一种同步电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种同步电机，包括定子、腔体、铁芯、转子、磁体、夹持部分，转子设置于腔体中；磁体与夹持部分注塑在一起的，夹持部分的一端设置有容纳腔，容纳腔的底部设有启动筋，内部设有联轴器组件和弹性体；所述联轴器组件包括旋转轴和联轴器，联轴器包括设置在旋转轴上的轴套以及设置于轴套外侧壁且沿径向延伸的拨块，所述启动筋的轴向高度与拨块的轴向高度之和小于弹性体的轴向高度，启动筋和拨块在轴向方向上互不干涉，所述磁体在启动时相对于旋转轴的空转角度为280

【技术实现步骤摘要】
一种同步电机


[0001]本技术属于电机
，尤其是涉及一种同步电机。

技术介绍

[0002]目前市面上的同步电机通常主要包括定子和转子两部分，其中，转子放置在定子铁芯的中心。转子在定子的交变磁场作用下可以通过旋转轴带动一定的负载旋转，施加于同步电机上的负载越大，其启动越困难，所需要同步电机的额定功率也越大，因此定子铁芯构成的磁路宽度和磁体的径向充磁长度也越大。
[0003]针对同步电机启动过程中获得同步转速难的问题，现有技术在磁体设置有和磁体注塑在一起的夹持部分；夹持部分的一端设置有容纳腔，容纳腔内置有联轴器和弹性体，同步电机启动时，联轴器和弹性体作为动力传递部分，会在容纳腔内零负载空转一个角度，这样就给电机提供了一个达到同步转速的时间，当转子和定子达到同步状态时，同步电机启动才完成。现有技术的空转角度设置在200
°
左右，其转动角度设置的不合理，导致启动时需要更高的输入功率，以及更大的磁路宽度B和充磁长度L，这不仅造成了能源的浪费，同时还加大了整个同步电机的重量和体积，增加制造成本；例如现有技术中电机额定功率在20W～30W时，由于启动腔结构所限，电机零负载空转角度一般只能设置为200
°
左右，其铁芯构成的磁路宽度B选择在20mm至25mm之间，磁体的径向充磁长度L选择在30mm至35mm之间，这样的配置，会导致同步电机实际的输入功率在30W至35W之间，大于电机所带负载的额定功率；同样地，对于较大功率的电机，电机额定功率在60W～70W时，电机零负载空转的启动角度一般设置为200
°
左右，其铁芯构成的磁路宽度B选择在35mm至40mm之间，磁体的径向充磁长度L选择在 45mm至50mm之间，这样的配置，导致同步电机实际的输入功率在75W至80W之间，大于电机所带负载的额定功率，会导致浪费能源。

