无刷电机及使用所述无刷电机的无扇叶风扇制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无刷电机及使用所述无刷电机的无扇叶风扇。所述无刷电机包括转轴、安装至转轴的环形磁铁，所述环形磁铁包括沿圆周方向交替设置的若干磁极，每一磁极沿径向极化，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜。本实用新型专利技术的无刷电机，转子磁铁采用斜向充磁设计，从而可消除部分齿槽转距谐波含量，从而减少振动并降低噪声。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种无刷电机及使用所述无刷电机的无扇叶风扇。
技术介绍
现有的无刷电机结合实际的生产エ艺，电机实际设计的槽ロ大，气隙小，从而导致存在较大的齿槽效应，齿槽效应产生的齿槽カ矩不利于电机转动，易导致电机产生较大的振动和噪声，并且应用在实际的产品中易产生共振，増加整个系统的振动和噪音。本技术g在提供一种通过减少齿槽效应而减少振动从而降低噪声的新型无 刷电机。
技术实现思路
本技术提供ー种无刷电机，包括转轴、安装至转轴的环形整体式磁铁，所述环形磁铁包括沿圆周方向交替设置的若干磁极，每ー磁极沿径向极化，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜，所述转子还包括固定至转轴的转子铁芯，所述环形磁铁套置于转子铁芯上，所述转子铁芯的朝向磁铁的表面设若干定位槽，所述相邻磁极间的边界与所述定位槽沿转子径向未重叠。优选地，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜的角度范围是15 30度。优选地，所述电机为4极6槽电机，所述环形磁铁为整体式磁铁。优选地，所述相邻磁极间的边界的倾斜角为0，所述倾斜角0的范围为(0r，20r)，其中，01■为电角度，0r= ISOx转子磁极数/转子磁极数与定子磁极数的最小公倍数。优选地，所述定位槽数等于转子磁极数，在转子磁铁的端面内，每ー磁极的充磁起点与相邻定位槽之间的偏离角为10至20度机械角。本技术还提供一种风扇，包括基座和安装于基座上方的环形喷嘴，所述喷嘴包括一内部通道与基座内部空间相通，所述基座设通气孔，一无刷电机位于所述基座内，所述无刷电机包括转轴、安装至转轴的环形整体式磁铁及安装于转轴末端的叶轮，所述环形磁铁包括沿圆周方向交替设置的若干磁极，每ー磁极沿径向极化，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜，所述转子还包括固定至转轴的转子铁芯，所述环形磁铁套置于转子铁芯上，所述转子铁芯的朝向磁铁的表面设若干定位槽，所述相邻磁极间的边界与所述定位槽沿转子径向未重叠。优选地，所述喷嘴包括ー排气ロ，所述排气ロ的末端设柯恩达表面。本技术所举实施例具有以下有益效果转子磁铁采用斜极设计，从而可消除部分齿槽转距谐波含量，从而減少振动并降低噪声。为了能更进一歩了解本技术的特征以及
技术实现思路
，请參阅以下有关本技术的详细说明与附图，然而所附图仅提供參考与说明用，并非用来对本技术加以限制。附图说明附图中图I是本技术一实施例的无刷电机的截面示意图；图2是图I所示的无刷电机的转轴与环形磁铁示意图；图3是图I所示的无刷电机的环形磁铁的磁极展开示意图；图4是图I所示的无刷电机的铁心与环形磁铁的立体示意图，图中移去了ー个磁极以便清楚地显示磁极边界与定位槽的关系；图5是图I所示的无刷电机的铁心的立体示意图；图6是图I所示的无刷电机的环形磁铁的立体示意图；图7为图4的端面视图；图8所示为应用上述实施例所示的无刷电机的风扇的剖视示意图；图9所示为图8所示的风扇的喷嘴的一部分的放大示意图。具体实施方式以下结合附图，通过对本技术的具体实施方式详细描述，将使本技术的技术方案及其他有益效果显而易见。參考图I至图3，本技术的无刷电机10包括定子30和装设于定子30内的转子50。所述定子30包括壳体32、装设于壳体32内表面的定子铁芯34、缠绕于铁芯34上的绕组36。所述铁芯34包括若干沿径向向内延伸的齿342，相邻齿之间形成绕线槽344，所述绕组36绕于齿342上并收容于绕线槽344内。优选地，所述铁芯34形成6个绕线槽344。所述铁芯34的齿342的末端共同围成ー收容腔。所述定子齿342形成定子磁扱。所述转子50包括转轴52、固定至转轴52上的转子铁芯54、套置于转子铁芯54上的环形整体式磁铁56、固定至转子铁芯54两轴向端的平衡块58(平衡块58用于调节转子铁芯54的中心与转轴中心重合)。所述铁芯54和磁铁56位于定子铁芯34的齿342的末端共同围成的收容腔内，所述磁铁56与定子铁芯34的齿342的末端相対。