專利名稱：高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電學(xué)領(lǐng)域電動機中的外轉(zhuǎn)子型馬達，特別是涉及一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十三案)，其是針對本申請人早先申請的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達第一案至第十二案，而主要是針對本申請人于1999年5月21日提出的申請?zhí)枮?9107472．6的第九案的進一步再改進發(fā)明。
請參閱圖8所示，外轉(zhuǎn)子型無刷馬達是把設(shè)有永久磁鐵(70)的圓筒形外轉(zhuǎn)子(71)，包罩于設(shè)有激磁線圈(72)及內(nèi)定子軛鐵(73)的圓柱形內(nèi)定子(74)的外緣，另外在外轉(zhuǎn)子(7 1)的其中一端的中心固設(shè)轉(zhuǎn)軸(75)，軸(75)再穿入內(nèi)定子(74)的中心孔(76)，使外轉(zhuǎn)子(71)得以相對于內(nèi)定子(74)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)通電激磁后，外轉(zhuǎn)子(71)就圍繞著內(nèi)定子(74)旋轉(zhuǎn)而向外輸出所需的扭矩。由于外轉(zhuǎn)子(71)必須圍繞在內(nèi)定子(74)的外緣旋轉(zhuǎn)，所以外轉(zhuǎn)子(71)的兩端之中，只有其中一端通常是形成筒端面(71a)受到支撐而已，而另外一端則必須形成開口(71b)，而且是呈懸空狀態(tài)。
由于內(nèi)定子(74)的激磁線圈(72)通電激磁時，它所產(chǎn)生的電磁場與外轉(zhuǎn)子(71)的永久磁鐵(70)所存在的永久磁場之間，會產(chǎn)生相吸與排斥的交互作用，使得外轉(zhuǎn)子(71)受到此兩種相吸與排斥的交互作用而造成晃動(Vibration)的現(xiàn)象，并進而因為此種晃動現(xiàn)象而誘生振動的問題。當(dāng)轉(zhuǎn)速愈高時，離心力愈大，或是上述磁場強度愈強大時，前述晃動現(xiàn)象與振動問題也都會愈嚴(yán)重。也正是因為此種問題，導(dǎo)致從一開始有外轉(zhuǎn)子型馬達以來，就始終無法制造出能夠輸出高馬力、高扭力的外轉(zhuǎn)子馬達。更因為這一項無法突破的瓶頸制約，而導(dǎo)致外轉(zhuǎn)子型馬達迄今仍然只停留在低馬力及低扭力的使用場合，例如散熱風(fēng)扇的馬達、電唱機的唱片驅(qū)動馬達、軟碟機的碟片驅(qū)動馬達、硬碟機的碟片驅(qū)動馬達、碟影機的馬達……等等，其外轉(zhuǎn)子(71)在支撐結(jié)構(gòu)上所遭遇到的技術(shù)瓶頸的制約，至今仍然無法突破。
為了解決前述問題，本發(fā)明人早先已經(jīng)申請了高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第九案，申請?zhí)枮?9107472．6)，該第九案是針對外轉(zhuǎn)子型馬達因外轉(zhuǎn)子支撐力不足，致使其無法應(yīng)用于高效率、高馬力、高扭力、高轉(zhuǎn)速的馬達領(lǐng)域中的問題，針對在外轉(zhuǎn)子型馬達的外轉(zhuǎn)子部懸空的開口端與內(nèi)定子之間，因外轉(zhuǎn)子導(dǎo)磁體與內(nèi)定子激磁線圈之間因為彼此電樞反應(yīng)的交互作用，以及因高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力等因素，而使外轉(zhuǎn)子產(chǎn)生晃動及不平穩(wěn)現(xiàn)象的問題，提供了極為優(yōu)越的外轉(zhuǎn)子開口端支撐軸承，為運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)現(xiàn)象的問題，提供了極為優(yōu)越的外轉(zhuǎn)子支撐結(jié)構(gòu)。
如果外轉(zhuǎn)子馬達的外轉(zhuǎn)子基座直徑較小時，第九案所提供的外轉(zhuǎn)子基座的開口端尚可直接套接于開口端的支撐軸承的外圓，但如果外轉(zhuǎn)子基座直徑較大時，則必須采用直徑特別大的支撐軸承裝設(shè)于外轉(zhuǎn)子基座的開口端與內(nèi)定子基座之間，此種大直徑的軸承其成本昂貴，并且增加了馬達的不必要重量；此外，如果外轉(zhuǎn)子基座采用板材以沖床抽制而成，而外轉(zhuǎn)子基座直徑設(shè)計成較大時，為了提高馬達的輸出功率，因此外轉(zhuǎn)子基座的厚度必須對應(yīng)內(nèi)定子的磁通量而相對加厚，一旦外轉(zhuǎn)子基座的厚度加大時，就無法使用抽制的方法制造，因此采用將外轉(zhuǎn)子基座的本體和前端蓋、后端蓋為分離制造，再將其組合成一體。
為了解決上述問題，本發(fā)明人早先申請的“高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第九案，申請?zhí)枮?9107472．6)”，就是針對外轉(zhuǎn)子基座的直徑加大時所衍生開口端支撐軸承亦必須使用大外徑的問題，而提供了一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達。其是在外轉(zhuǎn)子基座的前端或后端分別封套前端蓋或后端蓋，使外轉(zhuǎn)子基座的前端與前端支撐軸承之間，以及使外轉(zhuǎn)子基座的后端與后端支撐軸承之間，均構(gòu)成連結(jié)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子前端及后端支撐軸承的外徑能夠選用較?。徊⒎謩e在前端蓋及后端蓋進一步設(shè)有通氣孔或／和散熱葉片，以便隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
