永磁式电动机制造技术

技术编号:3374464 阅读:164 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术永磁式电动机设有:定子、转子以及转轴,该转子并形成有复数转子磁极,而各转子磁极设有一弧表面以及弧表面两侧延伸的第一、二倾斜段,而相邻转子磁极的第二倾斜段间则以一切线段连接而构成凹陷空间,复数磁铁设于各转子磁极中,且各磁铁的两端部则设于靠近二第二倾斜段处,而各磁铁中央部份朝转子中心处内凹,以充分提高电动机的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种永磁式电动机,在提供一种可减少^兹束量 改变而降低起电力波形含有的高次谐波成分,以充分提高效率的7JC z磁式电动才几。
技术介绍
现今产业界中,常需要提供动力以驱动机械做旋转、或其它形式的运动,此时常以马达作为动力来源;由于马达可将电能或-磁能转换 成为机械能,故广泛地应用于各种工业、电器、运输系统等装置上, 已成为一种不可或缺的设备。马达大致可分为直流、交流、有刷、或无刷等型式, 一般而言, 马达的结构由一转子以及一定子所组成,藉由转子及定子间的磁通分 布,促使转子进行旋转运动,将此旋转运动传导出来之后,便可提供 所需的机械能。其中,利用磁铁本身具有磁性的特色,加以运用提供 磁通的,为永i兹式马达,由于永f兹式马达可在有限的体积内形成较大 的转矩、效能及精确度亦较高,故在市场上受到瞩目。请参阅图1所示为习知永磁式马达10的结构示意图,其包含一转 子11以及一定子12,该转子11上设置有复数个磁铁111,而定子12 则呈一环状结构,且于内缘上环设有复数个定子磁极121,定子磁极 121上则可绕设有线圈,待转子11与定子12相互套设之后,转子11 与定子12之间恰形成一气隙,当线圈通有电流时,由导磁性材质所制 成的定子磁极121藉由转子11的磁铁111彼此作用,即产生一旋转运 动;该转子11可另具有一心轴13,以便在转子11进行旋转运动时, 将机械能传导出来,供作进一步的使用。其中,图1所示的转子11中,其具有复数转子磁极112,如图所 示以四极马达为例,故具有四个转子磁极112,且各转子磁极112具弧线表面113,该弧线表面113上至转子11中心Ol的距离,由中心点 113a自两侧边113b、 113c渐减,故于各弧线表面113间则具有一凹槽 114,使得该弧线表面113与定子;兹极121的间隙变短,而凹槽114与 定子磁极121的间隙增大。因此,在相对弧线表面113中心点113a附 近的定子磁极121a磁束会集中(磁束A),磁性很容易饱合,而通过定 子f兹极121b、 121c的》兹束(石兹束B)会减少,定子绕线处感应起的起电 力会降低。在此情形之下,为了增大在定子绕线处感应起的起电力, 必须增加定子绕线的圈数,但是增加定子绕线的圏数时,以定子绕线 所致的铜损会增加,因此无法充分提高电动机的效率。
技术实现思路
本专利技术的主要目的即在提供一种可减少磁束量改变而降低起电力 波形含有的高次谐波成分,以充分提高效率的永磁式电动机。本专利技术的永^磁式电动机设有定子、转子以及转轴,该转子并形 成有复数转子磁极,而各转子磁极设有一弧表面以及弧表面两侧延伸 的第一、二倾斜段,而相邻转子磁极的第二倾斜_度间则以一切线段连 接而构成凹陷空间,复数磁铁设于各转子磁极中,且各》兹铁的两端部 则设于靠近二第二倾斜段处,而各^t铁中央部份朝转子中心处内凹。其中,该弧表面所形成的夹角为6 ,使转子磁极的数量为P(为偶数) 时,其满足(120/P)度< 6 < (200/P)度的条件。附图说明图1为一般永磁式马达中转子与定子的结构示意图; 图2为本专利技术中永磁式电动机的转子与定子的结构示意图; 图3为本专利技术中转子的结构示意图; 图4为本专利技术中转子与定子的部分放大结构示意图; 图5A E为本专利技术中各磁铁不同形式的结构示意图。图号说明永f兹式马达10 转子ll磁铁lll 转子磁极112弧线表面113 中心点113a侧边113b、 113c 凹冲曹114 定子石兹才及121、 121a、 121b、 121c 定子12心轴13 永f兹式电动才几20定子21 环状主体部211定子石兹极212 容置空间213转子22 转子》兹极221》兹4夹222 端部222a、 222b平直部222c 弯弧部222d弧表面223 第一倾斜段224第二倾斜段225 切线段226凹陷空间227 通气孔228铆钉孔229 转轴2具体实施例方式本专利技术主要针对一般永磁式电动机中的转子加以改良,如图2至 图4所示,该永磁式电动机20包含有定子21、转子22以及转轴23; 其中该定子21具有一环状主体部211以及复数定子磁极212,各定子 磁极212凸设于该主体部211内部,而各定子》兹极212内并形成有一 容置空间213。