专利名称：无轴承磁悬浮电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及小型电动机制造技木领城，具体指一种用于工业 缝纫机配套的无轴承磁悬浮电动机。
背景技术：
目前用于工业缝纫机配套使用的电动机，大都釆用无刷交流电动机，通过一个盒式控制器进行调速控制，它可达到从0~ 6000r/min 范围内无级调速，因此也就省略了减速器，使电动机的结构简化，效 率提髙。但是这类电机的转子轴与定子外壳的轴套之间还装置有轴 承，因此其结构还不是最简单的。本申请人在开发永磁无刷电机的过 程中，发现在永磁体的转子与励磁体的定子之间，可以通过某种排列， 利用磁极的同性相斥原理，使定子悬浮起来，使转子轴与定子外壳之 间无接触，因而也就无磨擦，所以可以达到不用轴承的要求。而这种 排列和极性的转换，可以用控制电动机的盒式控制器来实现。鉴于磁 轴承和电机定子结构的相似性，如把磁轴承磁浮力绕组嵌在定子槽 内，使径向悬浮磁场和旋转磁场共用一个套磁路，并能分别独立控制 电机的旋转和转轴的稳定悬浮，将使电机的轴向尺寸大大减小。实用新型内容本实用新型的目的是向某些机械尤其是缝制设备提供一种无轴 承磁悬浮电机，使磨擦力和噪声减小，结构紧凑，并可实现大范围的 调速。本实用新型解决技术问题的技术方案是本实用新型由机壳、定 子总成和转子总成组成，所述机壳由前后端盖用紧固螺栓紧固而成，所述定子总成由电枢铁芯、线圈绕组构成，线圈的引出线与电源线及控制器的电路电连接；在定子总成里面设有相对于其轴向旋转的转子 总成，所述转子总成由转子体和转子轴构成，在转子轴的外端设有风 叶轮与风叶。所述转子体包括里面的铁芯和贴在铁芯外面的若干片永久磁钢， 所述转子轴包括空心的套简和设在套简内的对接螺栓，该对接螺栓外 端的螺帽压住风叶轮的外端平面，里端的螺紋连接一根端部设有内螺 紋的输出轴，所述的套筒与输出轴由定位螺钉紧固相连，所述输出轴 的外圆容置在设于机壳前端盖的轴座板的轴孔内。在所述机壳前的端盖与配用机械的安装位置用紧固螺钉固定，并 将输出轴与配用机械的传动轴相联接。本实用新型的好处是，利用永磁体的转子与励磁体的定子之间通 过以一定规律排列的磁极的同性相斥原理，使定子"悬浮"起来，实 现转子与定子之间无接触、无磨擦，所以可以达到不用轴承的要求。 同时本实用新型仅用前后端盖作机壳，使电机的体积缩小、散热容易。 用安装固定螺栓直接与配用机械的安装位置相固定因而也就省却了 机座。因此结构简化，可以与配用机械的传动轴直接相连接，使传动 部位发出的噪音降低到最低程度。
图l是本实用新型结构的纵向剖视图；图2是本实用新型的转子与定子的磁极分布的示意图； 图中各部名称及标记1.电枢铁芯、2.安装固定螺栓、3.输出轴、 4.轴座板、5.定位螺钉、6.前端盖、7.紧固螺钉、8.套简、9.后端盖、 IO.风叶、ll.风叶轮、12.对接螺丝、13.转子铁芯、14.磁钢、15. 线圏绕组、16.引出线。
具体实施方式
