一种低噪音永磁直流电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低噪音永磁直流电机，解决了现有技术中永磁直流电机工作时噪音较大的技术问题，其包括壳体和一端伸出壳体外的转轴，所述壳体内设有固定在所述转轴上的换向器和与所述换向器接触以传递电流的碳刷，所述碳刷的内侧面包括轴向连接的轴向弧面和连接斜面，所述连接斜面的一端与所述轴向弧面连接，另一端向着壳体外侧方向倾斜并与碳刷的端面连接，所述轴向弧面与所述换向器的外周面形成面面接触。成面面接触。成面面接触。

【技术实现步骤摘要】
一种低噪音永磁直流电机


[0001]本技术涉及永磁直流电机
，尤其涉及一种低噪音永磁直流电机。

技术介绍

[0002]传统的永磁直流电机，应用于推杆或者立柱结构里面都存在噪音高的问题。随着生活水平的提高，消费者对电机噪音的要求越来越高，现有的电机的噪音水平无法满足客户的需求。电机噪音产生的原因有机械噪音、电磁噪音和空气动力学噪音等。推杆或者立柱里面的电机，均不带风扇，所以空气动力学的噪音很低，主要噪音来源是机械噪音和电磁噪音，为此需要研发一款低噪音永磁直流电机，以提升用户的使用体验。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种低噪音永磁直流电机，通过减少碳刷与换向器的接触面积，可以有效减少摩擦产生的噪音，进而有效降低电机噪音。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0005]一种低噪音永磁直流电机，包括壳体和一端伸出壳体外的转轴，所述壳体内设有固定在所述转轴上的换向器和与所述换向器接触以传递电流的碳刷，所述碳刷的内侧面包括轴向连接的轴向弧面和连接斜面，所述连接斜面的一端与所述轴向弧面连接，另一端向着壳体外侧方向倾斜并与碳刷的端面连接，所述轴向弧面与所述换向器的外周面形成面面接触。
[0006]进一步的，所述轴向弧面的竖向高度为H，所述碳刷的轴向高度为H1，0.05≤H/H1≤0.2。进一步的，所述碳刷的表面设有润滑油层。
[0007]进一步的，所述壳体包括机壳、以及用于封闭所述机壳前后两端的前端盖和后端盖，所述转轴的一端贯穿所述前端盖伸出所述壳体外，所述转轴的另一端与所述后端盖之间设有轴承，所述转轴与轴承之间填充有润滑油脂。
[0008]进一步的，所述壳体内设有固定在所述转轴上的转子和对称套设在所述转子外侧的两个磁钢，所述磁钢包括第一弧形段和设于所述第一弧形段两端的第二弧形段，所述第二弧形段的厚度小于所述第一弧形段的厚度。
[0009]更进一步的，所述第二弧形段的圆心偏离所述第一弧形段的圆心设置。
[0010]进一步的，所述转子包括转子芯片和转子绕组，所述转子芯片周向间隔设有多个用于嵌装所述转子绕组的转子斜槽，所述转子斜槽斜半个转子槽槽距。
[0011]更进一步的，所述转子芯片包括固定在所述转轴上的轭部和周向均匀间隔设于所述轭部外侧的T型齿，所述T型齿沿着所述轭部的轴向向着同一方向倾斜设置，相邻两个所述T型齿之间形成所述转子斜槽。
[0012]更进一步的，所述T型齿包括沿所述轭部径向延伸的齿根段和与所述轭部同心设置的齿冠段，所述齿根段设于所述轭部与所述齿冠段之间，所述齿冠段的外侧面设有轴向
贯通的凹槽；或者，所述齿冠段周向两端的厚度小于所述齿冠段中间部位的厚度。
[0013]更进一步的，所述T型齿包括沿所述轭部径向延伸的齿根段和与所述轭部同心设置的齿冠段，所述齿根段设于所述轭部与所述齿冠段之间，所述齿冠段的外侧面包括与所述轭部同心设置的弧形面和设于所述弧形面两端的切边斜面，所述弧形面上设有轴向贯通的凹槽。
[0014]本技术的有益效果：
[0015]与现有技术中碳刷的整个内侧面与换向器的外周面形成面面接触相比，本技术中的碳刷的内侧面只有轴向弧面与换向器的外周面接触，因此大大减少了碳刷与换向器的接触面积，降低了摩擦噪音，而摩擦噪音属于机械噪音，由此降低了电机的噪音，提升了用户的使用体验，此外，也保证了碳刷能稳定的传递电流；其次，本技术中的碳刷内侧面由轴向弧面和连接斜面连接构成，因此结构较为简单，利于碳刷内侧面的加工成型，降低了加工制造成本。
[0016]轴向弧面的竖向高度为H，碳刷的轴向高度为H1，0.05≤H/H1≤0.2。如此设计，既能保证碳刷能稳定的传递电流，又能有效降低碳刷与换向器的接触面积，进而有效降低了摩擦噪音。
[0017]碳刷的表面设有润滑油层。如此设计，有效降低了碳刷和换向器的摩擦系数，进而进一步降低了摩擦噪音。
