專利名稱：1.5～2.5kW無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及電動(dòng)機(jī)，特別涉及直流無刷無位置傳感器永磁電動(dòng)機(jī)，具體的是一種1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景 直流無刷無位置傳感器永磁電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活。其中，部分直流無刷無位置傳感器永磁電動(dòng)機(jī)工作于潮濕、酸堿度高的場合，甚至工作于水下環(huán)境，因此需要對(duì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子進(jìn)行密封?，F(xiàn)有技術(shù)中，密封后的定子容易發(fā)熱，不能達(dá)到理想的電能-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，所述的這種1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)要解決現(xiàn)有技術(shù)中直流無刷無位置傳感器永磁電動(dòng)機(jī)不能達(dá)到理想的電能-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的這種1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)包括塑封定子和塑封轉(zhuǎn)子，所述的塑封定子呈筒形，塑封定子包括機(jī)殼、鐵芯和三相定子繞組，所述的鐵芯呈圓柱筒形，鐵芯設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)，鐵芯的內(nèi)壁中平行于鐵芯的軸向設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽， 所述的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽沿鐵芯內(nèi)壁的圓周向等角度分布，所述的三相定子繞組均由線圈構(gòu)成， 線圈由導(dǎo)線繞制構(gòu)成，導(dǎo)線由導(dǎo)體和絕緣層構(gòu)成，三相定子繞組設(shè)置在所述的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽中，所述的塑封轉(zhuǎn)子設(shè)置在塑封定子內(nèi)，塑封轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸、轉(zhuǎn)子軛和四片磁鋼，所述的轉(zhuǎn)子軸設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛的軸心上，所述的磁鋼沿圓周向等角度分布在轉(zhuǎn)子軛上，其中，所述的鐵芯的長度為125 150毫米，鐵芯內(nèi)壁中所述的凹槽的數(shù)目是M個(gè)，任意一相定子繞組的匝數(shù)均在96 120之間，任意一個(gè)凹槽中均設(shè)置有M 30個(gè)導(dǎo)體，線圈中導(dǎo)線中導(dǎo)體的直徑在0. 68 0. 90毫米之間，線圈中導(dǎo)線包括絕緣層后的直徑在0. 70 0. 95毫米之間，任意一片所述的磁鋼的長度均為125 150毫米，任意一片磁鋼的寬度均為25 30毫米，任意一片磁鋼的厚度均為2. 2 3. 5毫米。進(jìn)一步的，所述的鐵芯由復(fù)數(shù)個(gè)內(nèi)側(cè)帶有齒槽的環(huán)形沖片沿軸向疊合構(gòu)成，任意一個(gè)所述的環(huán)形沖片中齒槽的數(shù)目均為M個(gè)。進(jìn)一步的，鐵芯的內(nèi)圓周上設(shè)置有一個(gè)定子密封絕緣層，所述的定子密封絕緣層呈圓柱筒形。進(jìn)一步的，所述的定子密封絕緣層填充線圈、鐵芯與機(jī)殼內(nèi)壁之間的間隙。進(jìn)一步的，所述的定子密封絕緣層由陶瓷體、或者樹脂體、或者金屬覆蓋層構(gòu)成。進(jìn)一步的，所述的磁鋼外固定套設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)子套，所述的轉(zhuǎn)子套與轉(zhuǎn)子軛同軸，轉(zhuǎn)子套與轉(zhuǎn)子軛的間隙之間、任意相鄰的兩片磁鋼之間均填充有轉(zhuǎn)子密封絕緣體，轉(zhuǎn)子套、轉(zhuǎn)子軛和磁鋼的兩端端面上均覆蓋有轉(zhuǎn)子密封絕緣層。進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)子密封絕緣體由陶瓷體、或者樹脂體構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)子密封絕