但是前述高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第九案)的外轉(zhuǎn)子基座本體(29)如配合永久磁鐵制成的導(dǎo)磁體(30)而構(gòu)成整個外轉(zhuǎn)子(22)，其中外轉(zhuǎn)子基座本體(29)是作為與內(nèi)定子(21)感應(yīng)磁回路之用，所以外轉(zhuǎn)子基座本體(29)為必備不可缺的構(gòu)件。但是如果將整個外轉(zhuǎn)子(22)改為鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的鼠籠式外轉(zhuǎn)子時，前述外轉(zhuǎn)子基座本體(29)就完全不需要而可以刪除。如此就可以利用由矽鋼片所疊積而成的外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體取代外轉(zhuǎn)子基座本體(29)而形成導(dǎo)磁體。如此一來，就可以刪除外轉(zhuǎn)子基座本體(29)，使得整個外轉(zhuǎn)子馬達的外徑變小。
除此之外，現(xiàn)有傳統(tǒng)鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的內(nèi)定子被完全包罩在外轉(zhuǎn)子內(nèi)部，內(nèi)定子激磁線圈在運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱無法向外散出，影響鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達的使用壽命以及激磁電流有效的提升。
由此可見，上述現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子型無刷馬達及鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達仍存在有缺陷，而丞待加以改進。
有鑒于上述現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子型無刷馬達及鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達存在的缺陷，本設(shè)計人基于豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出本發(fā)明。
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的外轉(zhuǎn)子型無刷馬達及鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十三案)，使其將內(nèi)定子的端部裸露在外轉(zhuǎn)子外部，使內(nèi)定子激磁線圈在運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱能，可以傳導(dǎo)至裸露于外轉(zhuǎn)子外部的內(nèi)定子基座固定部而與馬達外部的空氣接觸，借以提高散熱效率，增長馬達的使用壽命以及激磁電流有效的提升。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，使其針對鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達提供一種結(jié)構(gòu)強固的內(nèi)定子基座，該結(jié)構(gòu)強固的內(nèi)定子基座設(shè)有裸露于外轉(zhuǎn)子外部的固定部及前、后支撐桿，可對整個外轉(zhuǎn)子馬達提供堅固的固定效果，能夠強固地對抗內(nèi)定子激磁線圈與外轉(zhuǎn)子之間作電樞感應(yīng)時所產(chǎn)生的扭矩，而可提高整個外轉(zhuǎn)子馬達運轉(zhuǎn)時的穩(wěn)固性，并能進一步設(shè)計更高輸出扭矩的外轉(zhuǎn)子馬達。
本發(fā)明的再一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，使其可以利用由矽鋼片所疊積而成的外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體取代外轉(zhuǎn)子基座本體而形成導(dǎo)磁體，并進而刪除外轉(zhuǎn)子基座本體，使整個外轉(zhuǎn)子馬達的外徑變小。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，設(shè)有內(nèi)定子及外轉(zhuǎn)子，其特征在于其包括有內(nèi)定子、內(nèi)定子基座、外轉(zhuǎn)子、后端蓋、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承、前端蓋及外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承，其中內(nèi)定子，其包括內(nèi)定子軛鐵及繞設(shè)于內(nèi)定子軛鐵的激磁線圈，并設(shè)有對應(yīng)于馬達中心的內(nèi)定子定位端；內(nèi)定子基座，該內(nèi)定子基座的其中一端設(shè)有對應(yīng)馬達中心的內(nèi)定子基座串柱定位端，以提供上述內(nèi)定子定位端為同心緊迫穿套，進一步更因內(nèi)定子借由設(shè)有螺絲、螺母鎖定于內(nèi)定子基座以成為相接結(jié)合，該內(nèi)定子基座串柱定位端的底部外圍設(shè)有一與馬達中心(內(nèi)定子中心)同心的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，該外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端和內(nèi)定子基座之間進一步設(shè)有至少一個的導(dǎo)線穿孔，使馬達外部控制信號能經(jīng)由導(dǎo)線穿孔而與內(nèi)定子激磁線圈或控制回路的電氣連接貫通，該內(nèi)定子基座串柱定位端的頂端中心至少延伸設(shè)有一前支撐桿以及后支撐桿，以作為馬達運轉(zhuǎn)時穩(wěn)固固定的支撐用；外轉(zhuǎn)子，是包罩于內(nèi)定子外緣，相對于內(nèi)定子旋轉(zhuǎn)，該外轉(zhuǎn)子包括外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)等主要構(gòu)件，其中該