专利名称：驱动微电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种驱动用小功率电动机。
目前，使用在直流低电压情况下的驱动用小功率微型电动机一般为通用型电动机的基本系列及派生系列，这些标准型的通用电动机的安全性能、噪声、振动、可靠性、工作期限，无线电干扰、温湿度等指标标准较严格，以适应各种不同的应用环境和条件，因此价格也较高。由于某些工作机械对电机的环境适应性、安装方式、结构、性能指标等要求与通用电机的特性有所不同，这表现在有些要求没有那么高，而对一些特殊的参数的要求又需要加以延伸和优化，因此人们往往研制能够充分满足某些机械的特殊要求的专用电机，以便在大规模的配套生产中使生产成本更加低廉，生产方式更加简单、方便。
本实用新型的目的是要提供一种驱动微电机，它能够适应低速运转直接驱动需要较大输出转矩的机械装置，以适合特殊应用条件的要求。
本实用新型的目的是这样实现的在电动机转子的钢制轮辐圆盘的外缘上均布360°圆周的矩形齿槽中嵌入S极朝向圆心的条状长方体永久磁体，定子铁芯磁极上套装有绕组线圈，当绕组通入直流电流后，定子和转子之间的气隙由永磁磁场和电磁磁场两者叠加的磁场产生的电磁转矩推动转子向某一方向转动。在结构设计上，条状永久磁体的数量与定子磁极的数量按照圆周角的设计比例为2∶3，即两只条状永久磁体所占的圆周角范围内对应三个定子磁极。当三个定子磁极上的电磁驱动线圈按照顺时针方向轮流通入脉冲直流电流时，转子将向逆时针方向旋转，反之亦然。四分之一圆周的开放式电动机定子绕组由15只磁极线圈联结成三组线圈，第一、四、七、十、十三磁极线圈相串联构成绕组a，依次由第二、五、八、十一、十四磁极线圈相串联构成绕组b，由第三、六、九、十二、十五磁极线圈相串联构成绕组c，三组绕组分别由脉冲控制器按照三相二状态方式换向，增加永久磁体的数量和增大电机直径可增加输出转矩，调整脉冲周期可以实现调速。转子通过轴承固定在外端有凸缘的开放式定子的电机机座上，定子绕组可用树脂灌封处理。
本实用新型采用永磁转子结构和直流脉冲电流驱动，没有磁刷等电气表面接触部件，整个电机表面可进行密封处理，可以有效地防潮湿，不怕凝露，抵腐蚀性气体、霉菌、虫害，并可以防爆，因此能够适应在环境恶劣的场合和条件下应用。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型的主视图；图2为本实用新型的主视局部剖面图；图3为本实用新型的左视剖面图；图4为本实用新型的定子线圈结线图；图5为本实用新型的扩展形式I的主视图；图6为本实用新型的扩展形式I的左视图；图7为本实用新型的扩展形式II的主视图；图8为本实用新型的扩展形式II的左视图。
本实用新型可以采用以下方式实施在电动机转子1的轴2上套装钢制轮辐圆盘3，轮辐圆盘3的外缘上360°圆周均布的矩形齿槽4中嵌入S极朝向圆心的条状长方体永久磁体5，四分之一圆周的开放式电动机定子6的硅钢片磁极7上套装电磁线圈8，条状永久磁体的数量与定子磁极的数量按照圆周角的设计比例为2∶3，磁极线圈15、18、21、24、27串联构成绕组a，磁极线圈16、19、22、25、28串联构成绕组b，磁极线圈17、20、23、26、29串联构成绕组c，三组线圈的末端相联构成O点，四芯电缆14按照a、b、c三相二状态控制方式通入脉冲直流电流，驱动转子1旋转，转子1通过轴承11固定在外端有凸缘的开放式定子的电机机座9上，开放式定子的电机外壳端盖10通过螺栓12和螺母13紧固在机座9上。
按照以上方法，可以制成按照3的倍数构成的其他磁极数量的开放式定子；也可以制成其他等分圆周的开放式定子；也可以制成附图5附图6所示的闭合式定子，也可以制成附图7、附图8所示的外转子形式的电动机。
权利要求1.一种驱动微电机，其特征是在电机动转子(1)的轴(2)上套装钢制轮辐圆盘(3)，轮辐圆盘(3)的外缘上360°圆周均布的矩形齿槽(4)中嵌入S极朝向圆心的条状长方体永久磁体(5)，四分之一圆周的开放式电动机定子(6)的硅钢片磁极(7)上套装由15只磁极线圈联结成的绕组线圈(8)，条状永久磁体的数量与定子磁极的数量按照圆周角的设计比例为2∶3，第一、四、七、十、十三磁极线圈(15)、(18)、(21)、(24)、(27)串联构成绕阻a，第二、五、八、十一、十四磁极线圈(16)、(19)、(22)、(25)、(28)串联构成绕阻b，第三、六、九、十二、十五磁极线圈(17)、(20)、(23)、(26)、(29)串联构成绕组c，三组线圈的末端相联构成O点，四芯电缆(14)按照a、b、c三相二状态控制方式通入脉冲直流电流，驱动转子(1)旋转，转子(1)通过轴承(11)固定在外端有凸缘的开放式定子(6)的电机机座(9)上，开放式定子(6)的电机外壳端盖(10)通过螺栓(12)和螺母(13)紧固在机座(9)上。
2.按权利要求1所述的驱动微电机，其特征是电动机的定子可以制成按照3的倍数构成的其他磁极数量的开放式定子；也可以制成其他等分圆周的开放式定子；也可以制成闭合式定子，也可以制成外转子形式的电动机。
专利摘要本实用新型揭示了一种永磁转子、直流脉冲电流驱动的微电机,它不但能够适应低速运转直接驱动需要较大输出转矩的特殊应用条件下的机械装置,而且可以有效地防潮湿、不怕凝露、抵腐蚀性气体、霉菌、虫害,并可以防爆,能够适应各种恶劣的场合和条件下应用。其特征是在电动机转子的钢制轮辐圆盘的外缘上均布360°的矩形齿槽中嵌入S极朝向圆心的条状长方体永久磁铁,条状永久磁体的数量与定子磁极的数量按照圆周角的设计比例为2∶3。
文档编号H02K1/27GK2405371SQ9925905
公开日2000年11月8日 申请日期1999年12月29日 优先权日1999年12月29日
发明者张立群, 王凯临 申请人:张立群, 王凯临