旋转电机制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转电机，至少包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁心及一定子绕组，该转子包括一转轴及一设于该转轴上的永久磁极，该定子铁心的内孔为无线圈槽的光滑内周面，该定子绕组直接以散热性绝缘固定胶粘着固定于该定子铁心的内周面上，使旋转电机低速运转时无任何钝转现象发生，且使定子绕组与铁芯间的组装作业大幅简化，作业性良好，启动电流小，转速可控制范围甚大且容易又噪音小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关一种旋转电机，尤指一种其定子铁芯的内孔无线圈槽构造的旋转 电机，使旋转电机在低速运转时无任何钝转现象发生，并使定子绕组与铁芯间的组 装作业大幅简化，且启动电流小，转速可控制范围甚大且容易又噪音小。
技术介绍
按传统旋转电机，包括电动机及发电机，皆包括一定子及一转子，其中定子是 由定子铁芯及绕组构成，而定子铁芯一般均在其内孔周面依其极数设置诸多可供装 设绕组的线圈槽沟，线圈槽沟的多寡端视电机的极数而定。因线圈槽沟的存在而使 传统旋转电机在低速运转时经常发生钝转现象(齿槽效应cogging),故，传统旋转电 机在与负载联结时必须备置齿轮箱方可应用，这是旋转电机长久以来无法突破的制 造技术难题之一。又传统旋转电机在组装上最为费时的工程即为将绕组线圈一一装入线圈槽沟 内，而线圈槽沟在线圈组装时其第一边与第二边间的距离即为极距的大小，在组装 线圈进入槽沟时，须先装入绝缘纸或耐热纸垫于铁芯槽沟与线圈之间然后再装入线 圈，由于线圈圈数的断面积皆与槽沟的断面积相当，故组装定子绕组作业时除须相 当熟练的技术外，尚需小心作业，否则线圈极易于组装时绝缘层破皮而造成短路或 部分漆包线的外皮受损而影响日后电机的使用寿命，故旋转电机定子绕组的装组作 业相当耗时，且不良率也高，更须要熟练的技术工方可达成，这是旋转电机长久以 来无法突破的制造技术难题之二。专利技术人积极从事旋转电机业三十余年的制售经验，寻求多方改善及试作，终于 在不易中完成了本专利技术旋转电机定子铁芯内孔周面无线圈槽的新颖电机定子铁芯构 造的突破性成果，可付诸实施。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的在于提供一种旋转电机，其启动电流小，高低转速的 控制装置容易制造，且低速运转时无瞬间顿转的缺陷，且其工作性能较伺服马达或 直流无刷马达更佳又噪音小，实为旋转电机制造技术上的一项新的突破。本专利技术另一 目的在于提供一种旋转电机，其定子铁芯的内孔无线圈槽沟的构造， 使定子绕组与铁芯间的组装作业大幅简化，毋需熟练人工即可组装，使旋转电机定 子绕组的作业性良好。本专利技术为达成上述目的及功效，其所采行的技术手段，包括一定子及一转子， 该定子包括一定子铁心及一定子绕组，该转子包括一转子的转轴及一设于该转轴上 的永久磁极，该定子铁心的内孔为无线圈槽的光滑内周面，该定子绕组是直接以散 热性绝缘固定胶粘着固定于该定子铁心的内周面上。该转子上的永久磁铁为强力永久磁铁，其厚度为6-15mm 。该转子外周以绝缘胶布或绝缘胶带予以包覆或以一非导磁薄金属筒予以包覆以 增强转子的机械强度。该转子非导磁性薄金属筒为不锈钢材质制成。该定子绕组的较佳厚度为小于6mm。该旋转电机进一步包括设于定子铁芯一侧的前壳、另一侧的后盖、 一设于该前 后盖及转轴间的培林、及一设于该后盖外侧的控制器。 该控制器包括一编码器。本专利技术的有益效果是定子铁芯内周无槽构造，使其启动电流小，启动及低速运 转时皆无钝转现象，且高低转速的可控制范围甚大且控制容易，使旋转电机的速度 控制制造容易又噪音小，其工作特性甚优。本专利技术的上述及其它目的、功效及特点，将佐以如下附图的详细说明而益加明了。附图说明图1为本专利技术旋转电机定子构造的剖面示意图； 图2为本专利技术旋转电机转子构造的平面示意图3为本专利技术旋转电机转子的构造平面剖面示意图；图4为本专利技术旋转电机组合后的剖面示意图；图5为本专利技术旋转电机应用于步进马达的剖面示意图。