電機(jī)及其轉(zhuǎn)子組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)子組件，轉(zhuǎn)子組件包括磁鋼、穿設(shè)在所述磁鋼中心的軸件、以及穿設(shè)在所述軸件上的數(shù)個(gè)軸承，所述軸件的相對(duì)的第一端和第二端分別伸出所述磁鋼的相對(duì)兩側(cè)；數(shù)個(gè)軸承包括位于所述軸件第一端上的第一軸承、以及位于所述軸件第二端上的兩個(gè)第二軸承。本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子組件，用于電機(jī)，通過(guò)在軸件的一端設(shè)置一個(gè)軸承，另一端設(shè)置兩個(gè)軸承的方式，在電機(jī)中與定子鐵芯配合，減小定子鐵芯的渦流損耗，使得電機(jī)在高轉(zhuǎn)速工作下，損耗更低，效率更高，提高了電機(jī)的功率密度，還可降低電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)噪音，適用于手持式吸塵器等需要高速電機(jī)等產(chǎn)品上。
【專利說(shuō)明】
電機(jī)及其轉(zhuǎn)子組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)子組件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鋰電池技術(shù)的發(fā)展，吸塵器由原來(lái)的笨重向輕巧形式發(fā)展，由原來(lái)的交流電向直流電提供。手提式吸塵器機(jī)動(dòng)性能好、攜帶方便，不受電源限制吸塵器移動(dòng)的局限性，可實(shí)現(xiàn)容易位置的操作。因此，手持式吸塵器就要求電機(jī)體積小，高轉(zhuǎn)速產(chǎn)生大的負(fù)壓，對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速要求可達(dá)到10萬(wàn)轉(zhuǎn)以上。
[0003]目前市場(chǎng)上的手持式吸塵器電機(jī)采用直流有刷電驅(qū)動(dòng)，還有的采用永磁單相同步電機(jī)。然而，有刷電機(jī)具有以下缺點(diǎn):在10萬(wàn)轉(zhuǎn)的情況下，碳刷的換向損耗過(guò)大，碳刷產(chǎn)生大的換向火花，超高速的情況下碳刷磨損加速，壽命效率都非常低。因此，現(xiàn)有的有刷電機(jī)無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間在超高速下運(yùn)行。而永磁單相同步電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)脈動(dòng)大、電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)噪音大，且效率偏低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種改進(jìn)的轉(zhuǎn)子組件及具有該轉(zhuǎn)子組件的電機(jī)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提供一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，包括磁鋼、穿設(shè)在所述磁鋼中心的軸件、以及穿設(shè)在所述軸件上的數(shù)個(gè)軸承，所述軸件的相對(duì)的第一端和第二端分別伸出所述磁鋼的相對(duì)兩側(cè);數(shù)個(gè)軸承包括位于所述軸件第一端上的第一軸承、以及位于所述軸件第二端上的兩個(gè)第二軸承。
[0006]優(yōu)選地，所述軸件的直徑為4_，所述磁鋼的外徑為7.5_。
[0007 ]優(yōu)選地，所述軸件的直徑為4_，所述磁鋼的外徑為9_。
[0008]本實(shí)用新型還提供一種電機(jī)，包括上述的轉(zhuǎn)子組件。
[0009]優(yōu)選地，該電機(jī)還包括與所述轉(zhuǎn)子組件配合的定子機(jī)構(gòu);所述定子機(jī)構(gòu)包括定子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子組件的磁鋼配合在所述定子鐵芯的中部。