3緣層由陶瓷體、或者樹脂體、或者金屬覆蓋層構(gòu)成。進(jìn)一步的，所述的無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)的輸入電壓在160V 400V之間。本實(shí)用新型的工作原理是鐵芯的長度、槽數(shù)、繞組的匝數(shù)、鐵芯槽中的導(dǎo)體的數(shù)目、線圈中導(dǎo)線的直徑和絕緣層的厚度相互配合，可減少發(fā)熱，通過實(shí)驗(yàn)證明，可產(chǎn)生理想的電能-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率。定子和轉(zhuǎn)子上設(shè)置密封絕緣，電動(dòng)機(jī)可工作于潮濕、酸堿度高的場合，甚至工作于水下環(huán)境。本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比較，其效果是積極和明顯的。本實(shí)用新型鐵芯的長度、 槽數(shù)、繞組的匝數(shù)、鐵芯槽中的導(dǎo)體的數(shù)目、線圈中導(dǎo)線的直徑和絕緣層的厚度相互配合， 可減少發(fā)熱，產(chǎn)生理想的電能-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率。并在定子和轉(zhuǎn)子上設(shè)置密封絕緣，電動(dòng)機(jī)可工作于潮濕、酸堿度高的場合，甚至工作于水下環(huán)境。

圖1是本實(shí)用新型的1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是本實(shí)用新型的1 的徑向剖面示意圖。圖3是本實(shí)用新型的1 的軸向剖面示意圖。圖4是本實(shí)用新型的1 的徑向剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，包括塑封定子1和塑封轉(zhuǎn)子2，所述的塑封定子1呈筒形，塑封定子包括機(jī)殼 5、鐵芯7和三相定子繞組6，所述的鐵芯7呈圓柱筒形，鐵芯7設(shè)置在機(jī)殼5內(nèi)，鐵芯7的內(nèi)壁中平行于鐵芯7的軸向設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽，所述的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽沿鐵芯7內(nèi)壁的圓周向等角度分布，所述的三相定子繞組6均由線圈構(gòu)成，線圈由導(dǎo)線繞制構(gòu)成，導(dǎo)線由導(dǎo)體和絕緣層構(gòu)成，三相定子繞組6設(shè)置在所述的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽中，所述的塑封轉(zhuǎn)子2設(shè)置在塑封定子 1內(nèi)，塑封轉(zhuǎn)子2包括轉(zhuǎn)子軸9、轉(zhuǎn)子軛10和四片磁鋼12，所述的轉(zhuǎn)子軸9設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛10 的軸心上，所述的磁鋼12沿圓周向等角度分布在轉(zhuǎn)子軛10上，其中，所述的鐵芯7的長度為125 150毫米，鐵芯7內(nèi)壁中的凹槽的數(shù)目是M個(gè)，任意一相定子繞組6的匝數(shù)均在 96 120之間，任意一個(gè)凹槽中均設(shè)置有M 30個(gè)導(dǎo)體，線圈中導(dǎo)線21的導(dǎo)體的直徑在 0. 68 0. 90毫米之間，線圈中導(dǎo)線21包括絕緣層后的直徑在0. 70 0. 95毫米之間，任意一片所述的磁鋼12的長度均為125 150毫米，任意一片磁鋼12的寬度均為25 30毫米，任意一片磁鋼12的厚度均為2. 2 3. 5毫米。進(jìn)一步的，所述的鐵芯7由復(fù)數(shù)個(gè)內(nèi)側(cè)帶有齒槽的環(huán)形沖片沿軸向疊合構(gòu)成，任意一個(gè)所述的環(huán)形沖片中齒槽的數(shù)目均為M個(gè)。
.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)中的定子 .5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)子 .5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)子