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體，是穿套入內(nèi)定子的外緣，該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體設(shè)有感應(yīng)槽；該感應(yīng)導(dǎo)體，是填貫于感應(yīng)槽中；該短路環(huán)，是一體連接于感應(yīng)導(dǎo)體的兩端，并將填貫于感應(yīng)槽中所有感應(yīng)導(dǎo)體的兩端互相接通，使各感應(yīng)導(dǎo)體兩端短路，以將所有感應(yīng)導(dǎo)體的感應(yīng)電流互為通路關(guān)系，并進一步提供電樞導(dǎo)磁體電樞反應(yīng)之用；上述外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)，前述外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的外緣(外殼)可直接套接、搭接負載機構(gòu)，并由外轉(zhuǎn)子輸出轉(zhuǎn)矩，直接驅(qū)動該負載機構(gòu)運轉(zhuǎn)；后端蓋，封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，該后端蓋是套接于外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小外徑；外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，套設(shè)于上述內(nèi)定子基座的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，該外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承和后端蓋同心套接并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐于外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，徹底解決外轉(zhuǎn)子因旋轉(zhuǎn)離心力和電樞效應(yīng)所引起的旋轉(zhuǎn)晃動；前端蓋，封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，該前端蓋的內(nèi)緣套裝于外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承的外圓，以使在外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端與外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承之間構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系；外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承，其內(nèi)圓套設(shè)于內(nèi)定子基座串柱定位端頂端的前支撐桿，其外圓和前端蓋同心套接，并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的外端可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐著，并和上述外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承以及后端蓋共同將外轉(zhuǎn)子堅固地支撐著，使外轉(zhuǎn)子能不晃動地對應(yīng)于內(nèi)定子的電樞反應(yīng)，并穩(wěn)固地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)支撐。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是可一體成型于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前端蓋為可一體成型于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的后端蓋及前端蓋可進一步設(shè)有通氣孔或散熱葉片，以便隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的內(nèi)定子基座的中心進一步設(shè)有一中心穿孔，而前支撐桿、后支撐桿則為緊迫地穿入結(jié)合，以作為共同提供馬達運轉(zhuǎn)支撐之用。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中僅保留設(shè)有前支撐桿，而后支撐桿則刪除，并借由內(nèi)定子基座底端所提供設(shè)置的螺栓或螺孔，并協(xié)同前支撐桿共同提供馬達支撐固定之用。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的前支撐桿及后支撐桿均刪除，并借由內(nèi)定子基座底端所提供設(shè)置的螺栓或螺孔，提供馬達支撐固定之用。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其中所述的外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承的定位位置為離開內(nèi)定子線槽繞線部而設(shè)置，以使內(nèi)定子的線槽斷面積可以最有效的加大，以提高激磁線圈的電流密度，并達成提高外轉(zhuǎn)子馬達的有效輸出扭力。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和積極效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達本發(fā)明所提供的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十三案)，除了具備前述第九案的構(gòu)造特征之外，還增加了下列特殊的功效及特點1、本發(fā)明所提供的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(第十三案)，其是將內(nèi)定子的端部裸露在外轉(zhuǎn)子外部，使內(nèi)定子激磁線圈在運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱能，可以傳導(dǎo)至裸露于外轉(zhuǎn)子外部的內(nèi)定子基座固定部而與馬達外部的空氣接觸，而可提高散熱效率，增長馬達的使用壽命。