[0010]優(yōu)選地，該電機(jī)還包括機(jī)殼、以及配合在所述機(jī)殼上的端蓋，所述定子機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述端蓋和機(jī)殼之間；
[0011]所述轉(zhuǎn)子組件的軸件的第二端穿過(guò)所述端蓋的中心孔，軸件的第一端穿過(guò)所述機(jī)殼的中心孔；
[0012]所述轉(zhuǎn)子組件的兩個(gè)所述第二軸承分別配合在所述端蓋的相對(duì)兩側(cè)上，所述轉(zhuǎn)子組件的第一軸承配合在所述機(jī)殼遠(yuǎn)離所述定子機(jī)構(gòu)的一側(cè)。
[0013]優(yōu)選地，該電機(jī)還包括設(shè)置在所述機(jī)殼遠(yuǎn)離所述端蓋一側(cè)的底座、以及設(shè)置在所述端蓋上的葉輪組件;所述葉輪組件穿設(shè)在所述轉(zhuǎn)子組件的軸件上。
[0014]優(yōu)選地，所述定子機(jī)構(gòu)包括定子鐵芯，所述定子鐵芯包括環(huán)狀的軛部、以及間隔設(shè)置在所述軛部?jī)?nèi)周壁上的三個(gè)定子齒，所述定子齒沿所述軛部的徑向延伸;所述軛部的外徑為34.3mm，三個(gè)所述定子齒相向的內(nèi)壁面間隔相接形成內(nèi)徑為1mm或8.50 ± 0.05mm的圓周面。
[0015]優(yōu)選地，每一所述定子齒遠(yuǎn)離所述軛部的自由端的相對(duì)兩側(cè)設(shè)有凸出部，所述凸出部與相鄰的所述定子齒的凸出部相間隔。
[0016]優(yōu)選地，所述定子鐵芯還包括間隔設(shè)置在所述軛部外周面上的三個(gè)凹槽;所述凹槽沿所述軛部軸向延伸，并且與相鄰兩個(gè)所述定子齒上相向的凸出部之間的間隔相對(duì)。
[0017]本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子組件，用于電機(jī)，通過(guò)在軸件的一端設(shè)置一個(gè)軸承，另一端設(shè)置兩個(gè)軸承的方式，在電機(jī)中與定子鐵芯配合，減小定子鐵芯的渦流損耗，使得電機(jī)在高轉(zhuǎn)速工作下，損耗更低，效率更高，提高了電機(jī)的功率密度，還可降低電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)噪音，適用于手持式吸塵器等需要高速電機(jī)等產(chǎn)品上。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
[0019]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)的結(jié)構(gòu)爆炸圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)中定子機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子組件4，還包括與轉(zhuǎn)子組件4配合的定子機(jī)構(gòu)、機(jī)殼2、端蓋3以及葉輪組件等。
[0024]其中，結(jié)合圖1、2，轉(zhuǎn)子組件4包括磁鋼41、穿設(shè)在磁鋼41中心的軸件42、以及穿設(shè)在軸件42上的數(shù)個(gè)軸承。磁鋼41上具有中心孔供軸件42穿設(shè)其中，軸件42的相對(duì)的第一端和第二端分別伸出磁鋼41的相對(duì)兩側(cè)。
[0025]數(shù)個(gè)軸承包括位于軸件42第一端上的第一軸承43、以及位于軸件42第二端上的兩個(gè)第二軸承44。兩個(gè)第二軸承44在第二端上相間隔。
[0026]優(yōu)選地，第一軸承43和第二軸承44優(yōu)選為高速軸承，以適用電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0027]軸件42直徑與磁鋼41外徑按預(yù)定比例進(jìn)行設(shè)置，將比例控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。若比值太大會(huì)導(dǎo)致磁鋼41內(nèi)徑大，從而導(dǎo)致磁鋼41壁厚小，達(dá)不到最佳的勵(lì)磁效果；若比值太小，導(dǎo)致磁鋼41壁厚過(guò)大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量太大，或者軸徑太小，機(jī)械支撐不夠。
