具有双转子单定子结构的新型电机的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，特别涉及一种具有双转子单定子结构的新型电机。

背景技术：

电机(英文:electricmachinery，俗称"马达")是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中用字母m(旧标准用d)表示。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。发电机在电路中用字母g表示。它的主要作用是利用机械能转化为电能，目前最常用的是，利用热能、水能等推动发电机转子来发电。一个电机通过具备一个转子和一个定子磁极(定子)。

现有的应用于共轴无人机的电机，由于共轴无人机均由通过上旋翼和下旋翼的上下桨叶旋转提供动力，而众所周知，现有的上旋翼和下旋翼的上下桨叶旋转又是通过电机的传动设计来进行驱动，这使得传统的应用于共轴无人机的电力驱动结构并非是通过电机直驱的方式进行驱动，而且传统都是由2个电机构成，即一个电机通过其传动设计驱动上桨叶进行旋转，另一个电机通过其传动设计驱动下桨叶进行旋转。这就使得2个电机的构成不仅体积大、笨重，而且其传动设计的驱动方式功率小，扭矩小，承载力低，续航时间短。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种具有双转子单定子结构的新型电机，使得仅通过调节一个具有双转子单定子的电机即可实现通过驱动上下两个旋翼组进行旋转，而且是电机直驱的方式进行驱动，具有体积小、重量轻，且功率大，扭矩大，承载力高的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有双转子单定子结构的新型电机，一种具有双转子单定子结构的新型电机，应用于无人机，包括：电机定子；第一旋转本体，所述第一旋转本体的上端面和所述无人机的第一旋翼组固定连接，以通过所述第一旋转本体的旋转带动所述第一旋翼组进行旋转；第二旋转本体，所述第二旋转本体的下端面和所述无人机的第二旋翼组固定连接，以通过所述第二旋转本体的旋转带动所述第二旋翼组进行旋转；其中，所述第一旋转本体和所述第二旋转本体对称的套设在所述电机定子的外围部位，且所述第一旋转本体的中心部位设置有第一旋转孔，所述第二旋转本体的中心设置有第二旋转孔，所述电机定子的中心部位设置有穿线孔，所述第一旋转孔、所述第二旋转孔和所述穿线孔相衔接，以构成一中心竖槽。

可选的，所述第一旋转本体包括：第一线圈铁芯，所述第一线圈铁芯粘接在所述电机定子的外围部位上；第一转子，所述第一转子包括第一内圆结构和第一外圆结构，并通过若干个第一连接臂固定连接，且所述第一内圆结构的上端面设置有若干个用于安装所述第一旋翼组的第一安装孔，任意两个所述第一连接臂之间的空隙部位构成一个散热孔；所述第一内圆结构的中心部位设置有所述第一旋转孔，所述电机定子位于所述第一内圆结构和所述第一外圆结构之间；第一磁铁，所述第一磁铁均匀的粘贴在所述第一外圆结构的内壁上；第一轴承和第一轴承安装座，所述第一轴承安装座固定在所述第一内圆结构上，且所述第一轴承安装座上设置有第一凸台，所述第一轴承固定在所述第一凸台上。

可选的，所述第二旋转本体包括：第二线圈铁芯，所述第二线圈铁芯粘接在所述电机定子的外围部位上；第二转子，所述第二转子包括第二内圆结构和第二外圆结构，所述第二内圆结构和所述第二外圆结构同轴分布，并通过若干个第二连接臂固定连接，且所述第二内圆结构上设置有若干个用于安装所述第二旋翼组的第二安装孔，任意两个所述第二连接臂之间的空隙部位构成一个散热孔用于散热；所述第二内圆结构的中心部位设置有所述第二旋转孔；第二磁铁，所述第二磁铁均匀的粘贴在所述第二外圆结构的内壁上；第二轴承和第二轴承安装座，所述第二轴承安装座固定在所述第二内圆结构上，且所述第二轴承安装座上设置有第二凸台，所述第二轴承固定在所述第二凸台上。

