[實(shí)用新型]一種永磁無刷直流電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220679945.7
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN203607945U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白羽;汪建新;張廣義;孫麗娜;樊文軍
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古科技大學(xué)
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/28
• 代理公司: 包頭市專利事務(wù)所 15101
• 代理人: 莊英菊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種永磁無刷直流電機(jī)，屬于動力裝置領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

目前，公知的直流電機(jī)是通過換向器和電刷裝置使線圈中的電流不斷變化，電樞在電磁力的作用下轉(zhuǎn)動。但此類電機(jī)的整個(gè)轉(zhuǎn)動部分都處于帶電狀態(tài)；且需要換向器及電刷裝置不斷滑動，改變電樞線圈中的電流，非常繁瑣，易出現(xiàn)電火花、磨損嚴(yán)重、維護(hù)不便等問題。?

公知的永磁無刷直流電動機(jī)其本質(zhì)是交流電機(jī)，它以霍爾傳感器取代碳刷換向器，以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料，通過傳感器感應(yīng)轉(zhuǎn)子位置，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動。但此種電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種目的在于提供一種使電動機(jī)的轉(zhuǎn)子部分不帶電，工作可靠、維護(hù)方便的一種永磁無刷直流電機(jī)。?

技術(shù)解決方案：?

本實(shí)用新型涉及一種永磁無刷直流電機(jī)，包括機(jī)殼、主軸，其特征在于，主軸上設(shè)有磁鐵固定架，磁鐵固定架上沿周向螺旋分布有孔，孔內(nèi)設(shè)有永磁體；機(jī)殼為半圓柱形，機(jī)殼上固定安裝有電磁鐵，且電磁鐵軸線在殼體上沿平面內(nèi)，且電磁鐵靠近機(jī)殼處端面與機(jī)殼相切，旋轉(zhuǎn)編碼器一端與主軸固定連接，另一端與機(jī)殼固定相連。?

所述電磁鐵與機(jī)殼相切。?

所述磁鐵固定架上的永磁體的排列方式為：永磁體形狀、長度、磁場強(qiáng)度均相同，永磁雙向螺旋式排列，永磁體與磁鐵固定架表面平齊。?

與現(xiàn)有的盤形凸輪相比本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：?

本實(shí)用新型的有益效果是，克服了傳統(tǒng)電機(jī)轉(zhuǎn)子部分帶電、換向裝置復(fù)雜、維護(hù)不便等問題。本實(shí)用新型軸上設(shè)永磁體，機(jī)殼上均布有電磁鐵，實(shí)現(xiàn)輸入電能，輸出轉(zhuǎn)矩對外做功。其利用永磁鐵在轉(zhuǎn)子部分的排布方式，產(chǎn)生一個(gè)磁力梯度，使其在電磁鐵的作用下產(chǎn)生運(yùn)動，從而使轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，并輸出轉(zhuǎn)矩，對外做功。其利用編碼器控制電路的通斷，在轉(zhuǎn)子不帶電的條件下對外輸出轉(zhuǎn)矩。可用于配備學(xué)校實(shí)驗(yàn)室，作動力裝置，也可配備工廠，做動力設(shè)備；去掉機(jī)殼，主軸部分可用于管狀輸送裝置內(nèi)部，用來輸送石油、天然氣，污水等。有很大的應(yīng)用前景。?

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2為本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1?

如圖1，本實(shí)用新型包括電磁鐵1、永磁體2、磁鐵固定架3、主軸4、底座5、軸承保持架6、旋轉(zhuǎn)編碼器7、機(jī)殼8組成。整個(gè)電動機(jī)水平放置，機(jī)殼8設(shè)置于底座5上方，并與底座5固定相連；安裝軸承的軸承保持架6安裝在主軸的右端，并與主軸4同軸，4安裝軸承的4承保持架6嵌入到機(jī)殼8中，并與機(jī)殼8固定連接；主軸4穿過磁鐵固定架3中心孔，并使磁鐵固定架3套裝在主軸4，磁鐵固定架3與主軸4同軸且固定連接；永磁體2分別裝入沿磁鐵固定架3圓周雙向螺旋分布的孔中，并使永磁體2相對磁鐵固定架3的圓形表面高度一致；機(jī)殼8為半圓柱形，機(jī)殼8上固定安裝有電磁鐵1，且電磁鐵1軸線在殼體8上沿平面內(nèi)，且電磁鐵1靠近機(jī)殼處端面與機(jī)殼8相切，與磁鐵固定架3上永磁體2相對，旋轉(zhuǎn)編碼器7一端與主軸4固定連接，另一端與機(jī)殼8固定相連。?

永磁體2形狀、長度相同，且永磁體2磁場強(qiáng)度相同。?

使用時(shí)，按照圖2電路連接電路，確保電路連接良好，并且開關(guān)閉合，使電磁鐵1處于通電狀態(tài)。確保安裝時(shí)電磁鐵1與永磁體2靠近端極性相異。?

工作過程?

通電狀態(tài)下，電磁鐵1產(chǎn)生與永磁鐵2相反的極性，電磁鐵1與永磁體2之間產(chǎn)生吸引力。永磁體2形狀、長度相同、磁場強(qiáng)度也相同，在磁鐵固定架3上沿周向雙向螺旋排布。電路連通后，主軸4在吸引力作用下開始轉(zhuǎn)動，電路的通斷由與旋轉(zhuǎn)編碼器7連接的單片機(jī)通過現(xiàn)有程序控制。a、b號永磁鐵2與電磁鐵1相對時(shí)，使電路斷開；主軸4轉(zhuǎn)過一定角度后，使電路再次連通。主軸4利用永磁體2與電磁鐵1之間的吸引力繼續(xù)運(yùn)動。?

兩組電磁鐵1與電源并聯(lián)，由同一組旋轉(zhuǎn)編碼器7及單片機(jī)控制，兩組電磁鐵1獨(dú)立工作。?