该转子22略成圓形的片体,设置于该容置空间213中,并与各定 子磁极212间具有气隙,该转子22并形成有复数转子磁极221,而各 转子磁极221中并设有》兹铁222。复数转子磁极221的数量为偶数设置,而本实施以四极马达为例, 故具有四个转子》兹极221,各转子磁极221设有一弧表面223以及弧表 面2"两侧依序向外延伸的第一、二倾斜段224、 225,而相邻第二倾 斜段225间则以一切线段226连接而构成凹陷空间227。复数,兹铁222,设于各转子;兹极221中,且各石兹铁222的两端部 222a、 222b则设于靠近二第二倾斜段225处,而各磁铁222中央部份 朝转子22中心处02内凹而略呈V字型;当然,各磁铁亦可为不同形 式,如图5A所示,各磁铁222中央部份朝转子22中心处02内凹而 呈弧型;亦可于各转子石兹极221中设有一个以上的》兹铁222,如图5B 所示;而如图5C所示,各^兹铁222中央部^分朝转子22中心处02内凹, 且该磁铁222中央部份为平直部222c,而两侧的两端部222a、 222b则 向外扩张的形式;亦可如图5D所示,各》兹4失222中央部4分朝转子22 中心处02内凹,且该磁铁222中央部份为弯弧部222d,且该弯弧部 222d朝转子22中心处02外凸,而两侧的两端部222a、 222b则向外扩 张的形式;再者,各磁铁222亦可直接形成平直状,如图5E所示。一转轴23,设于转子22的中心处02,与转子22连接为一体。其中,该第一倾斜段224的斜率小于第二倾斜段225的斜率,而第 二倾斜段225与磁铁两端部222a、 222b相互平行,使得弧表面223至转 子22的中心处02的距离(D1)相同,而第一倾斜,殳224至转子22的中心处 02的距离(D2),由弧表面223朝第二倾斜段225渐减,而二倾斜段225至 转子22的中心处02的距离(D3),由第 一倾斜段224朝切线段226渐减, 故转子磁极221至转子22的中心处02的距离,由弧表面223(D1)朝切线 段226(D4)逐渐减小,而每一弧表面223所形成的夹角为6 ,使转子磁极 的数量为P时,其满足(120/P)度《6《(200/P)度的条件,而如本 图实施例中,该转子磁极的数量为4,故30度《6《50度。再者,该转子22上进一步设有复数通气孔228,并可穿设有铆钉孔 229,可加强转子22的结构强度,或不穿设铆钉孔而保持各通气孔228 的空洞状态时,可减少转子的转动惯量,并可作为散热之用。值得一提的是,本专利技术相较于习有电动机结构具有下列优点1、 本专利技术转子的弧表面与转子中心的距离皆相同,使得磁束不会 集中。2、 各转子间所形成的凹陷空间,其与转子中心的距离由弧表面朝 切线段逐渐减小,可减少磁束量的改变,进而降低起电力波形含有的高次谐波成分,以充分提高电动机的效率。3、 转子上所设置的复数通气孔,可减少转子的转动惯量,并可作 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种永磁式电动机,其包含有: 一定子,该定子具有一环状主体部以及复数定子磁极,各定子磁极凸设于该主体部内部,而各定子磁极内并形成有一容置空间; 一转子,该转子略成圆形的片体,设置于该容置空间中,并与各定子磁极间具有气隙,该转子并 形成有复数转子磁极,而各转子磁极中并设有磁铁; 其中,各转子磁极设有一弧表面以及由弧表面两侧依序延伸的第一、二倾斜段,该第一倾斜段的斜率小于第二倾斜段的斜率,而相邻转子磁极的第二倾斜段间则以一切线段连接而构成一凹陷空间; 各磁铁 的两端部则设于靠近二第二倾斜段处,而各磁铁中央部份朝转子中心处内凹; 一转轴,设于转子的中心处,与转子连接为一体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李孝诗余文和
申请(专利权)人:瑞智精密股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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