[实用新型]一种外转子无刷电机

说明书

本实用新型公开了一种外转子无刷电机，主要内容为：所述的内定子安装在后端盖的前侧面上，定子线圈安装在定子铁芯上，后端盖安装在机壳的后侧面上，后转轴后端通过后轴承安装在后端盖中心孔里，齿轮轴通过第一轴承安装在后转轴前端，外转子安装在旋转筒上的环形凹槽里，前端盖安装在机壳的前端面上，输出轴通过前轴承安装在前端盖中心孔里，内齿轮安装在机壳的中心孔里，第一转轴安装在输出轴后端法兰盘上，行星轮通过第二轴承安装在第一转轴上且行星轮分别与齿轮轴和内齿轮啮合。本实用新型结构简单，降低了电机的体积与重量，提高了电机的功率密度，减少了电机的齿槽转矩与转矩波动，使运转更平稳，增大了电机输出扭矩。

技术领域

本实用新型属于一种电机技术领域，具体涉及一种外转子无刷电机。

背景技术

现有的外转子无刷电机存在以下问题：

(1)结构复杂，电机的体积大且重量重；

(2)电机转子重量重且转运惯量大，电机的响应速度慢；

(3)输出扭矩小，无法应用于大扭矩的场合；

(4)电机的运转平稳性差，可靠性差且使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种外转子无刷电机，其结构简单，降低了电机的体积与重量，提高了电机的功率密度，减少了电机的齿槽转矩与转矩波动，使运转更平稳，增大了电机输出扭矩。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种外转子无刷电机，其中：包括机壳、定子线圈、内定子、后转轴、后轴承、后端盖、第一轴承、定子铁芯、外转子、旋转筒、内齿轮、行星轮、第二轴承、第一转轴、齿轮轴、前轴承、前端盖、唇形密封圈和输出轴，所述的内定子固定安装在后端盖的前侧面上，所述的定子铁芯安装在内定子上，所述的定子线圈安装在定子铁芯上，所述的后端盖固定安装在机壳的后侧面上，所述的后转轴后端通过后轴承安装在后端盖中心孔里，所述的齿轮轴通过第一轴承安装在后转轴前端，所述的旋转筒固定安装在齿轮轴的法兰盘上，所述的旋转筒上设有环形凹槽，所述的外转子安装在旋转筒上的环形凹槽里，所述的前端盖固定安装在机壳的前端面上，所述的输出轴通过前轴承安装在前端盖中心孔里，所述的唇形密封圈安装在输出轴上且唇形密封圈位于前轴承前侧，所述的内齿轮固定安装在机壳的中心孔里，所述的输出轴后端设有法兰盘，所述的第一转轴固定安装在输出轴后端法兰盘上，所述的行星轮通过第二轴承安装在第一转轴上且行星轮分别与齿轮轴和内齿轮啮合。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的外转子上安装有Halbach阵列磁钢。

上述的输出轴为“T”形结构形式且输出轴上设有键槽和外螺纹。

上述的内定子后端设有圆柱定位凸台。

本实用新型的工作原理：外转子磁钢Halbach阵列结构有以下特点：(1)每对极由4种充磁方向的磁钢组成；(2)在转子轭上磁钢的安装方式见图2；(3)磁力线从N极通过电机定子到S极，从磁钢内部回到N极。外转子转动带动齿轮轴转动，齿轮轴、行星轮、内齿轮和输出轴组成行星齿轮机构，输出轴作为行星架为输出部分，从而实现输出轴的输出转动。

本实用新型的优点在于以下几点：

(1)采用此结构可以使气隙侧的磁通密度大幅增加，而转子轭部的磁通密度减弱，从而降低了电机的体积与重量，提高了电机的功率密度；

(2)由于转子轭部的磁通显著减弱，可以减小转子轭部铁磁材料的厚度或不用转子磁轭，降低转子重量与转运惯量，提高电机的响应速度；

(3)磁钢以不同方向的磁化导致了工作点较高，提高了磁钢材料的利用率；