[发明专利]一种微型空心杯有刷直流电机及机器人

说明书

技术领域

本发明属于电机技术领域，特别涉及一种微型空心杯有刷直流电机及机器人。

背景技术

现有的微型空心杯有刷直流电机，其转子通常为高性能的烧结钕铁硼环形永磁体，永磁体内部装有导磁的薄不锈钢拉管，拉管内装有轴承，轴承中通过可旋转的电机转轴，拉管与电机转轴之间留有气隙。

永磁体形成的磁场回路经过拉管和电机转轴。但是，由于拉管厚度不够，且拉管与电机转轴的气隙过大，造成了磁路的饱和，导致了永磁体磁路存在一定的漏磁，即磁路只是经过永磁体而短路，未经过气隙形成有效的闭合回路。此时，电机气隙的磁通密度未到达最佳状态。另外，过多使用钕铁硼永磁体，不仅造成了材料浪费，电机成本大大增加，还导致了电机转矩性能差、效率低、温升高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微型空心杯有刷直流电机，旨在解决现有技术中的电机成本高、转矩性能差、效率低且温升高的技术问题。

本发明是这样实现的，一种微型空心杯有刷直流电机，包括机壳、盖设在所述机壳一端的开口上的后盖组件、套设在所述机壳内的空心杯绕组组件、套设在所述空心杯绕组组件内的永磁体、套设在所述永磁体内且与所述永磁体匹配的导磁环、套设在所述导磁环内的拉管、套设在所述拉管内的电机转轴，以及套设在所述电机转轴上的轴承，所述电机转轴的一端延伸至所述后盖组件，另一端延伸至所述机壳外。

进一步地，所述导磁环的外表面与所述永磁体的内表面紧密配合。

进一步地，所述导磁环的内表面与所述拉管的外表面紧密配合。

进一步地，所述导磁环的轴向长度与所述永磁体的轴向长度一致。

进一步地，所述后盖组件包括盖设在所述开口上的后盖，以及设置在所述后盖内侧的电刷和延伸至所述后盖外侧的引脚。

进一步地，所述后盖与所述机壳过盈配合。

进一步地，所述空心杯绕组组件包括与所述机壳同轴设置的空心杯绕组、设置在所述电机转轴靠近所述后盖组件的一端的换向器，以及设置在所述后盖组件内侧的支架。

进一步地，所述永磁体的轴向长度小于所述空心杯绕组的轴向长度，且所述永磁体与所述空心杯绕组之间具有间隙。

进一步地，所述机壳远离所述开口的一端设有凸起，所述凸起内开设有通孔，所述拉管的一端延伸至所述通孔内，所述电机转轴穿过所述通孔。

本发明的另一目的在于提供一种机器人，包括如上述所述的微型空心杯有刷直流电机。

实施本发明的一种微型空心杯有刷直流电机及机器人，具有以下有益效果：其通过在永磁体与拉管之间设置导磁环，导磁环与永磁体和拉管同轴设置，且导磁环与永磁体匹配，即通过合理设计永磁体和与其内套的导磁环，消除永磁体内侧磁路饱和的现象，增强电机气隙磁通密度，提高电机转矩能力，提升效率，降低温升；同时，在保证了电机性能的情况下，减少永磁体用量，降低电机成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的微型空心杯有刷直流电机的剖视图；

图2是本发明实施例提供的微型空心杯有刷直流电机的爆炸结构示意图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1-机壳；11-凸起；111-通孔；2-后盖组件；21-后盖；22-电刷；23-引脚；3-空心杯绕组组件；4-永磁体；5-导磁环；6-拉管；7-电机转轴；8-轴承。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。