一種非對稱繞組的無刷直流電動機的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電動機的結(jié)構(gòu)設計和應用技術(shù)領域,特別提供了一種非對稱繞組的無 刷直流電動機。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有無刷直流電動機均為長期工作,其電流密度較低,定子繞組一般采用單根漆 包線(44)繞制,電機的輸出功率受到限制。定子每槽繞組匝數(shù)均相同,電機轉(zhuǎn)速調(diào)整精度 比較低。
[0003] 人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的非對稱繞組的無刷直流電動機。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的非對稱繞組的無刷直流電動機。
[0005] 所述非對稱繞組的無刷直流電動機構(gòu)成如下:殼體1、前端蓋2、后端蓋3、定子4、 轉(zhuǎn)子5、電路板組件6、傳感器轉(zhuǎn)子7、傳感器后蓋8、連接器底座9和電連接器10 ;定子4粘 接在殼體1的內(nèi)部,所述定子4包括定子鐵芯41和繞組42 ;定子鐵芯41上設置有定子槽 結(jié)構(gòu)43,繞組42非對稱鑲嵌在定子槽結(jié)構(gòu)43內(nèi),繞組42由漆包線44繞制而成,所述前端 蓋2和后端蓋3分別固定連接在殼體1的兩端,轉(zhuǎn)子5與前端蓋2和后端蓋3相連,轉(zhuǎn)子組 件通過軸承與前端蓋、后端蓋配合。電路板組件通過螺釘固定于后端蓋,傳感器轉(zhuǎn)子7通過 螺母與轉(zhuǎn)子5相連。傳感器后蓋8罩在傳感器轉(zhuǎn)子7的外側(cè),連接器底座9固定連接在殼 體1上,電連接器10連接在連接器底座9上。
[0006] 1匝繞組42由2根漆包線44并繞組成??梢源蠓仍黾永@組面積,承載更大的電 機工作電流,增加電機功率。
[0007] 所述定子鐵芯41上設置有12個定子槽結(jié)構(gòu)43,其中8個定子槽結(jié)構(gòu)43內(nèi)繞組 42匝數(shù)為2匝,4個定子槽結(jié)構(gòu)43內(nèi)繞組42匝數(shù)為3匝。所述非對稱繞組的無刷直流電 動機共有繞組匝數(shù)28匝,每槽平均匝數(shù)為|匝,為分數(shù)匝數(shù),通過調(diào)整3匝繞組的槽數(shù),定 3 子繞組每槽平均匝數(shù)可以為不同分數(shù),繞組匝數(shù)的變化更微小,實現(xiàn)電動機轉(zhuǎn)速連續(xù)調(diào)整。
[0008] 傳統(tǒng)定子繞組由單根漆包線繞制,每槽匝數(shù)均相同,繞組匝數(shù)為槽內(nèi)繞制的漆包 線根數(shù),參見附圖2。
[0009] 所述非對稱繞組的無刷直流電動機具有體積小、轉(zhuǎn)速高、效率高、易于控制等眾多 優(yōu)點,廣泛用于航天航空、軌道交通、電力機車、精密機床等領域。無刷直流電動機工作時, 外加直流電源,繞組中電流與永磁體產(chǎn)生的磁場相互作用而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子在該轉(zhuǎn)矩 的作用下旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動傳感器磁環(huán)轉(zhuǎn)動,霍爾傳感器將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)化為電平位 置信號,驅(qū)動器根據(jù)位置信號控制繞組按照固定的順序?qū)?,實現(xiàn)電機功能。
[0010] 所述非對稱繞組的無刷直流電動機的定子繞組采用多根漆包線并繞形式,極大的 增加了電機電流。實現(xiàn)電機體積不變的前提下,電機功率有明顯提升。為了實現(xiàn)電機工作 轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)小幅度調(diào)整,定子繞組在每個槽中匝數(shù)均不相同,這種不對稱繞組等效 為分數(shù)匝數(shù)繞組,實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào),保證電機滿足技術(shù)要求。
【附圖說明】
[0011] 下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0012] 圖1為非對稱繞組的無刷直流電動機結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013] 圖2為傳統(tǒng)電機定子結(jié)構(gòu)圖;
[0014] 圖3為本發(fā)明定子結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1
[0016] 所述非對稱繞組的無刷直流電動機構(gòu)成如下:殼體1、前端蓋2、后端蓋3、定子4、 轉(zhuǎn)子5、電路板組件6、傳感器轉(zhuǎn)子7、傳感器后蓋8、連接器底座9和電連接器10 ;定子4粘 接在殼體1的內(nèi)部,所述定子4包括定子鐵芯41和繞組42 ;定子鐵芯41上設置有定子槽 結(jié)構(gòu)43,繞組42非對稱鑲嵌在定子槽結(jié)構(gòu)43內(nèi),繞組42由漆包線44繞制而成,所述前端 蓋2和后端蓋3分別固定連接在殼體1的兩端,轉(zhuǎn)子5與前端蓋2和后端蓋3相連,轉(zhuǎn)子組 件通過軸承與前端蓋、后端蓋配合。電路板組件通過螺釘固定于后端蓋,傳感器轉(zhuǎn)子7通過 螺母與轉(zhuǎn)子5相連。傳感器后蓋8罩在傳感器轉(zhuǎn)子7的外側(cè),連接器底座9固定連接在殼 體1上,電連接器10連接在連接器底座9上。
