[发明专利]骨架式无刷电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种骨架式无刷电动机，尤其是涉及一种漏磁通量小、起动灵敏度和效率得到提高的骨架式无刷电动机。

背景技术

图1所示为一个传统的骨架式无刷电动机的局部纵向剖视图，图2和图3分别示出了传统的骨架式无刷电动机的侧视图和局部放大的视图。

图4为图1所示传统的骨架式无刷电动机内的一个定子铁心的侧视图，而图5和图6分别为图1所示传统的骨架式无刷电动机内的一块PCB(印刷线路板)的盖的侧视图和平面图。

如图1、2和3中所示，传统的骨架式无刷电动机包括：转子111，容纳转子111的定子121，在定子和转子之间的一气隙，一块印刷线路板151，其上有用来驱动和控制转子111旋转的驱动、控制电路；以及一块印刷线路板的盖153，它和定子121的一侧连接在一起，用来安装和支撑印刷线路板151。

转子111由一个圆柱状的永久磁体构成，一个转轴112固定在转子111的中心，并与转子111成为一个整体进行旋转。

如图4所示，定子121包括：一个定子铁心123，在它上面，第一转子容纳部件125a和第二转子容纳部件125b形成一个整体，一个线圈架127，它被安装在定子铁心123上，一个线圈129缠绕在线圈架127上，电源电压被交替地施加于线圈上。

定子铁心123包括一个第一定子铁心124a，其上装有形成一个整体的第一转子容纳部件125a和第二转子容纳部件125b，它们被彼此相对放置，将转子111置于其间，并根据转子111上的磁极的位置彼此交替地产生磁极，定子铁心123还包括一个第二定子铁心124b，它被固定在第一定子铁心124a上，并穿过线圈架127以形成一个闭合磁路。

第一定子铁心124a和第二定子铁心124b由多层薄钢片做成，用铆钉131将其彼此连接成一个整体。此外，在第一定子铁心124a上还开有两个贯穿其平面的通孔133。

在第一转子容纳部件125a和第二转子容纳部件125b上分别设置有一个起动部分135，它们以转子111的转轴112为中心彼此对称，这样，转子111被安装成其起动时不在零转矩的位置上。

转子111上的转轴112由两个轴承137旋转支撑，在轴承137的周围装有一个轴承室139，以容纳和支撑轴承137。

如图1和3所示，在轴承室139的中央设有一个轴承容纳部件141，以容纳和支撑轴承137，在轴承容纳部件141的一侧设有一个扩展的容纳部件143，用以覆盖沿转轴方向暴露在定子铁心123外面的转子111的裸露部分。

在扩展的容纳部件143的边缘部分上，设置有螺钉凸耳145，与第一定子铁心124a上的通孔133耦合，这样，螺钉147便可连接到转轴中心进行匹配。

同时，如图5所示，沿图5的纵向方向，在转子111的中心线上设置有一块检测器安装板155，用以安装和支撑一个位置检测器(图中未示出)，这个检测器用来检测转子111的转动位置与第一转子容纳部件125a和第二转子容纳部件125b的水平中心线的相差为90°。

然而，在传统的骨架式无刷电动机中，第一转子容纳部件125a和第二个转容纳部件125b彼此形成一个整体，因此通过连接部位就会产生漏磁通量，这样，有效磁通量就会降低，从而降低电动机的效率。

同样，为了增大输出功率，可增大转子111的外径，然而定子121的宽度和长度都要随着转子外径的增大而增大，这样一来，电动机就不可能做得很紧凑。

此外，扩展的容纳部件143与导电的轴承室139形成一个整体，以容纳暴露在定子铁心123外面的转子111的裸露部分，因此扩展的容纳部件143可能会产生涡流损失。

同样，如果为了方便初始驱动而扩大起动部分135，则气隙也相应增大，这样一来，电动机的效率将会降低，而且也不易改进起始灵敏度。

此外，位置检测器被放置在与第一和第二转子容纳部件125a和125b的水平中心线成90°相差处，以检测转子的旋转位置，因此，由于感抗元件的关系，所施加电流达到峰值会产生延迟，此时，如果转子111的磁极和所施加的电流作用到另一个线圈，电动机的效率就会降低。

传统的骨架式无刷电动机还应该使用直流电源，因此，必需附加一个直流电源设备，这将导致体积增大和成本升高。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种骨架式无刷电动机，它可以降低漏磁通量，提高启动灵敏度和效率。