2、本發(fā)明所提供的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其針對鼠籠式外轉(zhuǎn)子交流感應(yīng)馬達提供一種結(jié)構(gòu)強固的內(nèi)定子基座，該結(jié)構(gòu)強固的內(nèi)定子基座設(shè)有裸露于外轉(zhuǎn)子外部的固定部以及前、后支撐桿，可對整個外轉(zhuǎn)子馬達提供堅固的固定效果，能夠強固地對抗內(nèi)定子激磁線圈與外轉(zhuǎn)子之間作電樞感應(yīng)時所產(chǎn)生的扭矩，可提高整個外轉(zhuǎn)子馬達運轉(zhuǎn)時的穩(wěn)固性，并可進一步設(shè)計更高輸出扭矩的外轉(zhuǎn)子馬達。
3、本發(fā)明所提供的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其可以利用由矽鋼片疊積而成的外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體取代外轉(zhuǎn)子基座而形成導(dǎo)磁體，并進而刪除外轉(zhuǎn)子基座，使整個外轉(zhuǎn)子馬達的外徑變小。
綜上所述，本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，是將外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者組成交流感應(yīng)馬達的電樞感應(yīng)鼠籠，再配合可分離地或一體地套接于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端及后端的前端蓋及后端蓋，以組成外徑最小、結(jié)構(gòu)更堅固的鼠籠式交流感應(yīng)外轉(zhuǎn)子馬達的外轉(zhuǎn)子；并且借由設(shè)有裸露于馬達外部的內(nèi)定子基座以及前、后端蓋的散熱孔及散熱片，有效地將內(nèi)定子激磁線圈所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至馬達外部，以便內(nèi)定子部與馬達外部的空氣對流，而可有效地提升散熱效果；還借由內(nèi)定子基座堅固的固定部以及前、后支撐桿，強固地對抗內(nèi)定子激磁線圈與外轉(zhuǎn)子之間作電樞感應(yīng)時所產(chǎn)生的扭矩，而可提高整個外轉(zhuǎn)子馬達運轉(zhuǎn)時的穩(wěn)固性。其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進，且在技術(shù)上有較大的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，而確實具有增進的功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖詳細給出。


圖1是本發(fā)明第一實施例的分解立體圖。
圖2是本發(fā)明第一實施例的組合立體圖。
圖3是圖2中剖面線3-3的剖面圖。
圖4是圖3中剖面線4-4的剖面圖。
圖5是圖3中剖面線5-5的剖面圖。
圖6是本發(fā)明第二實施例的剖面圖。
圖7是本發(fā)明第三實施例的剖面圖。
圖8是現(xiàn)有外轉(zhuǎn)子型無刷馬達的剖面圖。
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達其具體結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱圖1至圖5所示，為本發(fā)明第一實施例，本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(20)(第十三案)，其包括內(nèi)定子(21)、內(nèi)定子基座(26)、外轉(zhuǎn)子(22)、前端蓋(85)、后端蓋(86)、外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承(25)及外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)等主要構(gòu)件，其中該內(nèi)定子(21)，其包括內(nèi)定子軛鐵(27)及繞設(shè)于該內(nèi)定子軛鐵(27)的激磁線圈(28)，并設(shè)有對應(yīng)于馬達中心的內(nèi)定子定位端(26a)。
該內(nèi)定子基座(26)，其中一端設(shè)有對應(yīng)馬達中心的內(nèi)定子基座串柱定位端(36)，以提供上述內(nèi)定子定位端(26a)為同心緊迫穿套，進一步更因內(nèi)定子(21)借由設(shè)有螺絲、螺母鎖定于內(nèi)定子基座(26)以成為相接結(jié)合，該內(nèi)定子基座串柱定位端(36)的底部外圍設(shè)有一和馬達中心(內(nèi)定子中心)同心的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端(48)，該外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端(48)和內(nèi)定子基座(26)之間進一步設(shè)有至少一個的導(dǎo)線穿孔(33)，使馬達外部控制信號能經(jīng)由導(dǎo)線穿孔(33)而與內(nèi)定子激磁線圈(28)或控制回路的電氣連接貫通，例如電線(34)即是經(jīng)由導(dǎo)線穿孔(33)而進入馬達內(nèi)部。該內(nèi)定子基座串柱定位端(36)的頂端中心至少延伸設(shè)有一前支撐桿(81)以及后支撐桿(82)，以作為馬達運轉(zhuǎn)時穩(wěn)固固定的支撐之用。