[0028]例如，按預(yù)定比例設(shè)置的軸件42和磁鋼41的一個(gè)實(shí)施例中，軸件42的直徑為4mm，磁鋼41的外徑為7.5mm。在另一實(shí)施例中，軸件42的直徑為4mm，磁鋼41的外徑為9mm。
[0029]磁鋼41內(nèi)徑與軸件42直徑對(duì)應(yīng)設(shè)置，供軸件42穿設(shè)。
[0030]又如圖1所示，電機(jī)中，端蓋3配合在機(jī)殼2上，定子機(jī)構(gòu)設(shè)置在端蓋3和機(jī)殼2之間；葉輪組件設(shè)置在端蓋3上。
[0031]葉輪組件包括相配合的第一蝸殼6和第二蝸殼7、以及設(shè)置在第一蝸殼6和第二蝸殼7之間的葉輪5。葉輪5優(yōu)選采用離心式渦輪葉輪。葉輪組件以第一蝸殼6與端蓋3配合連接。
[0032]結(jié)合圖1、2，軸件42的第一端穿過(guò)機(jī)殼2的中心孔，軸件42的第二端穿過(guò)端蓋3的中心孔。兩個(gè)第二軸承44分別配合在端蓋3的相對(duì)兩側(cè)上，第一軸承43配合在機(jī)殼2遠(yuǎn)離定子機(jī)構(gòu)的一側(cè)。軸件42的第二端穿過(guò)端蓋3后穿進(jìn)葉輪組件，葉輪5穿設(shè)在轉(zhuǎn)子組件4的軸件42上。
[0033]該電機(jī)還包括設(shè)置在機(jī)殼2遠(yuǎn)離端蓋3—側(cè)的底座I。軸件42的第一端末端穿過(guò)機(jī)殼2后可配合到底座I上。
[0034]底座1、機(jī)殼2、端蓋3、葉輪組件均可采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0035]進(jìn)一步地，定子機(jī)構(gòu)包括定子鐵芯10，轉(zhuǎn)子組件4的磁鋼41配合在定子鐵芯10的中部。
[0036]如圖3所示，定子鐵芯10包括環(huán)狀的軛部11、以及間隔設(shè)置在軛部11內(nèi)周壁上的三個(gè)定子齒12，定子齒12沿軛部11的徑向延伸。三個(gè)定子齒12在軛部11內(nèi)周壁上等間距排布。定子齒12之間限定出供定子繞組穿過(guò)以纏繞在定子齒12上的定子槽14。
[0037]定子機(jī)構(gòu)進(jìn)一步還可包括纏繞在定子齒12上的定子繞組(未圖示)。
[0038]三個(gè)定子齒12相向的內(nèi)壁面間隔相接形成圓周面121。圓周面121的內(nèi)徑與磁鋼41對(duì)應(yīng)設(shè)置，磁鋼41配合在該圓周面121之中。
[0039]作為定子鐵芯10的一個(gè)實(shí)施例中，軛部11的外徑為34.3mm，內(nèi)徑為25mm，圓周面121的內(nèi)徑為8.50 ± 0.05mm，從而圓周面121的內(nèi)部空間較于現(xiàn)有定子鐵芯中的小，減少電機(jī)高轉(zhuǎn)速中的損耗。定子齒12的寬度dl為7mm。
[0040]作為定子鐵芯10的另一個(gè)實(shí)施例中，軛部11的外徑為34.3mm，內(nèi)徑為26.5mm，圓周面121的內(nèi)徑為1mm;定子齒12的寬度dl為7mm。
[0041 ] 每一定子齒12遠(yuǎn)離軛部11的自由端的相對(duì)兩側(cè)設(shè)有凸出部13，凸出部13與相鄰的定子齒12的凸出部13相間隔。
[0042]凸出部13優(yōu)選為半徑0.50± 0.05mm的圓弧凸出。相對(duì)的兩個(gè)凸出部13之間的間距d2可為0.50mm或1.80mm。
[0043]凸出部13朝向軛部11中心線的一側(cè)設(shè)有斜面15。相鄰的兩個(gè)定子齒12上的兩個(gè)相對(duì)的凸出部13，兩個(gè)斜面15相對(duì)稱。作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，斜面15與定子齒12中心線之間的夾角α為106.4° ;夾角α的大小由斜面15的傾斜程度變化而變化。
[0044]另外，定子鐵芯1的軛部11外周還設(shè)有間隔的三個(gè)凹槽16，凹槽16沿軛部11的軸向延伸。三個(gè)凹槽16等距排布，并分別與定子齒12錯(cuò)開。每一凹槽16在軛部11外周上位于兩個(gè)定子齒12之間，并與兩個(gè)相向的凸出部13之間的間隔相對(duì)。
[0045]凹槽16的底面為弧形，進(jìn)一步可為半徑0.50_的圓弧面。