4[0021]進(jìn)一步的，鐵芯7的內(nèi)圓周上設(shè)置有一個(gè)定子密封絕緣層8，所述的定子密封絕緣層8呈圓柱筒形。進(jìn)一步的，所述的定子密封絕緣層8填充線圈、鐵芯7與機(jī)殼5內(nèi)壁之間的間隙。進(jìn)一步的，所述的定子密封絕緣層8由陶瓷體、或者樹脂體、或者金屬覆蓋層構(gòu)成。進(jìn)一步的，所述的磁鋼12外固定套設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)子套11，所述的轉(zhuǎn)子套11與轉(zhuǎn)子軛 10同軸，轉(zhuǎn)子套11與轉(zhuǎn)子軛10的間隙之間、任意相鄰的兩片磁鋼12之間均填充有轉(zhuǎn)子密封絕緣體13，轉(zhuǎn)子套11、轉(zhuǎn)子軛10和磁鋼12的兩端端面上均覆蓋有轉(zhuǎn)子密封絕緣層14。進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)子密封絕緣體13由陶瓷體、或者樹脂體構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)子密封絕緣層14由陶瓷體、或者樹脂體、或者金屬覆蓋層構(gòu)成。進(jìn)一步的，無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)的輸入電壓在160V 400V之間。在本實(shí)施例中，本實(shí)用新型的1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)還包括有前軸承座3和后軸承座4，前軸承座3和后軸承座4分別固定連接在塑封定子1的兩端，轉(zhuǎn)子軸9的兩端分別通過軸承設(shè)置在前軸承座3和后軸承座4中。具體的，所述的前軸承座3和后軸承座4內(nèi)分別設(shè)置有水潤滑軸承15。所述的轉(zhuǎn)子軸9的后端設(shè)置有一個(gè)滑板16，所述的后軸承座4中設(shè)置有一個(gè)止推軸承17。所述的前軸承座3中偏離軸孔的位置上設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)線過孔18，所述的線圈繞組 6與一根導(dǎo)線19連接，所述的導(dǎo)線19的一端從塑封定子密封絕緣層8的端面中向外延伸并穿過所述的導(dǎo)線過孔18。所述的后軸承座4中偏離軸孔的位置上設(shè)置有一個(gè)過水孔20。本實(shí)施例的工作過程是鐵芯7的長度、凹槽數(shù)、繞組的匝數(shù)、鐵芯7凹槽中的導(dǎo)體的數(shù)目、線圈中導(dǎo)線21的直徑和絕緣層的厚度相互配合，可減少發(fā)熱，通過實(shí)驗(yàn)證明，可產(chǎn)生理想的電能-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率。定子和轉(zhuǎn)子上設(shè)置密封絕緣，電動(dòng)機(jī)可工作于潮濕、酸堿度高的場合，甚至工作于水下環(huán)境。塑封定子1在控制器的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，塑封轉(zhuǎn)子 2在旋轉(zhuǎn)磁場中產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。工作于水下環(huán)境時(shí)，水流從前軸承座3進(jìn)入塑封定子1和塑封轉(zhuǎn)子2之間的間隙，并從后軸承座4排出，水流與水潤滑軸承15之間產(chǎn)生潤滑作用，并且?guī)ё咚芊舛ㄗ?和塑封轉(zhuǎn)子2中產(chǎn)生的熱量。定子密封絕緣層8防止水流進(jìn)入線圈繞組6和鐵芯7，實(shí)現(xiàn)塑封定子1的密封絕緣。轉(zhuǎn)子密封絕緣體13和轉(zhuǎn)子密封絕緣層14防止水流進(jìn)入轉(zhuǎn)子套11內(nèi)，實(shí)現(xiàn)塑封轉(zhuǎn)子2的密封絕緣。轉(zhuǎn)子軸9后端的滑板16和后軸承座4中的止推軸承17配合，可消除轉(zhuǎn)子軸9受到的軸向力。
權(quán)利要求1.一種1. 5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，包括塑封定子和塑封轉(zhuǎn)子，所述的塑封定子呈筒形，塑封定子包括機(jī)殼、鐵芯和三相定子繞組，所述的鐵芯呈圓柱筒形，鐵芯設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)，鐵芯的內(nèi)壁中平行于鐵芯的軸向設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)凹槽，所述的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽沿鐵芯內(nèi)壁的圓周向等角度分布，所述的三相定子繞組均由線圈構(gòu)成，線圈由導(dǎo)線繞制構(gòu)成，導(dǎo)線由導(dǎo)體和絕緣層構(gòu)成，三相定子繞組設(shè)置在所述的復(fù)數(shù)個(gè)凹槽中，所述的塑封轉(zhuǎn)子設(shè)置在塑封定子內(nèi)，塑封轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸、轉(zhuǎn)子軛和四片磁鋼，所述的轉(zhuǎn)子軸設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛的軸心上，所述的磁鋼沿圓周向等角度分布在轉(zhuǎn)子軛上，其特征在于所述的鐵芯的長度為125 150毫米，鐵芯內(nèi)壁中所述的凹槽的數(shù)目是M個(gè)，任意一相定子繞組的匝數(shù)均在96 120之間，任意一個(gè)凹槽中的導(dǎo)體數(shù)目均為M 30個(gè)，所述的線圈中的導(dǎo)線中導(dǎo)體的直徑在0. 