該外轉(zhuǎn)子(22)，包罩于內(nèi)定子(21)的外緣，相對于內(nèi)定子(21)旋轉(zhuǎn)。該外轉(zhuǎn)子(22)包括外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(29)、感應(yīng)導(dǎo)體(49)及短路環(huán)(50)等主要構(gòu)件，其中該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(矽鋼片)(29)，是穿套入內(nèi)定子(21)的外緣，該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(29)設(shè)有感應(yīng)槽(51)；該感應(yīng)導(dǎo)體(49)，填貫于感應(yīng)槽(51)中；該短路環(huán)(50)，是一體連接于感應(yīng)導(dǎo)體(49)的兩端，并將填貫于感應(yīng)槽(51)中所有感應(yīng)導(dǎo)體(49)的兩端互相接通，使各感應(yīng)導(dǎo)體(49)的兩端短路，以使所有感應(yīng)導(dǎo)體(49)的感應(yīng)電流互為通路關(guān)系，并進一步提供外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(29)電樞反應(yīng)之用；上述外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(29)、感應(yīng)導(dǎo)體(49)及短路環(huán)(50)三者組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠(52)，并相對于內(nèi)定子(21)而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)，前述的外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(29)的外緣可直接套接、搭接負載機構(gòu)，并由外轉(zhuǎn)子輸出轉(zhuǎn)矩，直接驅(qū)動該負載機構(gòu)運轉(zhuǎn)。
該后端蓋(86)，封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體(29)的后端，該后端蓋(86)是套接于外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端(29b)與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)之間構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小的軸承外徑。
該外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)，套設(shè)于上述內(nèi)定子基座(26)的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端(48)，上述外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)和后端蓋(86)同心套接并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端(29b)，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端(29b)可以非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐于外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端(48)，徹底解決外轉(zhuǎn)子(22)因旋轉(zhuǎn)離心力和電樞效應(yīng)所引起的旋轉(zhuǎn)晃動。
該前端蓋(85)，封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端(29a)，該前端蓋(85)的內(nèi)緣是套裝于外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承(25)的外圓，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端(29a)與外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承(25)之間構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系。
該外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承(25)，其內(nèi)圓套設(shè)于內(nèi)定子基座串柱定位端(36)頂端的前支撐桿(81)，外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承(25)的外圓與前端蓋(85)同心套接，并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端(29a)，使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐著，并和上述外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承(23)以及后端蓋(86)共同將外轉(zhuǎn)子(22)堅固地支撐著，使外轉(zhuǎn)子(22)能不晃動地對應(yīng)于內(nèi)定子(21)的電樞反應(yīng)，并穩(wěn)固地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)支撐。
前端蓋(85)是以可分離結(jié)構(gòu)可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端(29a)，且其中該后端蓋(86)為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端(29b)。