[0046]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，該轉(zhuǎn)子組件(4)包括磁鋼(41)、穿設(shè)在所述磁鋼(41)中心的軸件(42 )、以及穿設(shè)在所述軸件(42 )上的數(shù)個(gè)軸承，所述軸件(42 )的相對(duì)的第一端和第二端分別伸出所述磁鋼(41)的相對(duì)兩側(cè);數(shù)個(gè)軸承包括位于所述軸件(42)第一端上的第一軸承(43)、以及位于所述軸件(42)第二端上的兩個(gè)第二軸承(44)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述軸件(42)的直徑為4_，所述磁鋼(41)的外徑為7.5mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述軸件(42)的直徑為4_，所述磁鋼(41)的外徑為9_。4.一種電機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子組件(4)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)，其特征在于，該電機(jī)還包括與所述轉(zhuǎn)子組件(4)配合的定子機(jī)構(gòu);所述定子機(jī)構(gòu)包括定子鐵芯(10)，所述轉(zhuǎn)子組件(4)的磁鋼(41)配合在所述定子鐵芯(10)的中部。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)，其特征在于，該電機(jī)還包括機(jī)殼(2)、以及配合在所述機(jī)殼(2)上的端蓋(3)，所述定子機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述端蓋(3)和機(jī)殼(2)之間； 所述轉(zhuǎn)子組件(4)的軸件(42)的第二端穿過(guò)所述端蓋(3)的中心孔，軸件(42)的第一端穿過(guò)所述機(jī)殼(2)的中心孔； 所述轉(zhuǎn)子組件(4)的兩個(gè)所述第二軸承(44)分別配合在所述端蓋(3)的相對(duì)兩側(cè)上，所述轉(zhuǎn)子組件的第一軸承(43)配合在所述機(jī)殼(2)遠(yuǎn)離所述定子機(jī)構(gòu)的一側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機(jī)，其特征在于，該電機(jī)還包括設(shè)置在所述機(jī)殼(2)遠(yuǎn)離所述端蓋(3)—側(cè)的底座(1)、以及設(shè)置在所述端蓋(3)上的葉輪組件;所述葉輪組件穿設(shè)在所述轉(zhuǎn)子組件(4)的軸件(42)上。8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一項(xiàng)所述的電機(jī)，其特征在于，所述定子鐵芯(10)包括環(huán)狀的軛部(11)、以及間隔設(shè)置在所述軛部(11)內(nèi)周壁上的三個(gè)定子齒(12)，所述定子齒(12)沿所述軛部(11)的徑向延伸;所述軛部(11)的外徑為34.3mm，三個(gè)所述定子齒(12)相向的內(nèi)壁面間隔相接形成內(nèi)徑為1mm或8.50±0.05mm的圓周面(121)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，每一所述定子齒(12)遠(yuǎn)離所述軛部(11)的自由端的相對(duì)兩側(cè)設(shè)有凸出部(13)，所述凸出部(13)與相鄰的所述定子齒(12)的凸出部(13)相間隔。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電機(jī)的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述定子鐵芯(10)還包括間隔設(shè)置在所述軛部(11)外周面上的三個(gè)凹槽(16);所述凹槽(16)沿所述軛部(11)軸向延伸，并且與相鄰兩個(gè)所述定子齒(12)上相向的凸出部(13)之間的間隔相對(duì)。
【文檔編號(hào)】H02K1/27GK205453336SQ201620208409
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】陳志東, 盛李華
【申請(qǐng)人】深圳拓邦股份有限公司