[發明專利]柱式無鐵芯電機

在審

• 申請號: 201911026468.7
• 申請日: 2019-10-26
• 公開（公告）號: CN110649731A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 劉加平;馮超;蔣愛國;王磊磊;王倩;朱凱凱;孫汀;莊會浩;姜文富;黃進光
• 申請（專利權）人: 山東華盛農業藥械有限責任公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K9/04;H02K5/20;H02K3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種柱式無鐵芯電機。該新型電機包括定子、轉子、電機外殼，所設計的轉子為U型環槽的柱式結構，定子放置在轉子的U型環狀磁場內，定子為用熱固性材料經壓力設備將采用多股并線、齒形圓周連續繞法、三相疊加的線圈固化在內部而成，無鐵損，熱損耗小，效率高。且轉子上設置有散熱風扇，風扇將線圈產生的熱量經電機外殼的散熱風道排出電機，有效地保證了電機的散熱效果。

技術領域

本發明涉及一種柱式無鐵芯電機，該種電機為無鐵芯的外轉子電機，不但結構簡單、效率高，而且線圈發熱極低，無鐵損，熱損耗小。一舉改變了相同體積電機的功率小，重量大、續航時間短、可靠性差的問題。特別適合作為現代園林機械和小型電動工具方面的動力配套。本發明的柱式無鐵芯電機，以其噪聲小、動力強、機身輕巧、質量穩定、堅固耐用的優點，將推動該領域配套動力的創新發展。

背景技術

傳統的有刷電機和無刷電機，均采用硅鋼片加線圈繞組組成，存在重量和體形較大的缺點，特別是硅鋼片的存在，會產生較大的鐵損和銅損，通電后產生的渦流也會產生能量損耗，這些缺點大大限制了電機效率和續航時間的提升?，F有的類似電機因不具備相應的散熱系統，使得電機的熱量不能得到及時排出而影響到電機的可靠性和電機效率，并且裝配工序和裝配要求都比較高，另外還需專門做轉子的動平衡。因受到條件的限制，總體性能上很難有較大的突破。因此急需推出一款效率高且安裝便捷、簡單可靠、模塊化裝配模式的電機來滿足現在人們的需求，以降低勞動負荷，提高生產效率。

隨著鋰電池的不斷發展，電動工具也逐步走進了人們的生活，在歐美發達國家和地區，各種不同用途的電動工具，已經成為每個家庭的必備工具。電機作為電動產品的核心，其在發展中的地位不言而喻，因此高效、節能的電機技術將成為電動產品提升的關鍵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效、節能的柱式無鐵芯電機。

本發明的技術方案如下：一種柱式無鐵芯電機，主體由電機外殼、轉子、定子組成。將其轉子制作成為帶U型環槽的柱式結構，轉子材料使用高強度鐵質材料加工而成，有效的保證了電機的轉動慣量。在U型環槽的內部側面均布若干對永磁體，為防止高速旋轉的離心力使永磁體脫落，設置了上端蓋和下端風扇的卡箍式結構，通過過盈配合將成對的永磁體緊固在芯軸上；在U型結構的內側面通過下端散熱風扇的環狀凸臺來定位，保證了永磁體安裝的一致性。

在外殼結構中巧妙的設置了散熱風道，將電機線圈產生的熱量經風扇的作用有效地從散熱風道排出，且外殼結構為鋁合金材料，不但降低了電機的重量，而且保證了電機的散熱效果。

定子為用熱固性材料經壓力設備將采用多股并線、三相疊加、齒形圓周連續繞法的線圈固化在內部而成的。整個定子靠上部的圓形法蘭面定位，使線圈部位均勻分布在U型結構轉子的環形磁場中。

本發明與現有的電機技術有如下優點：轉子為芯軸、散熱風扇和轉子外殼圍成的U型環槽的柱式結構，便于準確的定位并安裝定子；外轉子電機，轉動慣量大；定子中線圈采用多股并線、三相疊加、齒形圓周連續繞法，使繞線更方便、可靠；定子用熱固性材料經壓力設備將線圈固化在內部而成，無額外介質、無鐵損、熱損失更少，性能可靠；電機外殼內側設置有葉片式散熱風道，能有效保證散熱效果，最大限度的發揮電機的效率；安裝定位準確可靠，無需做動平衡。

附圖說明

圖1 是本發明柱式無鐵芯電機結構示意圖

圖2 是本發明柱式無鐵芯電機安裝示意圖

圖3 是本發明柱式無鐵芯電機轉子結構示意圖

圖4 是本發明柱式無鐵芯電機芯軸裝配結構示意圖

圖5 是本發明柱式無鐵芯電機定子結構示意圖

圖6 是本發明柱式無鐵芯電機外殼軸測圖