可选的，所述第一内圆结构的中心圆点和所述第一外圆结构的中心圆点在同一点上，且所述第一内圆结构所在平面与所述第一外圆结构所在的平面相互平行。

可选的，所述第二内圆结构的中心圆点和所述第二外圆结构的中心圆点在同一点上，且所述第二内圆结构所在平面与所述第二外圆结构所在的平面相互平行。

可选的，所述第一连接臂的数量是5个，且5个所述第一连接臂的宽度在所述第一外圆结构至所述第一内圆结构的方向上依次减小。

可选的，所述第二连接臂的数量是5个，且5个所述第一连接臂的宽度在所述第一外圆结构至所述第一内圆结构的方向上依次减小。

可选的，所述散热孔的数量是10个，其中有5个所述散热孔均匀的分布在5个所述第一连接臂之间，另外的5个所述散热孔均匀的分布在5个所述第二连接臂之间。

可选的，所述第一内圆结构所在平面与所述第一外圆结构所在的平面不在同一个平面上。

可选的，所述第二内圆结构所在平面与所述第二外圆结构所在的平面不在同一个平面上。

有益效果：

本实用新型实施例提供的一种具有双转子单定子结构的新型电机，包括一个电机定子和2个旋转本体(第一旋转本体和第二旋转本体)，其中第一旋转本体的上端面和无人机的第一旋翼组固定连接，以通过第一旋转本体的旋转直接带动无人机第一旋翼组进行旋转；第二旋转本体的下端面和无人机的第二旋翼组固定连接，以通过第二旋转本体的旋转直接带动第二旋翼组进行旋转，相比于传统的电机传动设计的驱动方式而言，本实用新型中的旋转本体直接与无人机的旋翼组直接连接，并直接通过旋转本体的旋转驱动两个旋翼组进行旋转，具有功率大、扭矩大及承载力高的特点。同时第一旋转本体和第二旋转本体对称的套设在电机定子的外围部位，使得本实用新型提供的电子具有双转子单定子结构，即仅通过一个电机即可同时驱动两个旋翼组进行旋转，减掉一个定子后具有体积小、重量轻的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电机与无人机旋翼组的连接关系示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电机的整体结构示意图一；

图3为本实用新型实施例提供的电机的整体结构示意图二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；其中本实施中所涉及的“和/或”关键词，表示和、或两种情况，换句话说，本实用新型实施例所提及的a和/或b，表示了a和b、a或b两种情况，描述了a与b所存在的三种状态，如a和/或b，表示：只包括a不包括b；只包括b不包括a；包括a与b。

同时，本实用新型实施例中，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本实用新型实施例中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明目的，并不是旨在限制本实用新型。

参见图1-3，本实用新型实施例提供的一种具有双转子单定子结构的新型电机，包括一个电机定子11和2个旋转本体(第一旋转本体12和第二旋转本体13)，其中第一旋转本体12的上端面和无人机的第一旋翼组固定连接，以通过第一旋转本体12的旋转直接带动无人机第一旋翼组进行旋转；第二旋转本体13的下端面和无人机的第二旋翼组固定连接，以通过第二旋转本体13的旋转直接带动第二旋翼组进行旋转，相比于传统的电机传动设计的驱动方式而言，本实用新型中的旋转本体直接与无人机的旋翼组直接连接，并直接通过旋转本体的旋转驱动两个旋翼组进行旋转，具有功率大、扭矩大及承载力高的特点。同时第一旋转本体12和第二旋转本体13对称的套设在电机定子11的外围部位，使得本实用新型提供的电子具有双转子单定子结构，即仅通过一个电机即可同时驱动两个旋翼组进行旋转，减掉一个定子后具有体积小、重量轻的特点。

为了进一步对本实用新型进行阐述，以详细说明本实用新型所要解决的技术问题及所要达到的技术效果，请参阅下述阐述。

对于双转子单定子电机而言；

请继续参阅图1-3，该双转子单定子电机包括：电机定子11、第一旋转本体12和第二旋转本体13。

其中，第一旋转本体12的上端面和第一旋翼组固定连接，以通过第一旋转本体12的旋转带动第一旋翼组在第一方向上进行旋转。第二旋转本体13的下端面和所述第二旋翼组固定连接，以通过所述第二旋转本体13的旋转带动所述第二旋翼组在第二方向上进行旋转；且该第一方向和第二方向为两个相反的方向，使得它们的反扭矩可以互相抵消。进一步的，第一旋转本体12和第二旋转本体13对称的套设在电机定子11的外围部位，且第一旋转本体12的中心部位设置有第一旋转孔1221b，第二旋转本体22的中心设置有第二旋转孔1321b，电机定子11的中心部位设置有穿线孔111，第一旋转孔1221b、第二旋转孔1321b和穿线孔111相衔接，以构成用于安置下述中心固定轴23的中心竖槽。

