一种不均匀气隙直流无刷电机制造技术

本实用新型专利技术涉及电机技术领域，具体为一种不均匀气隙直流无刷电机。一种不均匀气隙直流无刷电机，包括定子和转子；所述转子连接偏心矫正装置；所述转子表面开有若干安装磁钢的凹槽；所述磁钢表面呈与所述转子轴心不同的圆弧状，使转子与每片所述磁钢之间形成从磁钢中部向两侧均匀增大的气隙；所述偏心矫正装置包括与所述转子输入端电性连接功率放大器、输出端电性连接位移传感器，与所述功率放大器输入端电性连接控制器，与所述控制器的输入端及所述位移传感器的输出端电性连接比较器。本实用新型专利技术能够通过有规律的不均匀气隙减少电机的谐波铁损和铜损，且电机运行过程中转子和定子的中心轴定位准确，不会影响不均匀气隙。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机
，尤其涉及一种不均匀气隙直流无刷电机。
技术介绍
电机是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，主要用以产生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源。目前的永磁电机大多采用均匀气隙的结构，气隙磁场中含有大量谐波，使得电动势的谐波含量也很大，增加了电机电流和附加谐波铁损和铜损，降低了电机的效率。如申请号为CN200720056699.9的专利公开了一种永磁直流有刷电机，包括定子、转子、电刷和转向器，定子上设有永磁体，转子上设有转子绕组，该永磁直流有刷电机结构简单、制造方便，但是没有对气隙结构进行改，电机的工作效率低，损耗大。而偏向气隙结构的直流电机对其定子轴与转子轴的定位需要非常精确，定子与转子的轴心位置稍微有偏离，则会大大影响不均匀气隙结构的效果，影响电动机的性能，振动和噪声也会随之增加。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的问题，提出了一种不均匀气隙直流无刷电机，能够通过有规律的不均匀气隙减少电机的谐波铁损和铜损，且电机运行过程中转子和定子的中心轴定位准确，不会影响不均匀气隙。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种不均匀气隙直流无刷电机，包括定子和转子；所述转子连接偏心矫正装置；所述转子表面开有若干安装磁钢的凹槽；所述磁钢表面呈与所述转子轴心不同的圆弧状，使转子与每片所述磁钢之间形成从磁钢中部向两侧均匀增大的气隙；所述偏心矫正装置包括与所述转子输入端电性连接功率放大器、输出端电性连接位移传感器，与所述功率放大器输入端电性连接控制器，与所述控制器的输入端及所述位移传感器的输出端电性连接比较器，以及与所述比较器的输入端电性连接的正弦信号补偿器。本技术采用不均匀气隙，相比均匀气隙其极弧长度得到增加，电磁转矩增大，噪声有所减小，电机寿命有所延长，并使电机转子与偏心矫正装置连接，使电机的定子轴心和转子的轴心一直处于同一轴心线上，给不均匀气隙创造了良好的工作环境，避免定子与转子的轴心位置偏离，而影响不均匀气隙结构的效果和影响电动机的性能。作为优选，所述凹槽两侧由顶部向底部相向倾斜变窄。作为优选，所述磁钢位于所述凹槽内部分与所述凹槽的形状相同。作为优选，所述凹槽内部设有黏胶层。作为优选，所述磁钢表面围绕所述转子设有不锈钢丝圈，所述磁钢表面围绕所述转子设有胶水层，所述不锈钢丝圈位于所述胶水层内。作为优选，所述磁钢与磁钢接触侧设有绝缘层。作为优选，所述绝缘层和/或所述胶水层上开有散热孔。本技术的有益效果是，1、通过不均匀气隙降低了谐波含量，减少了铁损和铜损；2、通过偏心矫正装置使转子和定子的轴心保持相同，为不均匀气隙创造了良好的工作环境；3、磁钢与转子的连接牢固。附图说明图1为本技术一种不均匀气隙直流无刷电机的结构示意图；其中：1、定子，2、转子，3、磁钢。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。如图1所示，一种不均匀气隙直流无刷电机，包括定子1和转子2；所述转子2连接偏心矫正装置。所述转子2表面开有若干安装磁钢3的凹槽，所述磁钢3表面呈与所述转子2轴心不同的圆弧状，使转子2与每片所述磁钢3之间形成从磁钢3中部向两侧均匀增大的气隙。