专利名称：一种永磁式电机的制作方法
技术领域：
本发明属电机技术领域，特别是一种永磁式电机。
背景技术：
现有采用永磁体作转子的永磁电机及开关磁阻电机存在耗能多，体积重量大、耗材多、结构复杂、启动困难的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述不足，提供一种结构紧凑、体积小、重量轻、 工作效率高，能提升整机功率的永磁式电机。解决上述问题的技术方案是设有机壳，机壳内设有装在主轴上的转子、与机壳相对固定、装有驱动线圈的定子，所述转子是在非导磁的绝缘盘体上圆周向嵌有一对或多对轴向极性的永磁体，相邻两永磁体的N、S极性相反，所述定子由导磁材料片叠加制成，其特征在于各定子分别设有与主轴平行的轴向臂，轴向臂的轴向两端分别通过与其垂直的径向臂向内延伸到转子盘体两侧，两径向臂内端分别拐向转子盘体方向，形成定子极臂，两定子极臂端部之间形成转子盘体的转动空间，两定子极臂端部形成位于转子两侧的定子凸极，两定子凸极分别正对转到该空间的永磁体，机壳内装有检测转子转动位置的位置传感器，位置传感器与电机控制器连接。进一步的，所述转子上的永磁体为偶数个，与转子上永磁体对应的定子为不小于3 的奇数个。进一步的，所述的定子上装有发电线圈。进一步的，所述驱动线圈分为串联的两部分，分别装在位于转子盘体两侧的定子极臂上，所述发电线圈装在驱动线圈远离转子一侧的定子极臂上。本发明的工作原理是本发明的定字呈一个边带开口的“回”字型，开口处形成转子的转动空间，转子转动时，永磁体依次从各定子的开口转动空间转过；电机控制器根据位置传感器输入的转子转动位置，向各定子上的驱动线圈通入正向或反向电流，使位于转子两侧的定子凸极产生不同极性，对永磁体和相邻永磁体的两极分别产生吸力或斥力，定子凸极产生的磁力和转子上的永磁体相互产生切向力，使转子转动。本发明将定子设计成一个侧边带开口的“回”型结构，可使驱动线圈产生的磁力线形成回路，提升电机的功率。本发明具有结构紧凑、体积小、重量轻、节省材料、工作效率高， 能提升电机功率的优点。本发明进一步方案的定子设置为奇数个，使电机在启动时更容易克服死点，易于启动。本发明进一步方案在定子里设置的发电线圈可回收多余能量返回电源，具有节约能源，减少电机消耗，使电机更加节能的优点。
图1、本发明实施例1结构示意2、图1实施例所示定子3结构示意3、图2所示定子3的C向视4、图2所示定子3的立体结构示意5、图1实施例所示定子3在壳体内位置的B向结构示意6、图1实施例所示转子6的A-A向结构示意7、本发明实施例2定子3结构示意8、本发明实施例3定子3结构示意图1-主轴2-端板3-定子4-驱动线圈5-线圈压板6_永磁体7_信号盘8_发电线圈9-转子10-位置传感器11-转子套12-壳体
具体实施例方式实施例1(图1-图6)参见图1，本例在圆筒形壳体12两端分别设有端板2，主轴1两端分别通过轴承与端板2连接，转子9的盘体安装在转子套11上，转子套通过键槽固定于主轴1上，参见图6， 转子9的盘体是用强化纤维树脂灌注于磨具定型而成，其上圆周向均勻嵌有3对永磁体6， 永磁体6的N、S极方向与主轴方向平行，转子盘体同一盘面上的相邻永磁体极性相反。壳体内装有带两平行延伸臂的Π型位置传感器10，两延伸臂分别延伸到装在主轴 1上的信号盘7的两侧，用于检测转子的转动位置，位置传感器与控制器连接，控制器根据位置传感器输入的信号控制电机的转动。参见图2-图4，定子3由双面绝缘的硅钢片叠加而成，硅钢片呈一个侧边设有开口的“回”字型，与设有开口侧边相对的侧边叠加成与主轴平行的轴向臂31，轴向臂31两端分别通过与其垂直的径向臂32同与轴向臂平行、并设有开口的定子极臂33连为一体，定子极臂开口两侧分别为定子凸极35，定子3两侧的径向臂32通过螺钉与两侧的端板2相对固定，两定子凸极35之间为转子盘体提供了转动空间，定子凸极35的中心轴线与转到该空间里的永磁体6的中心轴线对齐。