[0017] 1匝繞組42由2根漆包線44并繞組成??梢源蠓仍黾永@組面積,承載更大的電 機工作電流,增加電機功率。
[0018] 所述定子鐵芯41上設置有12個定子槽結(jié)構(gòu)43,其中8個定子槽結(jié)構(gòu)43內(nèi)繞組 42匝數(shù)為2匝,4個定子槽結(jié)構(gòu)43內(nèi)繞組42匝數(shù)為3匝。所述非對稱繞組的無刷直流電 動機共有繞組匝數(shù)28匝,每槽平均匝數(shù)為^匝,為分數(shù)匝數(shù),通過調(diào)整3匝繞組的槽數(shù),定 '3. 子繞組每槽平均匝數(shù)可以為不同分數(shù),繞組匝數(shù)的變化更微小,實現(xiàn)電動機轉(zhuǎn)速連續(xù)調(diào)整。
[0019] 傳統(tǒng)定子繞組由單根漆包線繞制,每槽匝數(shù)均相同,繞組匝數(shù)為槽內(nèi)繞制的漆包 線根數(shù),參見附圖2。
[0020] 所述非對稱繞組的無刷直流電動機具有體積小、轉(zhuǎn)速高、效率高、易于控制等眾多 優(yōu)點,廣泛用于航天航空、軌道交通、電力機車、精密機床等領域。無刷直流電動機工作時, 外加直流電源,繞組中電流與永磁體產(chǎn)生的磁場相互作用而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子在該轉(zhuǎn)矩 的作用下旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動傳感器磁環(huán)轉(zhuǎn)動,霍爾傳感器將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)化為電平位 置信號,驅(qū)動器根據(jù)位置信號控制繞組按照固定的順序?qū)?,實現(xiàn)電機功能。
[0021] 所述非對稱繞組的無刷直流電動機的定子繞組采用多根漆包線并繞形式,極大的 增加了電機電流。實現(xiàn)電機體積不變的前提下,電機功率有明顯提升。為了實現(xiàn)電機工作 轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)小幅度調(diào)整,定子繞組在每個槽中匝數(shù)均不相同,這種不對稱繞組等效 為分數(shù)匝數(shù)繞組,實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào),保證電機滿足技術(shù)要求。
【主權(quán)項】
1. 一種非對稱繞組的無刷直流電動機,其特征在于:所述非對稱繞組的無刷直流電動 機構(gòu)成如下:殼體(1)、前端蓋(2)、后端蓋(3)、定子(4)、轉(zhuǎn)子(5)、電路板組件(6)、傳感器 轉(zhuǎn)子(7)、傳感器后蓋(8)、連接器底座(9)和電連接器(10);定子(4)粘接在殼體(1)的 內(nèi)部,所述定子(4)包括定子鐵芯(41)和繞組(42);定子鐵芯(41)上設置有定子槽結(jié)構(gòu) (43),繞組(42)非對稱鑲嵌在定子槽結(jié)構(gòu)(43)內(nèi),繞組(42)由漆包線(44)繞制而成,所 述前端蓋(2)和后端蓋(3)分別固定連接在殼體(1)的兩端,轉(zhuǎn)子(5)與前端蓋(2)和后 端蓋(3)相連,電路板組件固定于后端蓋(3),傳感器轉(zhuǎn)子(7)與轉(zhuǎn)子(5)相連,傳感器后蓋 (8)罩在傳感器轉(zhuǎn)子(7)的外側(cè),連接器底座(9)固定連接在殼體(1)上,電連接器(10)連 接在連接器底座(9)上。2. 按照權(quán)利要求1所述非對稱繞組的無刷直流電動機,其特征在于:1匝繞組(42)由 2根漆包線(44)并繞組成。3. 按照權(quán)利要求1或2所述非對稱繞組的無刷直流電動機,其特征在于:所述定子鐵 芯(41)上設置有12個定子槽結(jié)構(gòu)(43),其中8個定子槽結(jié)構(gòu)(43)內(nèi)繞組(42)匝數(shù)為2 匝,4個定子槽結(jié)構(gòu)(43)內(nèi)繞組(42)匝數(shù)為3匝。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非對稱繞組的無刷直流電動機,所述非對稱繞組的無刷直流電動機構(gòu)成如下:殼體、前端蓋、后端蓋、定子、轉(zhuǎn)子、電路板組件、傳感器轉(zhuǎn)子、傳感器后蓋、連接器底座和電連接器;定子粘接在殼體的內(nèi)部,所述定子包括定子鐵芯和繞組;定子鐵芯上設置有定子槽結(jié)構(gòu),繞組非對稱鑲嵌在定子槽結(jié)構(gòu)內(nèi),所述非對稱繞組的無刷直流電動機的定子繞組采用多根漆包線并繞形式,極大的增加了電機電流。實現(xiàn)電機體積不變的前提下,電機功率有明顯提升。為了實現(xiàn)電機工作轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)小幅度調(diào)整,定子繞組在每個槽中匝數(shù)均不相同,這種不對稱繞組等效為分數(shù)匝數(shù)繞組,實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào),保證電機滿足技術(shù)要求。
【IPC分類】H02K3/12, H02K3/28
【公開號】CN105262260
【申請?zhí)枴緾N201510673638
【發(fā)明人】喬春雨, 楊群, 張彥修
【申請人】沈陽興華航空電器有限責任公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月16日