在本实用新型实施例中，第一旋转本体12包括：第一线圈铁芯121、第一转子122、第一磁铁123、第一轴承124和第一轴承安装座125。

其中，第一线圈铁芯121粘接在电机定子11的外围部位上；第一转子122包括第一内圆结构1221和第一外圆结构1222，且第一内圆结构1221和第一外圆结构1222同轴分布，并通过若干个第一连接臂1223固定连接，且第一内圆结构1221的上端面设置有若干个用于安装第一旋翼组的第一安装孔1221a，以此通过该第一安装孔1221a将第一旋翼组和第一转子122固定连接，并通过第一转子122在第一方向上的旋转带动第一旋翼组在第一方向上进行旋转。任意两个第一连接臂1223之间的空隙部位构成一个散热孔1223a，以实现转动过程中双转子单定子电机的散热功能。第一内圆结构1221的中心部位设置有第一旋转孔1221b，电机定子11位于第一内圆结构1221和第一外圆结构1222之间。第一磁铁123均匀的粘贴在第一外圆结构1221的内壁上；第一轴承安装座125固定在第一内圆结构1221上，且第一轴承安装座125上设置有第一凸台1251，第一轴承124固定在第一凸台1251上。

在本实用新型实施例中，第二旋转本体13包括：第二线圈铁芯131、第二转子132、第二磁铁133、第二轴承134和第二轴承安装座135。

其中，第二线圈铁芯131粘接在电机定子11的外围部位上；第二转子132包括第二内圆结构1321和第二外圆结构1322，第二内圆结构1321和第二外圆结构1322同轴分布，并通过若干个第二连接臂1323固定连接，且第二内圆结构1321上设置有若干个用于安装第二旋翼组的第二安装孔，以此通过该第二安装孔将第二旋翼组和第二转子132固定连接，并通过第二转子132在第二方向上的旋转带动第二旋翼组在第二方向上进行旋转。任意两个第二连接臂1323之间的空隙部位构成一个散热孔1223a用于散热；第二内圆结构1321的中心部位设置有第二旋转孔1321b；第二磁铁133均匀的粘贴在第二外圆结构1322的内壁上；第二轴承安装座135固定在第二内圆结构1321上，且所述第二轴承安装座135上设置有第二凸台1351，所述第二轴承134固定在所述第二凸台1351上。

在第一旋转本体12和第二旋转本体13中，作为优选，上述第一磁铁123和第二磁铁133可以是稀土钕铁硼磁铁，第一轴承124和第二轴承134可以是深沟球轴承。电机上/下层转子(第一转子122和第二转子132)均设有散热孔1223a、安装孔(第一安装孔1221a和第二安装孔)，稀土钕铁硼磁铁均匀粘贴在上/下层转子内壁。线圈铁芯上绕有驱动电机运动的线圈，轴承安装座设有固定深沟球轴承(第一轴承124和第二轴承134)的凸台(第一凸台1251和第二凸台1351)，电机定子中间设有用于走线的中心竖槽，电机定子内壁设有固定主轴的键槽等。也即，在本实用新型实施例由电机定子11、第一旋转本体12和第二旋转本体13所构成的双转子单定子电机中，其为双转子无刷电机，而传统电机均为单转子电机，同时本实用新型实施例中的由第一旋转孔1221b、第二旋转孔1321b和穿线孔111相衔接，所构成用于安置下述中心固定轴23的中心竖槽结构，使得本实用新型实施例中的双转子单定子电机为空心轴双转子单定子，其中间部位可用于穿线，使得其内部空间合理应用，结构简单、方便，而传统电机均为实心主轴，中心部位无穿线功能。且本实用新型实施例中的双转子单定子电机通过双转子共用一个电机定子，解构紧凑，相比于传统的共轴双旋翼无人机而言可减少使用一个电机定子，更具轻便型，提高续航能力。