下面对本实用新型作进一步的详细描述如图l所示，由机壳、 定子总成和转子总成组成无轴承磁悬浮电动机，结构并不复杂。这里 所述的该电机的机壳其实是由前端盖6、后端盖9用紧固螺钉7紧固 而成，定子总成设在两端盖之间，由电枢铁芯l、漆包线线圈绕组15 构成，线圈的引出线16与电源连接线及控制器的电路电连接；在定 子总成里面设有相对于其轴向旋转的转子总成，所述转子总成由转子 体和转子轴构成，转子体包括里面的转子铁芯13和贴在铁芯外面的 若干片永久磁钢14;所述转子轴包括空心的套简8和设在套简8内 的对接螺栓12,该对接螺栓12外端的螺帽压住风叶轮11的外端平 面，里端的螺紋连接一根端部设有内螺紋的输出轴3，所述的套简8 与输出轴3由定位螺钉5紧固相连，所述输出轴3的外圆容置在设于 机壳前端盖6的轴座板4的轴孔内。在所述转子轴的空心套简8的后 端设有一个风叶轮ll,风叶轮11的里面设有风叶8。在机壳前端盖 4与配用机械的安装位置用安装固定螺栓2固定，并将输出轴3与配 用机械的传动轴相联接。电机启动时，从巿电通过来的交流电经控制 器整流变压成直流电，经过线圈绕组15对定子电枢铁芯1进行励磁， 使各匝电枢铁芯l在不同时间段形成不同的磁极，在驱动转子旋转的 同时与转子铁芯13外围的永久磁钢14的相同磁极产生排斥作用，从 而将转子托起而成为"悬浮"状态。定子各匝电枢铁芯l在不同时间 段的极性变化由控制器进行调节，使定子各匝电枢铁芯1无论在何种 速度运行下都能与转子铁芯13外围每极的永久磁钢14的极性始终保 持对应相同。
权利要求1.无轴承磁悬浮电动机，由机壳、定子总成和转子总成组成，其特征是所述的机壳由前端盖(6)与后端盖(9)用紧固螺栓(7)紧固而成，所述定子总成由电枢铁芯(1)、线圈绕组(15)构成，线圈的引出线(16)与电源线及控制器的电路电连接，在定子总成里面设有相对于其轴向旋转的转子总成，所述转子总成由转子体和转子轴构成，在转子轴的外端设有风叶轮(11)与风叶(10)。
2. 如权利要求1所述的无轴承磁悬浮电动机，其特征是所述转子 体包括里面的铁芯(13沐贴在铁芯(13)外面的若干片永久磁钢(14)，所 述转子轴包括空心的套简(8)和设在套简(8)内的对接螺栓(13)，该对接 螺栓(12)外端的螺帽压住风叶轮(11)的外端平面，里端的螺紋连接一 根端部设有内螺紋的输出轴(3)，套简(8)与输出轴(3)由定位螺钉(5)紧 固相连，输出轴(3)的外圆容置在设于机壳前端盖(6)的轴座板(4)的轴 孔内。
3. 如权利要求1所述的无轴承磁悬浮电动机，其特征是在所述的 机壳前端盖(6)与配用机械的安装位置用紧固螺钉(2)固定，并将输出 轴(3)与配用机械的传动轴相联接。
专利摘要本实用新型公开了一种无轴承磁悬浮电动机，由机壳、定子总成和转子总成组成，所述机壳由前后端盖用紧固螺栓紧固而成，所述定子总成由电枢铁芯、漆包线绕组构成，其引出线与控制器的电路电连接；在定子总成里面设有相对于其轴向旋转的转子总成，所述转子总成由转子体和转子轴构成，在转子轴的外端设有风叶轮与风叶。本产品的好处是，利用永磁体的转子与励磁体的定子之间通过以一定规律排列的磁极的同性相斥原理，使定子“悬浮”起来，实现转子与定子之间无接触、无磨擦，所以可以达到不用轴承的要求；用前后端盖作机壳，使电机的体积缩小、散热容易，结构简化，可以与配用机械的传动轴直接相连接，使传动部位发出的噪音降低到最低程度，尤其适合与缝制机械配套使用。
文档编号H02K9/04GK201113721SQ200720075288
公开日2008年9月10日 申请日期2007年9月30日 优先权日2007年9月30日
发明者任奕彪, 徐浙江 申请人:任奕彪