[發明專利]一種陶瓷PCB盤式無刷勵磁電機

在審

• 申請號: 201911053204.0
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110784049A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 姚櫓;唐宇;劉元魁
• 申請（專利權）人: 重慶銘凱科技發展有限公司
• 主分類號: H02K3/26
• 分類號: H02K3/26;H02K3/47;H02K29/00
• 代理公司: 11246 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 賀春林

本發明公開了一種陶瓷PCB盤式無刷勵磁電機，包括依次設置在中心軸上的前蓋、第一軸承、第一磁鋼、第一永磁體、陶瓷PCB繞組、第二永磁體、第二磁鋼、第二軸承、后蓋；所用繞組為陶瓷PCB繞組，所述陶瓷PCB繞組包含至少一層陶瓷PCB基板，及固定在陶瓷PCB基板上的繞組，所述繞組在陶瓷PCB基板上以中心軸孔呈圓周陣列分布。本發明的技術方案可以提高電機整體的性能、擁有更大功率、更高速率、更長壽命，同時可以明顯的降低電機的厚度。

技術領域

本發明涉及電機制造領域，具體涉及一種陶瓷PCB盤式無刷勵磁電機。

背景技術

無刷勵磁電機為常見的電機種類，其電樞繞組(硅鋼片鐵芯)位于定子鐵芯槽中，由于齒槽效應會導致電機旋轉時有轉矩脈動，降低動態響應速度，振動噪音變大，同時硅鋼片鐵芯將消耗一定的能耗；而且其采用徑向磁場的結構，整體厚度較大，不能滿足薄型安裝要求。

公開號為CN209250362U，名為一種PCB盤式無刷直流電機的專利采用了pcb板作為繞組，但是采用的是傳統印刷電路板中所使用的基板材料，如FR4(A環氧-玻璃纖維板)，這樣的基板材料，在電機中又是產生高速運動轉子的推動力源泉，無法避免因為摩擦、電阻等因素產生全局或者局部熱或者力的沖擊、變形，長時間運行時易老化，嚴重失效變形甚至開裂，會導致電機突然失效、引發重大災害；另一方面，基板的細微瞬時或者永久變形，將導致基板上的PCB中的電磁回路與控制系統的要求產生匹配錯位等，嚴重影響電機的功率、安全、轉速等特性；而且，在加工PCB過程中，傳統基板材料的穩定性、一致性、可靠性也會出現些許改變等，影響某單個產品或者批量電機產品的性能；同時，為了保證PCB印制板的可靠性，使用傳統基板時，對其基板的厚度有一定要求，無法實現更薄、更緊湊、更高效電機的設計與制造。

公開號為CN104488285A，名為包括感應電力系統的無線遙測系統的專利采用陶瓷PCB板作為繞組，采用次級感應線圈組件，其包括形成在陶瓷基層上的司次級干面繞組，陶瓷基層安裝到渦輪葉片運根部的端面。解決高溫環境下信號的傳遞以及供電，上述方案并不能運用到電機上。

公開號為CN2807422Y，名為低溫共燒陶瓷繞組高頻功率變壓器的專利將金屬導體漿料與陶瓷材料多層層壓、通過低溫共燒形成的以陶瓷為絕緣骨架，包含內部金屬繞線連接的整體復合陶瓷繞組模塊，實現絕緣處理、提高散熱性、縮小體積等，解決散熱以及如何多層繞組疊加的問題，上述方案并不能運用到電機上。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明的目的就是提供一種陶瓷PCB盤式無刷勵磁電機，可以提高電機整體的性能、擁有更大功率、更高速率、更長壽命，同時可以明顯的降低電機的厚度。

本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的：

一種陶瓷PCB盤式無刷勵磁電機，所用繞組為陶瓷PCB繞組，所述陶瓷PCB繞組包含至少一層陶瓷PCB基板，及固定在陶瓷PCB基板上的繞組，所述繞組在陶瓷PCB基板上以中心軸孔呈圓周陣列分布。

進一步地，包括依次設置在中心軸上的前蓋、第一軸承、第一磁鋼、第一永磁體、陶瓷PCB繞組、第二永磁體、第二磁鋼、第二軸承、后蓋。

進一步地，所述陶瓷PCB基板為復合陶瓷材料。

進一步地，所述陶瓷PCB基板包含氧化鋁、氮化硅、金剛石、氮化硼中的一種或者多種。

進一步地，所述陶瓷PCB基板包括底板和涂敷在底板上的陶瓷材料。

進一步地，所述底板為鋁、銅中的一種或多種。

進一步地，所述繞組包括10～18組閉合線圈；所述閉合線圈圍繞中心軸孔呈輻射狀分布在陶瓷PCB基板上。

進一步地，所述繞組由導電材料印制在陶瓷PCB基板上。

進一步地，所述繞組為在陶瓷PCB基板蝕刻而成。