对于本实用新型的双转子单定子电机与无人机的旋翼组件之间的连接方式而言；具体为，无人机的旋翼组件包括第一旋翼组、第二旋翼组及中心固定轴23，并通过中心固定轴23的固定端依次穿过第一旋翼组、中心竖槽和第二旋翼组。

其中，第一旋翼组具体包括：两个第一旋翼211、第一连接座212和第一旋翼折叠机构213。该第一旋翼折叠机构213用于连接两个第一旋翼211，用于实现两个第一旋翼211的横向折叠和纵向折叠，第一连接座212用于将两个第一旋翼211、第一连接座212和第一旋翼折叠机构213与中心固定轴23连接，而中心固定轴23套设在双转子单定子电机的中心竖槽中，且第一连接座212与双转子单定子电机固定连接，以通过双转子单定子电机的第一旋转本体12直接驱动两个第一旋翼211进行旋转。

具体的，第一连接座212上开设有第一螺纹孔2121，第一连接座212套设在中心固定轴23上，并通过若干个第一安装孔1221a固定在第一转子122的第一内圆结构1221上。第一旋翼折叠机构213和第一连接座212固定连接，两个第一旋翼211对称的固定在第一旋翼折叠机构213的两侧，以通过第一旋翼折叠机构分别进行横向方向上的横向折叠和纵向方向上的纵向折叠。

和第一旋翼组结构类似，本实用新型实施例中的第二旋翼组具体也包括：两个第二旋翼221、第二连接座222和第二旋翼折叠机构223。其中，第二连接座222上开设有第四连接孔2221，该第二连接座222套设在中心固定轴23上，第二接座222通过若干个第二安装孔固定在第二内圆结构上。同时，第二旋翼折叠机构223和第二连接座222固定连接，两个第二旋翼222对称的固定在第二旋翼折叠机构223的两侧，以通过第二旋翼折叠机构223分别进行横向方向上的横向折叠和纵向方向上的纵向折叠。

作为优选，本实用新型实施例中，第一内圆结构的中心圆点和第一外圆结构的中心圆点在同一点上，且第一内圆结构所在平面与所述第一外圆结构所在的平面相互平行。第二内圆结构的中心圆点和第二外圆结构的中心圆点在同一点上，且第二内圆结构所在平面与第二外圆结构所在的平面相互平行。第一连接臂的数量是5个，且5个第一连接臂的宽度在第一外圆结构至第一内圆结构的方向上依次减小。第二连接臂的数量是5个，且5个第一连接臂的宽度在第一外圆结构至第一内圆结构的方向上依次减小。散热孔的数量是10个，其中有5个散热孔均匀的分布在5个第一连接臂之间，另外的5个散热孔均匀的分布在5个第二连接臂之间。第一内圆结构所在平面与第一外圆结构所在的平面不在同一个平面上。第二内圆结构所在平面与第二外圆结构所在的平面不在同一个平面上。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种具有双转子单定子结构的新型电机，包括一个电机定子11和2个旋转本体(第一旋转本体12和第二旋转本体13)，其中第一旋转本体12的上端面和无人机的第一旋翼组固定连接，以通过第一旋转本体12的旋转直接带动无人机第一旋翼组进行旋转；第二旋转本体13的下端面和无人机的第二旋翼组固定连接，以通过第二旋转本体13的旋转直接带动第二旋翼组进行旋转，相比于传统的电机传动设计的驱动方式而言，本实用新型中的旋转本体直接与无人机的旋翼组直接连接，并直接通过旋转本体的旋转驱动两个旋翼组进行旋转，具有功率大、扭矩大及承载力高的特点。同时第一旋转本体12和第二旋转本体13对称的套设在电机定子11的外围部位，使得本实用新型提供的电子具有双转子单定子结构，即仅通过一个电机即可同时驱动两个旋翼组进行旋转，减掉一个定子后具有体积小、重量轻的特点。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。