所述环形磁铁56包括沿圆周方向交替设置的若干磁极562,姆一磁极562沿径向极化,相邻磁极562间的边界564相对转轴52轴线倾斜a角。优选地，所述环形磁铁56被极化成4个磁扱。优选地，所述相邻磁极562间的边界564相对转轴轴线Z-Z倾斜的角度a范围是15 30度。可以理解地，所述磁铁56还可以是分片式，分别固定至转子铁芯54的外表面。图4示出了转子铁芯和磁铁，并清楚地示出了磁极56的倾斜角0，本文中所称磁极的倾斜角9是指在转子铁芯54和磁铁56的端面内，相邻磁极562间的边界564的起端与同一边界564的終端于所述端面内的投影之间的夹角，此处倾斜角为电角度，所述倾斜角9的优选范围为(0r，20r)，0r= 180x转子磁极数/转子磁极数与定子磁极数的最小公倍数。在本实施例中，0 r = 180x4/12 = 60度电角度，倾斜角0的优选范围为60度至120 度。本技术的无刷电机10，转子磁铁56采用斜极设计，从而可消除部分齿槽转距谐波含量，从而減少振动并降低噪声。请ー并參阅图5至图7，所述转子铁芯54的横截面为梅花状，外围设有若干定位槽542,优选地,所述定位槽542的截面为半圆形,定位槽542的个数等于磁铁56的磁极数。图7示出了转子斜极的倾斜角以及充磁起点与相邻定位槽之间的偏离角。请參阅图7，在转子铁芯54和磁铁56的共同端面内，每ー磁极562的充磁起点沿转子周向偏离ー对应相邻定位槽542的中心一定角度P，即所述定位槽542的中心与转子中心间的连线与相邻磁极的充磁起点与转子中心间的连线之间成夹角P。优选地，所述偏离角P为10至20度，在本实施例中，所述偏离角为15度，此处偏离角为机械角。磁极的充磁起点沿转子周向偏离相应定位槽542的中心一定角度，以使得相邻磁极间的边界564避开定位槽542 (即沿转子径向，定位槽542与磁极边界564未重叠)，从而可以消除定位槽542造成的谐波成分,从而降低电机产生的噪声。图8所示为应用上述实施例所示的无刷电机的无扇叶风扇剖视示意图。图9所示为图8所示的无扇叶风扇的喷嘴的一部分的放大示意图。 请參阅图8和图9，本实施例中，所述无扇叶风扇56包括基座80、和安装于基座80上的圆环形喷嘴90。所述圆环形喷嘴90中央设开ロ 92，内部通道94与基座80内部空间相通，所述喷嘴90还设有一用于接收来自内部通道气流的排气ロ 96，所述排气ロ 96的末端设柯恩达表面98。所述电机10安装于基座80内，电机10转轴末端安装有叶轮58，基座80外壳设通气孔82，电机10工作吋，叶轮58高速旋转，基座外壳80外的空气经由通气孔82被抽入基座内80,之后进入圆环形喷嘴90的内部通道94,最后经由圆环形喷嘴90的排气ロ 96排出。气流在进入排气ロ 96时被压缩，并且在排气ロ 96的出口 97处被进ー步压缩。通过出ロ 97排出的气流为主气流。主气流被引导流过柯恩达表面98，并通过柯恩达效应被放大(有关柯恩达表面及柯恩达效应的详细介绍可參考美国专利申请公开第20090060711号)。通过主气流卷吸来自外部环境的、尤其是来自出口 97周围区域和喷嘴的外边缘附近的空气而产生副气流。副气流的一部分亦可以被引导而通过扩散器表面99。副气流穿过开ロ 92，在开ロ 92处与主气流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷电机，包括转轴、安装至转轴的环形磁铁，所述环形磁铁包括沿圆周方向交替设置的若干磁极，每一磁极沿径向极化，其特征在于，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜，所述转子还包括固定至转轴的转子铁芯，所述环形磁铁套置于转子铁芯上，所述转子铁芯的朝向磁铁的表面设若干定位槽，所述相邻磁极间的边界与所述定位槽沿转子径向未重叠。

【技术特征摘要】
1.ー种无刷电机，包括转轴、安装至转轴的环形磁铁，所述环形磁铁包括沿圆周方向交替设置的若干磁极，每ー磁极沿径向极化，其特征在于，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜，所述转子还包括固定至转轴的转子铁芯，所述环形磁铁套置于转子铁芯上，所述转子铁芯的朝向磁铁的表面设若干定位槽，所述相邻磁极间的边界与所述定位槽沿转子径向未重叠。2.如权利要求I所述的无刷电机，其特征在于，相邻磁极间的边界相对转轴轴线倾斜的角度范围是15 30度。3.如权利要求I所述的无刷电机，其特征在于，所述电机为4极6槽电机，所述环形磁铁为整体式磁铁。4.如权利要求I所述的无刷电机，其特征在于，所述相邻磁极间的边界的倾斜角为0，所述倾斜角e大于等于e0r的两倍，其中，er为电角度，0r=i8...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜茂雄，李越，张涛，肖三元，陈力侃，
申请(专利权)人：德昌电机深圳有限公司，
类型：实用新型
国别省市：