技术实现思路

[0004]技术目的：本技术目的旨在提供一种制造成本低、能源消耗少的同步电机。
[0005]技术方案：本技术所述的同步电机，包括定子和转子，定子包括腔体和铁芯，转子设置于腔体中；转子包括磁体和与磁体注塑在一起的夹持部分，夹持部分的一端设置有容纳腔；容纳腔的底部设有启动筋，内部设有联轴器组件和弹性体；所述联轴器组件包括旋转轴和联轴器，联轴器包括设置在旋转轴上的轴套以及设置于轴套外侧壁且沿径向延伸的拨块，所述启动筋的轴向高度与拨块的轴向高度之和小于弹性体的轴向高度，启动筋和拨块在轴向方向上互不干涉，所述磁体在启动时相对于旋转轴的空转角度为280
°
≤360
°
+360
°
－α－2β－θ≤380
°
，其中，α为拨块两侧面之间的夹角；β为弹性体两侧被动面之间的夹角；θ为启动筋两侧面之间的夹角。
[0006]其中，所述联轴器由塑料制备而成，联轴器的轴向高度小于容纳腔的轴向深度；联轴器上的拨块呈扇形，轴套和拨块轴向端面上设置有圆盘。
[0007]其中，所述容纳腔内径与磁体外径之比为0.75～0.85；所述轴套的外径与旋转轴的外径之比为1.4～2。
[0008]其中，所述容纳腔开口一侧的外壁上安装有端盖，端盖包括中心孔以及朝中心孔两侧沿轴向凸起的凸台，凸台在中心孔处设有橡胶圈，旋转轴靠近轴套的一端穿过带橡胶圈安装于转子上。
[0009]其中，所述铁芯呈U形，铁芯靠近开口位置上设置有通孔，铁芯的制造材料为硅钢或者冷轧钢板。
[0010]其中，所述磁体穿过所述铁芯上的通孔，磁体的制造材料为铁氧体磁性材料。
[0011]有益效果：与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术根据实际所需要的负载大小确定额定功率，通过对电机启动时空转角度的优化设计，将空转角度设置在280
°
～380
°
；与现有技术200
°
左右的空转角度相比，本技术降低了电机的实际输入功率，减小了定子铁芯构成的磁路宽度和磁体的径向充磁长度，使得同步电机在节省能源的同时，还减低了制造成本减小了整机的体积。
附图说明
[0012]图1为本技术的结构示意图；
[0013]图2为图1中Ⅰ的局部放大图；
[0014]图3为图1中A
‑
A方向的剖视图；
[0015]图4为启动筋、弹性体以及拨块两侧面之间的夹角的示意图；
[0016]图5为本技术的定子和转子的装配结构示意图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图对本技术的技术方案作进一步说明。
[0018]如图1～5所示，本技术的同步电机，包括定子1和转子2，定子1包括由定子 1围成的腔体11和铁芯12，还包括位于铁芯12周侧的电磁线圈13，当外部电源给电磁线圈13供电时，电磁线圈13所产生的磁力线通过铁芯12，此时铁芯12就构成同步电机的工作磁路，这里设铁芯12所构成的磁路宽度为B，由于定子1产生的磁场是旋转的，所述转子2中的磁体21就会在磁力线所产生的交变磁场的作用下开始启动，转子在定子的交变磁场作用下可以通过旋转轴带动一定的负载旋转，需要注意的是，施加于同步电机上的负载越大，其启动越困难，针对同步电机启动过程中获得同步转速难的问题，因此，转子2包括磁体21和与磁体21注塑在一起的夹持部分22；夹持部分22的一端设置有容纳腔23，以及注塑在容纳腔23底部的启动筋24，以及联轴器注塑组件25 和弹性体26，转子2置入由定子1围成的腔体11中，并且磁体21需要径向充磁，充磁长度设为L，当同步电机启动时，联轴器和弹性体作为动力传递部分，会在容纳腔23 内零负载空转一个角度，这样就给电机提供了一个达到同步转速的时间，当转子和定子达到同步状态时，同步电机启动才完成，这个角度太小则启动困难，太大则弹性体26 对拨快2522的冲击太大，减少电机的使用寿命。
[0019]如图4所示，以上的联轴器注塑组件25包括旋转轴251和联轴器252，联轴器252 包括注塑在旋转轴251上的轴套2521、固定在轴套2521外侧壁且沿径向延伸的拨块 2522，轴套2521和拨块2522一体注塑成形，联轴器252作为动力传递的一部分，旋转轴251作为动力
输出，与负载相连，电机同步启动完成后带动负载旋转。
[0020]如图1、图3和图4所示，联轴器注塑组件25和弹性体26置入容纳腔23中，当磁体21旋转时，启动筋24推动弹性体26在容纳腔23中绕轴滑动，并且弹性体26推动拨块2522使得旋转轴251转动，启动筋24从其初始位置转动到弹性体26推动拨块2522 时所经过的最大角度就是电机零负载空转角度。如图3所示，容纳腔内扇形拨块2522 两侧面之间夹角为α，弹性体26左右侧被动面261之间的夹角为β，启动筋24两侧面241 对应的角度θ，并且电机零负载的空转角度为360
°
+360
°
－α－2β－θ。本技术能够使电机零负载空转角本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同步电机，包括定子(1)和转子(2)，定子(1)包括腔体(11)和铁芯(12)，转子(2)设置于腔体(11)中；转子(2)包括磁体(21)和与磁体(21)注塑在一起的夹持部分(22)，夹持部分(22)的一端设置有容纳腔(23)；容纳腔(23)的底部设有启动筋(24)，内部设有联轴器组件(25)和弹性体(26)；所述联轴器组件(25)包括旋转轴(251)和联轴器(252)，联轴器(252)包括设置在旋转轴(251)上的轴套(2521)以及设置于轴套(2521)外侧壁且沿径向延伸的拨块(2522)，启动筋(24)的轴向高度与拨块(2522)的轴向高度之和小于弹性体(26)的轴向高度，启动筋(24)和拨块(2522)在轴向方向上具有防干涉间隙，其特征在于：所述磁体(21)在启动时相对于旋转轴(251)的空转角度为280
°
≤360
°
+360
°
－α－2β－θ≤380
°
，其中，α为拨块(2522)两侧面之间的夹角；β为弹性体(26)两侧被动面之间的夹角；θ为启动筋(24)两侧面之间的夹角。2.根据权利要求1所述的同步电机，其特征在于：所述联轴器(252)的轴向高度小于容纳腔(23)的轴向深度；联轴器(252)上的拨块(2522)呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：王奔，王夏春，
申请(专利权)人：无锡好力泵业有限公司，
类型：新型
国别省市：