具体实施方式如图1至图4所示，本专利技术旋转电机基本上包括一转子10及定子20，其中，该 转子10的构造包括一转轴11及设于转轴11外周的多数永久磁铁12，该磁铁12为 强力永久磁铁，其较佳厚度为6-15mm，各磁铁12间有一极隙13;该定子20的构 造包括一定子铁芯21及定子绕组22，定子铁芯21上设有诸多固定孔23，以将定子 铁芯21的硅钢片固定在一起，本专利技术旋转电机的特征是定子铁芯21的内周孔24为 平滑内周面(为无线圈槽沟周面)，该多数定子绕组22以散热性绝缘固定胶25直接粘 着固定于该定子铁芯21的内周孔24的内周面241，使传统旋转电机作业上最为困难 及作业时间最长的缺点一扫而空，使旋转电机定子构造为之简化，并使旋转电机的 组装具有良好的作业性，实为旋转电机生产技术上的一大突破。另，本专利技术旋转电机的定子为保持良好的磁路特性，使磁阻减至最小，经专利技术人 多次试验，该定子绕组贴合于定子铁芯内周面241的厚度以小于6mm为佳，使旋转 电机低速运转时无瞬间顿转的缺陷，如绕组的厚度增大时，为弥补磁路效应，该转 子10的永久磁铁的强度宜予适当地增强，其增强的方式除选用强力磁铁外可将永久 磁铁12的厚度增大为宜。当转子10的永久磁铁12的厚度增大后，该永久磁铁12之外周可使用绝缘胶布 或绝缘胶带14予以包覆，或另以非导磁性材料，例如不锈钢的薄外筒14予以罩住， 使转子的机械强度提高，此节也为本专利技术的另一特点。本专利技术旋转电机的应用实施例，如图5所示为一步进马达，包括一无线圈槽沟的 内孔定子铁芯21，定子绕组22(含绕组电源线50)，固定绝缘粘胶或漆25，转子转轴 11，转子磁铁12，磁铁固定外筒14，设于转轴11两端的培林311、 321， 一外壳前 盖31，外壳后盖32及一设于后盖的控制箱33，该制箱33包括一编码器40，该编码 器40又包括一编码器转盘41 一感应器42及一电路板43(含编码器电线44)。综上所述，本专利技术旋转电机由于定子铁芯无槽构造，使其启动电流小，启动及低速运转时皆无钝转现象，且高低转速的可控制范围甚大且控制容易，使旋转电机 的速度控制制造容易又噪音小，其工作特性优于伺服马达，直流无刷马达，故本发 明旋转电机实具新颍性及进步性。权利要求1、一种旋转电机，至少包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁心及一定子绕组，该转子包括一转子的转轴及一设于该转轴上的永久磁极，其特征为，该定子铁心的内孔为无线圈槽的光滑内周面，该定子绕组直接以散热性绝缘固定胶粘着固定于该定子铁心的内周面上。2、 根据权利要求l所述的旋转电机，其特征在于，该转子上的永久磁铁为强力永久 磁铁，其厚度为6-15mm 。3、 根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，该转子外周以绝缘胶布或绝缘胶 带予以包覆或以一非导磁薄金属筒予以包覆以增强转子的机械强度。4、 根据权利要求3所述的旋转电机，其特征在于，该转子非导磁性薄金属筒为不锈 钢材质制成。5、 根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，该定子绕组的较佳厚度为小于 6mm。6、 根据权利要求l所述的旋转电机，其特征在于，该旋转电机进一步包括设于定子 铁芯一侧的前壳、另一侧的后盖、 一设于该前后盖及转轴间的培林、及一设于该 后盖外侧的控制器。7、 根据权利要求6所述的旋转电机，其特征在于，该控制器包括一编码器。全文摘要本专利技术涉及一种旋转电机，至少包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁心及一定子绕组，该转子包括一转轴及一设于该转轴上的永久磁极，该定子铁心的内孔为无线圈槽的光滑内周面，该定子绕组直接以散热性绝缘固定胶粘着固定于该定子铁心的内周面上，使旋转电机低速运转时无任何钝转现象发生，且使定子绕组与铁芯间的组装作业大幅简化，作业性良好，启动电流小，转速可控制范围甚大且容易又噪音小。文档编号H02K1/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，至少包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁心及一定子绕组，该转子包括一转子的转轴及一设于该转轴上的永久磁极，其特征为，该定子铁心的内孔为无线圈槽的光滑内周面，该定子绕组直接以散热性绝缘固定胶粘着固定于该定子铁心的内周面上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭克诚，
申请(专利权)人：郭克诚，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]