[發(fā)明專利]一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711269546.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107947410A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊燁照;盧迪;任海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江益中智能電氣有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02K1/27
• 分類(lèi)號(hào): H02K1/27;H02K9/22;H02K3/50;H02K11/20;H02K11/00
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于傳動(dòng)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電機(jī)，特別涉及一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)。

背景技術(shù)

PCB中文名稱為印制電路板，又稱印刷線路板，是PCB永磁無(wú)刷電機(jī)的核心部件，區(qū)別于傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的銅線繞組鐵芯定子結(jié)構(gòu)，PCB替代了電機(jī)的線圈，是一種無(wú)定子鐵軛和轉(zhuǎn)子鐵軛的盤(pán)式永磁電機(jī)。在同等的功率下相比于傳統(tǒng)的電機(jī)其體積更小，效率更高，通常被用于機(jī)械、電動(dòng)車(chē)、自動(dòng)化機(jī)器、家用電器、無(wú)人機(jī)、園林電動(dòng)工具等領(lǐng)域。這種PCB板電機(jī)利用PCB板上的銅箔走線替代現(xiàn)有的電機(jī)繞組定子，簡(jiǎn)化電機(jī)鐵芯生產(chǎn)制造工藝，同時(shí)省去了繞線?接線等工藝，結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)的多層PCB制造工藝技術(shù)，使原來(lái)復(fù)雜的永磁電機(jī)電樞制造得到簡(jiǎn)化，便于自動(dòng)化批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供了一種使用PCB制造技術(shù)對(duì)線路板尺寸、形狀、位置、銅厚電路板層數(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化配置，達(dá)到優(yōu)化電機(jī)效率、扭矩和速度的PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)。

本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)，包括相互配合設(shè)置的前端蓋和后端蓋，其特征在于，所述的前端蓋和后端內(nèi)均間隙配合設(shè)置有轉(zhuǎn)子盤(pán)，所述的轉(zhuǎn)子盤(pán)內(nèi)固定設(shè)置有磁鋼，所述的兩轉(zhuǎn)子盤(pán)之間設(shè)置有PCB定子板，所述PCB定子板的兩表面均加裝有絕緣散熱鋁基板，兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)的磁鋼面分別于鋁基板，PCB定子板,鋁基板安裝于轉(zhuǎn)軸上且構(gòu)成氣隙， 所述的PCB定子板上設(shè)置有接線端口，所述的前端蓋和后端蓋上分別配合開(kāi)設(shè)有可供接線端口放置的卡槽。

本PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)的技術(shù)效果為：磁鋼磁場(chǎng)由環(huán)形磁鋼分段充磁構(gòu)成，電機(jī)磁場(chǎng)方向沿轉(zhuǎn)軸向垂直P(pán)CB定子板，利用電流和磁場(chǎng)的相互作用力，帶動(dòng)2個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)/磁鋼旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于PCB定子板通過(guò)電流較大，引起PCB板發(fā)熱大，為了解決這個(gè)問(wèn)題，散熱鋁基板最后與電機(jī)殼體壓合連接，本PCB永磁無(wú)刷電機(jī)無(wú)電刷和換向器，效率高，壽命長(zhǎng)，無(wú)定子鐵心，減小了轉(zhuǎn)子上的磁損耗，永磁體性能得到了充分利用，漏磁通減少，電機(jī)功率密度得到提高。

在上述的一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)中，所述的PCB定子板每層圓周表面均勻敷有若干輻射狀直導(dǎo)線，同相直導(dǎo)線兩端通過(guò)圓弧走線串聯(lián)，構(gòu)成3相電機(jī)其中一相，同時(shí)在PCB定子板內(nèi)部短接三相相線，構(gòu)成3相8極電機(jī)定子，每個(gè)磁極下相線12條直導(dǎo)線間隔交叉排列，共8極96條走線。

在上述的一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)中，所述的PCB定子板為10層PCB走線。

在上述的一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)中，所述的前端蓋和后端蓋內(nèi)位于轉(zhuǎn)子盤(pán)的接觸面均設(shè)置有絕緣密封圈，且前端蓋和后端蓋通過(guò)螺栓緊固。

在上述的一種PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)中，所述轉(zhuǎn)軸的后端抵靠由于后端蓋內(nèi)，前端伸出前端蓋外，且通過(guò)軸承裝配。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)具有磁路短，無(wú)鐵心磁效高，熱損耗小，體積緊湊的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)的爆炸圖。

圖2是本PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)的剖視圖。

圖3是本PCB定子板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、前端蓋；2、后端蓋；3、轉(zhuǎn)子盤(pán)；4、磁鋼；5、PCB定子板；6、鋁基板；7、轉(zhuǎn)軸；8、接線端口；9、卡槽；10、直導(dǎo)線；11、密封圈；12、螺栓；13、軸承。

具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。

如圖1、圖2、圖3所示，本PCB永磁無(wú)刷直流電機(jī)，包括相互配合設(shè)置的前端蓋1和后端蓋2，前端蓋1和后端內(nèi)均間隙配合設(shè)置有轉(zhuǎn)子盤(pán)3，轉(zhuǎn)子盤(pán)3內(nèi)固定設(shè)置有磁鋼4，兩轉(zhuǎn)子盤(pán)3之間設(shè)置有PCB定子板5， PCB定子板5的兩表面均加裝有絕緣散熱鋁基板6，兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)3的磁鋼4面分別于鋁基板6，PCB定子板5,鋁基板6安裝于轉(zhuǎn)軸7上且構(gòu)成氣隙， PCB定子板5上設(shè)置有接線端口8，前端蓋1和后端蓋2上分別配合開(kāi)設(shè)有可供接線端口8放置的卡槽9。

其本質(zhì)是一種印刷電路板無(wú)鐵心盤(pán)式無(wú)刷永磁直流電機(jī)，包括一根轉(zhuǎn)軸7，轉(zhuǎn)軸7上有兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)3，轉(zhuǎn)子盤(pán)3上安裝永久磁鐵，兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)3之間有PCB定子板5，PCB定子板5兩邊裝有鋁基板6散熱鋁片，兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)3的磁鋼4面分別于鋁基板6，PCB定子板5，鋁基板6構(gòu)成氣隙。

電機(jī)磁場(chǎng)方向沿電機(jī)軸方向垂直P(pán)CB定子板5，軸向磁場(chǎng)盤(pán)式電機(jī)。