本例套在定子上的驱动绕组4分为串联的两部分，分别由压板5固定在定子极臂开口两侧的部位上(图1)，驱动线圈4的中心轴线与转到两定子凸极之间的永磁体的轴向 N、S极对应。驱动线圈通电后，两定子凸极之间的磁力线可通过定子径向臂32、轴向臂31 形成回路，从而可提升整机的功率，具有结构紧凑、体积小、重量轻、节省材料、工作效率高的优点。本例转子9盘体上圆周向均勻设有3对永磁体6 (图6)，与3对永磁体6对应，圆周向均勻设置的定子3为5个(参见图5、6)。定子设置不小于3的奇数个，有利于电机的启动，具有一个转子即可平衡的优点。定子上套有发电线圈8，发电线圈安装在一侧定子极臂33上驱动线圈4远离转子的一面，发电线圈与驱动线圈分别安装，独立运行。用于回收多余能量返回电源，具有节约能源，减少电机消耗，使电机更加节能的优点。实施例2 (图7)
与实施例1不同的是，本例的驱动绕组4分为串联的两部分，分别套在定子3的两个径向臂32上，通电后使定子3的两个定子凸极35产生相反的极性。一侧的径向臂32上还套有发电线圈8。实施例3(图8)与实施例1不同的是，本例的驱动绕组4是套在定子3轴向臂31上的一个绕组， 通电后使定子3的两个定子凸极35产生相反的极性。轴向臂31上还套有发电线圈8。上述三个实施例只描述了一组转子和定子的结构，本发明可以在同一主轴上设置多个与实施例1、2或3相同的转子、定子组，各组之间用不导磁的绝缘隔板隔开。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1.一种永磁式电机，设有机壳(12)，机壳内设有装在主轴(1)上的转子(9)、与机壳相对固定、装有驱动线圈的定子(3)，所述转子是在非导磁的绝缘盘体上圆周向嵌有一对或多对轴向极性的永磁体(6)，相邻两永磁体的N、S极性相反，所述定子由导磁材料片叠加制成，其特征在于各定子分别设有与主轴平行的轴向臂(31)，轴向臂的轴向两端分别通过与其垂直的径向臂(32)向内延伸到转子(9)盘体两侧，两径向臂(32)内端分别拐向转子盘体方向，形成定子极臂(33)，两定子极臂端部之间形成转子盘体的转动空间(34)，两定子极臂端部形成位于转子两侧的定子凸极(35)，两定子凸极分别正对转到该空间的永磁体(6)，机壳内装有检测转子转动位置的位置传感器(10)，位置传感器与电机控制器连接。
2.根据权利要求1所述的永磁式电机，其特征在于所述转子上的永磁体(6)为偶数个，与转子上永磁体对应的定子(3)为不小于3的奇数个。
3.根据权利要求1所述的永磁式电机，其特征在于所述的定子C3)上装有发电线圈⑶。
4.根据权利要求1、2或3所述的永磁式电机，其特征在于所述驱动线圈(4)分为串联的两部分，分别装在位于转子盘体两侧的定子极臂(3 上。
全文摘要
一种永磁式电机，设有机壳、转子(9)、装有驱动线圈(4)的定子(3)，转子盘体上圆周向嵌有一对或多对轴向极性的永磁体(6)，相邻两永磁体的N、S极性相反，各定子分别设有与主轴平行的轴向臂(31)，轴向臂的轴向两端分别通过与其垂直的径向臂(32)向内延伸到转子盘体两侧，两径向臂内端分别拐向转子盘体方向，形成定子极臂(33)，两定子极臂端部之间形成转子盘体的转动空间，两定子极臂端部形成定子凸极(35)，两定子凸极分别正对转到该空间的永磁体，机壳内装有位置传感器，本发明设计的定子可使驱动线圈产生的磁力线形成回路，提升电机的功率，具有结构紧凑、体积小、重量轻、节省材料、工作效率高，能提升电机功率的优点。
文档编号H02K29/06GK102227092SQ20111016761
公开日2011年10月26日 申请日期2011年6月20日 优先权日2011年6月20日
发明者何智平, 张文祐 申请人:何智平, 张文祐