крышкой, элемент Холла размещен на монтажной плате, а на конце вала ротора размещен постоянный магнит, взаимодействующий за счет индукции с элементом Холла.
2. Электродвигатель по п.1, характеризующийся тем, что корпус разделен перегородкой на полость статора и полость монтажной платы, а вал ротора входит в полость монтажной платы через перегородку.
3. Электродвигатель по п.2, характеризующийся тем, что вал ротора установлен в соединительном отверстии, выполненном в перегородке, с помощью подшипника с масляной смазкой.
4. Электродвигатель п.2, характеризующийся тем, что в перегородке выполнено проходное отверстие, а провода от монтажной платы через проходное отверстие соединены со статором в полости статора.
5. Электродвигатель по п.1, характеризующийся тем, что монтажная плата с чипом контроллера соединена с торцевой крышкой с помощью соединительной детали, чип непосредственно контактирует с торцевой крышкой, а элемент Холла смонтирован снаружи монтажной платы.
6. Электродвигатель по п.2, характеризующийся тем, что в полости монтажной платы у ее стенки размещен стакан, а торцевая крышка опирается на стакан.
7. Электродвигатель по п.1, характеризующийся тем, что постоянный магнит выполнен кольцевым из стали и расположен соосно валу ротора.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200410025795 CN1716736A (zh) | 2004-06-29 | 2004-06-29 | 霍耳元件外置的无刷直流电机 |
CN200410025795.8 | 2004-06-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU62750U1 true RU62750U1 (ru) | 2007-04-27 |
Family
ID=35781558
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006130295/22U RU62750U1 (ru) | 2004-06-29 | 2004-08-20 | Бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом холла |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1716736A (ru) |
RU (1) | RU62750U1 (ru) |
WO (1) | WO2006000131A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2518053C1 (ru) * | 2012-10-04 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ и устройство управления положением ротора в магнитных подшипниках |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102889897B (zh) * | 2011-07-20 | 2015-11-18 | 苏州泰铎电气有限公司 | 一种霍尔传感器组件和具有该霍尔传感器组件的永磁电机 |
CN103208884A (zh) * | 2013-03-07 | 2013-07-17 | 苏州朗高电机有限公司 | 一种安装在电机转轴上的反馈元件 |
CN105048756A (zh) * | 2015-06-13 | 2015-11-11 | 德州恒力电机有限责任公司 | 一种可调式永磁电机转子位置检测及传感器安装装置 |
CN106643851B (zh) * | 2016-12-29 | 2023-11-17 | 江苏双牛高科新能源有限公司 | 一种霍尔传感器定位装置及霍尔传感器组件 |
US10848042B2 (en) | 2017-02-13 | 2020-11-24 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Brushless direct current motor for power tools |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2446028A2 (fr) * | 1977-03-31 | 1980-08-01 | Higelin Morand | Generatrices et moteurs electriques mono et polyphases, lineaires et circulaires a dents de transfert et de modulation des flux magnetiques |
JPH0287959A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Mitsubishi Electric Corp | ブラシレスモータ |
DE3932802A1 (de) * | 1989-09-30 | 1991-04-11 | Wap Reinigungssysteme | Staubsaugermotor |
EP0954085A1 (de) * | 1998-04-27 | 1999-11-03 | Roulements Miniatures S.A. | Senkrechter Hallsensor und bürstenloser Elektromotor mit einem senkrechten Hallsensor |
-
2004
- 2004-06-29 CN CN 200410025795 patent/CN1716736A/zh active Pending
- 2004-08-20 RU RU2006130295/22U patent/RU62750U1/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-08-20 WO PCT/CN2004/000972 patent/WO2006000131A1/zh active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2518053C1 (ru) * | 2012-10-04 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ и устройство управления положением ротора в магнитных подшипниках |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006000131A8 (fr) | 2006-02-09 |
CN1716736A (zh) | 2006-01-04 |
WO2006000131A1 (fr) | 2006-01-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5393014B2 (ja) | コンバータモータおよびコンバータユニット | |
WO2016031719A1 (ja) | 電動作業機 | |
JP2005512483A6 (ja) | 偏平型無整流子振動モーター | |
CN201113744Y (zh) | 永磁无刷直流电动机 | |
CN107073698B (zh) | 电动作业机 | |
DE50109853D1 (de) | Stromerzeugereinheit aus generator und hubkolbenverbrennungsmotor als antrieb | |
JP2005512483A (ja) | 偏平型無整流子振動モーター | |
US6462443B2 (en) | Brushless D.C. motors structure | |
CN106208832B (zh) | 永磁无刷直流电机数字调速器 | |
RU62750U1 (ru) | Бесщеточный электродвигатель постоянного тока с внешним элементом холла | |
JP2018502546A (ja) | モーター及びこれを含むクラッチアクチュエーター | |
CN110380526A (zh) | 一种电机定子组件及电机 | |
US20060238059A1 (en) | Synchronous motor | |
US10355628B2 (en) | Starting power generation apparatus and starting power generation method | |
US20080143210A1 (en) | Three-phase motor stator | |
CN1133260C (zh) | 套圈式绕组内外转子无槽电机 | |
CN201066816Y (zh) | 工缝机用直驱式永磁交流无刷数控电机 | |
CN209687752U (zh) | 一种直流引风机 | |
GB2343792A (en) | Stator assembly in a brushless dc motor; Control circuit therefor | |
CN2733729Y (zh) | 霍耳元件外置的无刷直流电机 | |
FR2824965B1 (fr) | Moteur electrique pour appareil electromenager de preparation culinaire | |
FR2839825B1 (fr) | Moteur electrique pour appareil electromenager de preparation culinaire | |
CN210246537U (zh) | 无刷风机 | |
CN106849586A (zh) | 双绕组两相无刷直流电动机 | |
JP2019501618A (ja) | 自動車用電動式流体ポンプ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110821 |