前端蓋(85)亦可以可分離結(jié)構(gòu)分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端(29a)，且其中該后端蓋(86)為可一體成型于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端(29b)。
前端蓋(85)亦可一體成型于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體前端(29a)，且其中該后端蓋(86)為以可分離結(jié)構(gòu)可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端(29b)。
后端蓋(86)及前端蓋(85)可進一步各自設(shè)有通氣孔(89)、(90)或散熱葉片(87)、(88)，以便隨著外轉(zhuǎn)子(22)的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子(21)內(nèi)部通氣散熱。
內(nèi)定子基座(26)的中心進一步設(shè)有一中心穿孔(83)，而前支撐桿(81)、后支撐桿(82)則為緊迫地穿入結(jié)合，以共同提供馬達運轉(zhuǎn)支撐之用。
請參閱圖6所示，本發(fā)明可僅保留前支撐桿(81)，而后支撐桿(82)則刪除，并借由內(nèi)定子基座(26)底端所提供設(shè)置的螺栓或螺孔(84)，并協(xié)同前支撐桿(81)共同提供馬達支撐固定之用。
請參閱圖7所示，前支撐桿(81)及后支撐桿(82)均刪除，并借由內(nèi)定子基座(26)底端所提供設(shè)置的螺栓或螺孔(84)，而提供馬達支撐固定之用。
請參閱圖3、圖4、圖6及圖7所示，前述外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承(25)的定位位置是離開內(nèi)定子的線槽(27a)的繞線部(28)而設(shè)置，以使內(nèi)定子的線槽(27a)的斷面積可以最有效的加大，以提高激磁線圈(28)的電流密度，并可達成提高外轉(zhuǎn)子馬達的有效輸出扭力。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，設(shè)有內(nèi)定子及外轉(zhuǎn)子，其特征在于其包括有內(nèi)定子、內(nèi)定子基座、外轉(zhuǎn)子、后端蓋、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承、前端蓋及外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承，其中A、內(nèi)定子，其包括內(nèi)定子軛鐵及繞設(shè)于內(nèi)定子軛鐵的激磁線圈，并設(shè)有對應(yīng)于馬達中心的內(nèi)定子定位端；B、內(nèi)定子基座，該內(nèi)定子基座的其中一端設(shè)有對應(yīng)馬達中心的內(nèi)定子基座串柱定位端，上述內(nèi)定子定位端為同心緊迫穿套，進一步內(nèi)定子借由設(shè)有螺絲、螺母鎖定于內(nèi)定子基座以成為相接結(jié)合，該內(nèi)定子基座串柱定位端的底部外圍設(shè)有一與馬達中心(內(nèi)定子中心)同心的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，該外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端和內(nèi)定子基座之間進一步設(shè)有至少一個的導(dǎo)線穿孔，馬達外部控制信號經(jīng)由導(dǎo)線穿孔而與內(nèi)定子激磁線圈或控制回路的電氣連接貫通，該內(nèi)定子基座串柱定位端的頂端中心至少延伸設(shè)有一前支撐桿以及后支撐桿，以作為馬達運轉(zhuǎn)時穩(wěn)固固定的支撐用；C、外轉(zhuǎn)子，是包罩于內(nèi)定子外緣，相對于內(nèi)定子旋轉(zhuǎn)，該外轉(zhuǎn)子包括外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)等主要構(gòu)件，其中該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體，是穿套入內(nèi)定子的外緣，該外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體設(shè)有感應(yīng)槽；該感應(yīng)導(dǎo)體，是填貫于感應(yīng)槽中；該短路環(huán)，是一體連接于感應(yīng)導(dǎo)體的兩端，并將填貫于感應(yīng)槽中所有感應(yīng)導(dǎo)體的兩端互相接通，使各感應(yīng)導(dǎo)體兩端短路，以將所有感應(yīng)導(dǎo)體的感應(yīng)電流互為通路關(guān)系，并進一步提供電樞導(dǎo)磁體電樞反應(yīng)之用；上述外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)三者組成交流感應(yīng)馬達的外轉(zhuǎn)子電樞感應(yīng)鼠籠，并相對于內(nèi)定子而電樞反應(yīng)地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)，前述外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的外緣(外殼)可直接套接、搭接負載機構(gòu)，并由外轉(zhuǎn)子輸出轉(zhuǎn)矩，直接驅(qū)動該負載機構(gòu)運轉(zhuǎn)；D、后端蓋，封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，該后端蓋是套接于外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，以使外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端與外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承之間構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系，使