[实用新型]星形圆柱型空芯线圈电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是电机结构的改进，尤其是一种星形圆柱型空芯线圈电机。

技术背景

众所周知，电机由外转子和定子组成，普通空芯杯电机同样具有转子和定子，但其通常以多角形空芯杯型线圈作为电机的转子或定子，配有一对电刷、整流子、永久磁钢和轴等部件所构成的。这种多角形圆柱形空芯线圈电机所采用的多角形空芯杯型线圈由复数个多个线圈构成。(见图1)这是一种由3个线圈构成的多角形空芯杯型线圈，各个线圈的一端a、b、c和另一端的引出线a’、b’、c’按顺序头尾相接(见图2)，即a’端和b端连接，b’端和c端连接，c’端和a端连接，从而形成一个封闭的多角形形态，并配有一对电刷，他们工作时电流在并联的两条线上流过并产生激励。这种结构的多角形圆柱型空芯线圈电机运行过程中，当电磁力处于平衡状态时，电机便会处于一种不易启动，甚至会发生不能转动的情况，产生“死点”。另外，由于现有多角形圆柱型空芯线圈电机是以一对电刷夹住整流子(换向器)来供电的。这样，如果一对电刷的距离过近，会引起因电刷的夹力增大，会使电机的电流增加，也会引起电机不能起动或起动不良。相反，如果距离过宽，会发生电刷与整流子接触不好，易发生导通不良、波形不良等问题。这种多角形圆柱型空芯线圈电机在高速转动时，一对电刷的复数个脚会产生快速震动。这些震动会引起共振，会引发噪音。现有的多角形圆柱型空芯线圈电机的部品数量多，生产工艺复杂，特别是当电机直径小于3mm-4mm时，容易发生各种各样的不良，这不仅提高生产成本，对稳定的生产也起很大的影响。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述的多角形圆柱型空芯线圈电机存在的不足，提供一种无死点、高效率、低噪音的星形圆柱型空线圈电机。

本实用新型的星形圆柱型空芯线圈电机，包括：电机外壳、设置在电机外壳内的转子和定子，其特征在于：组成圆柱型空芯线圈的各个子线圈的一端的引出线全部接在一起形成一级，各个子线圈的另一端的引出线各为另一极，形成一个具有复数个另一极的星形圆柱型空芯线圈。

本实用新型星形圆柱型空芯线圈电机设计原理是：利用星形圆柱型空芯线圈之复数个另一极依次流过电流，各自依次独立地、连续地处于激励状态，使电机连续转动；基于这种线圈的电机因发生的电磁力方向与转动方向一致，不存在电磁力合力为零的时候，所以不会存在死点。本实用新型的技术方案适用于无电刷星形圆柱型空芯线圈电机和单电刷星形圆柱型空芯线圈电机。

本实用新型星形圆柱型空芯线圈电机设计科学，结构合理，其克服了现有同类产品运行中存在的缺陷，大大提高了运行效率，降低了运行噪音，比同类电机耗电量减少30％以上。由于制作卷线时，线圈的绕线过程中不再需要把引出线饶在一起，其不但减少了生产过程中的工序，可高生产效率，且可以减少制作工序中可能产生的不良环节。特别是可以较简便的工艺生产出直径小于3mm-4mm的特细形圆柱型空芯线圈电机，以满足如移动电话之震感电机等袖珍精密设备之转动电机的需要。

本实用新型星形圆柱型空芯线圈电机的具体的结构由以下附图和实施例详细给出。

附图说明

图1是现有多角形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图2是图1所示现有多角形圆柱型空芯线圈电机之多角形圆柱型空芯线圈结构和接线示意图；

图3是星形圆柱型空芯线圈电机之星形圆柱型空芯线圈结构和接线示意图；

图4是一种以星形圆柱型空芯线圈为定子，永久磁钢为转子的无电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图5是一种以星形圆柱型空芯线圈为定子，永久磁钢为转子的单电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图6是一种以星形圆柱型空芯线圈为转子，永久磁钢为定子的单电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图7是以星形圆柱型空芯线圈为转子，永久磁钢为定子的另一种单电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图8是以星形圆柱型空芯线圈为定子，永久磁钢为转子的另一种单电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图9是以星形圆柱型空芯线圈为定子，永久磁钢为转子的又一种单电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图；

图10是以星形圆柱型空芯线圈为定子，永久磁钢为转子的再一种单电刷星形圆柱型空芯线圈电机的结构示意图。