不均匀气隙相比均匀气隙其极弧长度得到增加，电磁转矩增大，噪声有所减小，电机寿命有所延长。所述偏心矫正装置包括与所述转子2输入端电性连接功率放大器、输出端电性连接位移传感器，与所述功率放大器输入端电性连接控制器，与所述控制器的输入端及所述位移传感器的输出端电性连接比较器，以及与所述比较器的输入端电性连接的正弦信号补偿器。电机转子与偏心矫正装置连接，使电机的定子轴心和转子的轴心一直处于同一轴心线上，给不均匀气隙创造了良好的工作环境，避免定子与转子的轴心位置偏离，而影响不均匀气隙结构的效果和影响电动机的性能。偏心矫正装置采用闭环控制系统对转子2旋转位置进行精确控制，并与给定的转子2和定子1的最大偏心值比较，若出现偏差就进行调整控制。具体工作时，先通过位移传感器检测转子2与定子1的偏心值，然后将该值与允许的最大偏心值比较，若大于最大偏心值，则其产生的就不是正弦波信号，偏心矫正装置就通过正弦信号补偿器将该信号的周期性振动信号滤除，使其变成正弦波，再将新的波形传递给控制器使控制器产生新的信号并经过功率放大器来控制转子2，使转子2围绕其惯性轴旋转，而减小与定子1之间的偏心值，接着位于传感器再重新检测转子2与定子1的偏心值，然后将新值与允许的最大偏心值继续比较。所述凹槽两侧由顶部向底部相向倾斜变窄，所述磁钢3位于所述凹槽内部分与所述凹槽的形状相同，该构造能够使八块磁钢3在转子2圆周范围内可形成八个标准的正弦波磁场，加大了电机力矩，电机在运行过程中无抖动，运行平稳，无噪音。所述凹槽内部设有黏胶层，磁钢安装时只需将磁钢的底部放入转子2开设的凹槽内并通过黏胶层与凹槽粘合，安装方便。所述磁钢3表面围绕所述转子2设有不锈钢丝圈，所述磁钢3表面围绕所述转子2设有胶水层，所述不锈钢丝圈位于所述胶水层内。不锈钢丝圈将磁钢3与转子2固定，避免磁钢3在转子2运行过程中与转子2滑落，胶水层将不锈钢丝圈连成一大片，提高了不锈钢丝的机械强度，使磁钢3牢牢固定在转子2上。所述磁钢3与磁钢3接触侧设有绝缘层，避免电机出现故障时发生短路现象。所述绝缘层与所述胶水层上开有散热孔，可驱散电机内部产生的热量。上面所述的实施例仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的构思和范围进行限定。在不脱离本技术设计构思的前提下，本领域普通人员对本技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本技术的保护范围，本技术请求保护的
技术实现思路
，已经全部记载在权利要求书中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不均匀气隙直流无刷电机，包括定子（1）和转子（2）；其特征在于：所述转子（2）连接偏心矫正装置；所述转子（2）表面开有若干安装磁钢（3）的凹槽；所述磁钢（3）表面呈与所述转子（2）轴心不同的圆弧状，使转子（2）与每片所述磁钢（3）之间形成从磁钢（3）中部向两侧均匀增大的气隙；所述偏心矫正装置包括与所述转子（2）输入端电性连接功率放大器、输出端电性连接位移传感器，与所述功率放大器输入端电性连接控制器，与所述控制器的输入端及所述位移传感器的输出端电性连接比较器，以及与所述比较器的输入端电性连接的正弦信号补偿器。

【技术特征摘要】
1.一种不均匀气隙直流无刷电机，包括定子（1）和转子（2）；其特征在于：所述转子（2）连接偏心矫正装置；所述转子（2）表面开有若干安装磁钢（3）的凹槽；所述磁钢（3）表面呈与所述转子（2）轴心不同的圆弧状，使转子（2）与每片所述磁钢（3）之间形成从磁钢（3）中部向两侧均匀增大的气隙；所述偏心矫正装置包括与所述转子（2）输入端电性连接功率放大器、输出端电性连接位移传感器，与所述功率放大器输入端电性连接控制器，与所述控制器的输入端及所述位移传感器的输出端电性连接比较器，以及与所述比较器的输入端电性连接的正弦信号补偿器。2.根据权利要求1所述的一种不均匀气隙直流无刷电机，其特征在于：所述凹槽两侧由顶部向底部相向倾斜变窄。3.根据权利要求2所述的一种不均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁慧敏，张小文，
申请(专利权)人：浙江科宁电机有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33