外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承的外徑能夠適當(dāng)?shù)剡x用較小外徑；E、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承，套設(shè)于上述內(nèi)定子基座的外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，該外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承和后端蓋同心套接并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端，外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體后端非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐于外轉(zhuǎn)子后端軸承定位端，徹底解決外轉(zhuǎn)子因旋轉(zhuǎn)離心力和電樞效應(yīng)所引起的旋轉(zhuǎn)晃動；F、前端蓋，封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，該前端蓋的內(nèi)緣套裝于外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承的外圓，在外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端與外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承之間構(gòu)成連結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系；G、外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承，其內(nèi)圓套設(shè)于內(nèi)定子基座串柱定位端頂端的前支撐桿，其外圓和前端蓋同心套接，并封套于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的外端可非常穩(wěn)固旋轉(zhuǎn)地被支撐著，并和上述外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承以及后端蓋共同將外轉(zhuǎn)子堅固地支撐著，外轉(zhuǎn)子能不晃動地對應(yīng)于內(nèi)定子的電樞反應(yīng)，并穩(wěn)固地導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋為可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是可一體成型于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前端蓋為可一體成型于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的前端，且其中該后端蓋是可分離地封蓋于外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體的后端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的后端蓋及前端蓋可進一步設(shè)有通氣孔或散熱葉片，隨著外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而對外轉(zhuǎn)子馬達的內(nèi)定子內(nèi)部通氣散熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的內(nèi)定子基座的中心進一步設(shè)有一中心穿孔，而前支撐桿、后支撐桿則為緊迫地穿入結(jié)合，以作為共同提供馬達運轉(zhuǎn)支撐之用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中僅保留設(shè)有前支撐桿，而后支撐桿則刪除，并借由內(nèi)定子基座底端所提供設(shè)置的螺栓或螺孔，并協(xié)同前支撐桿共同提供馬達支撐固定之用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的前支撐桿及后支撐桿均刪除，并借由內(nèi)定子基座底端所提供設(shè)置的螺栓或螺孔，提供馬達支撐固定之用。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達，其特征在于其中所述的外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承的定位位置為離開內(nèi)定子線槽繞線部而設(shè)置，以使內(nèi)定子的線槽斷面積可以最有效的加大，以提高激磁線圈的電流密度，并達成提高外轉(zhuǎn)子馬達的有效輸出扭力。
全文摘要
一種高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達,包括內(nèi)定子、內(nèi)定子基座、外轉(zhuǎn)子、后端蓋、外轉(zhuǎn)子后端支撐軸承、前端蓋及外轉(zhuǎn)子前端支撐軸承,外轉(zhuǎn)子電樞導(dǎo)磁體、感應(yīng)導(dǎo)體及短路環(huán)組成電樞感應(yīng)鼠籠,配合套接電樞導(dǎo)磁體的前、后端蓋,組成鼠籠式交流感應(yīng)外轉(zhuǎn)子馬達外轉(zhuǎn)子;并設(shè)有露于馬達外部的內(nèi)定子基座及前后端蓋的散熱孔及散熱片,將激磁線圈熱量傳導(dǎo)至外部;借內(nèi)定子基座固定部及前后支撐桿對抗內(nèi)定子激磁線圈與外轉(zhuǎn)子間電樞感應(yīng)時的扭矩,提高外轉(zhuǎn)子馬達運轉(zhuǎn)穩(wěn)固性。
文檔編號H02K5/04GK1280412SQ9910970
公開日2001年1月17日 申請日期1999年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月8日
發(fā)明者許俊甫 申請人:許俊甫