[实用新型]一种高效节能的直流无刷电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无刷电机，尤其涉及一种高效节能的直流无刷电机。

背景技术

电机是人们生活、工作中必不可少的产品，随着人们对智能产品和环保质量的需求日益提高，通常市场上的有刷电机因其可控性差、效率低、不环保、寿命短、噪音大等问题已无法满足市场需求.特别是在新兴的智能机器人产业、办公自动化产业里面，无刷电机是智能机器人和自动化办公设备的核心零部件.因此市场需要一种技术创新、高效节能环保的无刷直流电机。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种高效节能的直流无刷电机。可使无刷电机效率得到提升，并提高可靠性。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种高效节能的直流无刷电机，包括固定设置于外转子芯内的内定子铁芯、绕设于所述内定子铁芯上的励磁绕组、转动设置于所述内定子铁芯内的内转子、套设于所述外转子芯外的机壳，所述内转子上固定设置有永磁体，所述外转子芯一端设置有驱动电路，所述驱动电路为所述励磁绕组提供驱动电流。

进一步地，所述内转子的电机轴的两端分别通过滚珠轴承设置于所述机壳的两端上。

更进一步地，所述内转子的电机轴一端与所述滚珠轴承之间通过介子套设有弹簧。

更进一步地，所述内转子的电机轴与所述滚珠轴承之间设置有绝缘圈。

更进一步地，所述驱动电路的引线端导出所述机壳外。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本实用新型具有寿命长、可控性高、效率高、可调整、低耗能、噪音低等优点，可在多个领域中得到广泛应用。

附图说明

图1是本实用新型的整体分解结构示意图；

图2是本实用新型的剖视结构示意图。

其中：1、电机轨，2、滚珠轴承，3励磁绕组，4、机壳，5、内转子，6、永磁体，7、外转子芯，8、驱动电路，9、引线端、10、绝缘圈，11、内定子铁芯，12、介子，13、弹簧，14、铁端盖，15、滚珠轴承。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

参照图1、图2所示的结构示意图。

本实用新型实施例的一种高效节能的直流无刷电机，包括机壳4、内定子铁芯7、绕设于内定子铁芯7上的励磁绕组3、转动设置于内定子铁芯7内的内转子5，内转子5上固定设置有永磁体6，外转子芯7一端设置有驱动电路8。

内转子5的电机轴1的两端分别通过滚珠轴承2、15设置于机壳4的两端上

内转子5的电机轴一端与滚珠轴承15之间通过介子套设有弹簧13。

内转子5的电机轴与滚珠轴承2、15之间设置有绝缘圈10。

驱动电路8的引线端9导出机壳4外。

本实用新型的绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动电路由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。本实用新型的无刷直流电动机的位置传感器编码使通电的两相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场轴线位置，所以不论转子的起始位置处在何处，电动机在启动瞬间就会产生足够大的启动转矩，因此转子上不需另设启动绕组。

本实用新型的一种高效节能的直流无刷电机，由于定子磁场轴线可视作同转子轴线垂直，在铁芯不饱和的情况下，产生的平均电磁转矩与绕组电流成正比，这正是他励直流电动机的电流-转矩特性。

电动机的转矩正比于绕组平均电流：

Tm=KtIav （N•m）

电动机两相绕组反电势的差正比于电动机的角速度：

ELL=Keω （V）

所以电动机绕组中的平均电流为：

Iav=（Vm-ELL）/2Ra （A）

其中，Vm=δ•VDC是加在电动机线间电压平均值，VDC是直流母线电压，δ是调制波的占空比，Ra为每相绕组电阻。由此可以得到直流电动机的电磁转矩：

Tm=δ•（VDC•Kt/2Ra）-Kt•（Keω/2Ra）