[0018]壳体包括机壳、以及用于封闭机壳前后两端的前端盖和后端盖，转轴的一端贯穿前端盖伸出壳体外，转轴的另一端与后端盖之间设有轴承，转轴与轴承之间填充有润滑油脂。如此设计，能够有效降低转轴与轴承之间的摩擦系数，进而进一步降低了摩擦噪音。
[0019]壳体内设有固定在转轴上的转子和对称套设在转子外侧的两个磁钢，磁钢包括第一弧形段和设于第一弧形段两端的第二弧形段，第二弧形段的厚度小于第一弧形段的厚度。如此设计，通过改变磁钢的形状可以有效改善电机气隙磁密的波形，使气隙磁密接近正弦分布，进而有效削弱气隙磁密的空间谐波，减小电磁转矩波动，降低了电机产生的电磁噪音。
[0020]第二弧形段的圆心偏离第一弧形段的圆心设置。如此设计，能够进一步使气隙磁密接近正弦分布，由此进一步减小电磁转矩波动以及降低电机产生的电磁噪音。
[0021]转子包括转子芯片和转子绕组，转子芯片周向间隔设有多个用于嵌装转子绕组的转子斜槽，转子斜槽斜半个转子槽槽距。如此设计，能够降低电机的齿槽转矩，以此削弱附加转矩，由此起到降低电机的电磁噪音的效果。
[0022]T型齿包括沿轭部径向延伸的齿根段和与轭部同心设置的齿冠段，齿根段设于轭部与齿冠段之间，齿冠段的外侧面设有轴向贯通的凹槽；或者，齿冠段周向两端的厚度小于齿冠段中间部位的厚度。如此设计，能够有效减小转子的重量和转动惯量，以此降低电机的纹波转矩，使其平稳运行，进而降低电机的电磁噪音。
[0023]T型齿包括沿轭部径向延伸的齿根段和与轭部同心设置的齿冠段，齿根段设于轭部与齿冠段之间，齿冠段的外侧面包括与轭部同心设置的弧形面和设于弧形面两端的切边斜面，弧形面上设有轴向贯通的凹槽。如此设计，能够进一步减小转子的重量和转动惯量，以此进一步降低电机的纹波转矩，使其更加平稳地运行。
[0024]本技术的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
[0025]下面结合附图对本技术做进一步的说明：
[0026]图1为本技术优选实施例中永磁直流电机的部分结构爆炸图；
[0027]图2为本技术优选实施例中永磁直流电机的剖视图；
[0028]图3为本技术优选实施例中碳刷与换向器的配合示意图；
[0029]图4为本技术优选实施例中磁钢与壳体的配合示意图；
[0030]图5为本技术优选实施例中换向器安装于转轴上的结构示意图；
[0031]图6为本技术优选实施例中换向器的俯视图；
[0032]图7为本技术优选实施例中换向片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]本技术提供了一种低噪音永磁直流电机，包括壳体和一端伸出壳体外的转轴，所述壳体内设有固定在所述转轴上的换向器和与所述换向器接触以传递电流的碳刷，所述碳刷的内侧面包括轴向连接的轴向弧面和连接斜面，所述连接斜面的一端与所述轴向弧面连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低噪音永磁直流电机，包括壳体和一端伸出壳体外的转轴，所述壳体内设有固定在所述转轴上的换向器和与所述换向器接触以传递电流的碳刷，其特征在于，所述碳刷的内侧面包括轴向连接的轴向弧面和连接斜面，所述连接斜面的一端与所述轴向弧面连接，另一端向着壳体外侧方向倾斜并与碳刷的端面连接，所述轴向弧面与所述换向器的外周面形成面面接触。2.如权利要求1所述的一种低噪音永磁直流电机，其特征在于，所述轴向弧面的竖向高度为H，所述碳刷的轴向高度为H1，0.05≤H/H1≤0.2。3.如权利要求1所述的一种低噪音永磁直流电机，其特征在于，所述碳刷的表面设有润滑油层。4.如权利要求1所述的一种低噪音永磁直流电机，其特征在于，所述壳体包括机壳、以及用于封闭所述机壳前后两端的前端盖和后端盖，所述转轴的一端贯穿所述前端盖伸出所述壳体外，所述转轴的另一端与所述后端盖之间设有轴承，所述转轴与轴承之间填充有润滑油脂。5.如权利要求1至4之一所述的一种低噪音永磁直流电机，其特征在于，所述壳体内设有固定在所述转轴上的转子和对称套设在所述转子外侧的两个磁钢，所述磁钢包括第一弧形段和设于所述第一弧形段两端的第二弧形段，所述第二弧形段的厚度小于所述第一弧形段的厚度。6.如权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王博，丁苗江，刘俊，
申请(专利权)人：浙江捷昌线性驱动科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：