68 0. 90毫米之間，所述的導(dǎo)線包括絕緣層后的直徑在0. 70 0. 95毫米之間，任意一片所述的磁鋼的長度均為125 150毫米，任意一片磁鋼的寬度均為25 30毫米，任意一片磁鋼的厚度均為2. 2 3. 5毫米。
2.如權(quán)利要求1所述的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鐵芯由復(fù)數(shù)個(gè)內(nèi)側(cè)帶有齒槽的環(huán)形沖片沿軸向疊合構(gòu)成，任意一個(gè)所述的環(huán)形沖片中齒槽的數(shù)目均為M個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于鐵芯的內(nèi)圓周上設(shè)置有一個(gè)定子密封絕緣層，所述的定子密封絕緣層呈圓柱筒形。
4.如權(quán)利要求3所述的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的定子密封絕緣層填充線圈、鐵芯與機(jī)殼內(nèi)壁之間的間隙。
5.如權(quán)利要求3所述的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的定子密封絕緣層由陶瓷體、或者樹脂體、或者金屬覆蓋層構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的磁鋼外固定套設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)子套，所述的轉(zhuǎn)子套與轉(zhuǎn)子軛同軸，轉(zhuǎn)子套與轉(zhuǎn)子軛的間隙之間、任意相鄰的兩片磁鋼之間均填充有轉(zhuǎn)子密封絕緣體，轉(zhuǎn)子套、轉(zhuǎn)子軛和磁鋼的兩端端面上均覆蓋有轉(zhuǎn)子密封絕緣層。
7.如權(quán)利要求6所述的1.5 2.5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子密封絕緣體由陶瓷體、或者樹脂體構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)子密封絕緣層由陶瓷體、 或者樹脂體、或者金屬覆蓋層構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1所述的1.5 2. 5kw無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)的輸入電壓在160V 400V之間。
專利摘要一種1.5～2.5kW無刷無位置傳感器永磁直流電機(jī)結(jié)構(gòu)，包括塑封的定子和轉(zhuǎn)子，定子包括機(jī)殼、鐵芯和三相繞組，轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸、轉(zhuǎn)子軛和四片磁鋼，轉(zhuǎn)子軸設(shè)置在轉(zhuǎn)子軛的軸心上，磁鋼沿圓周向等角度分布在轉(zhuǎn)子軛上，鐵芯的長度為125～150毫米，鐵芯內(nèi)壁中有24個(gè)凹槽，任意一相定子繞組的匝數(shù)均在96～120之間，任意一個(gè)凹槽中均設(shè)置有24～30個(gè)導(dǎo)體，線圈中導(dǎo)線導(dǎo)體的直徑在0.68～0.90毫米之間，導(dǎo)線包括絕緣層后的直徑在0.70～0.95毫米之間，磁鋼的長度均為125～150毫米、寬度均為25～30毫米、厚度均為2.2～3.5毫米。鐵芯的長度、槽數(shù)、繞組的匝數(shù)、鐵芯槽中導(dǎo)體的數(shù)目、線圈中導(dǎo)線的直徑和絕緣層的厚度相互配合，可減少發(fā)熱，產(chǎn)生理想的電能-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)H02K3/04GK202014178SQ201120110058
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者包龍新 申請(qǐng)人:上海禧龍?zhí)柲芸萍加邢薰? 侯學(xué)青