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用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机
(73)专利权人张家港华捷电子有限公司地址215600江苏省苏州市张家港经济开发区,南区,新泾西路3号
本实用新型涉及到一种用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机,包括定子组件和转子组件和底座,底座上一体成形有定位管,定子组件套接在定位管上,转子组件包括转轴、前盖、机壳以及多片磁钢,转轴端部穿过前盖伸出于前盖的前方,转轴转动插接在定位管内,机壳套接在定子组件外围,各磁钢与定子组件正对,磁钢的截面为矩形,任一磁钢与定子组件之间形成不均匀气隙。本实用新型通过将转子组件设置在定子组件外部以增加动力臂,从而在不改变电机尺寸的情况下,有效提高了转子的输出扭矩。
1.用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机,包括定子组件(1)和转子组件(2),其特征在于,还包括一个底座(3),底座(3)上一体成形有垂直于底座(3)设置的定位管(4),所述定子组件(1)套接在定位管(4)上,底座(3)底面开设有与定位管(4)中心孔同轴设置的轴承装配孔(5),所述转子组件(2)包括转轴(6)、固定连接在转轴(6)一端的前盖(7)、连接在前盖(7)外沿的机壳(8)以及多片贴设在机壳(8)内壁上的磁钢(9),转轴(6)端部穿过前盖(7)伸出于前盖(7)的前方,转轴(6)转动插接在定位管(4)内,机壳(8)套接在定子组件(1)外围,各磁钢(9)与定子组件(1)正对,所述定子组件(1)包括与定位管(4)固定连接的定子铁芯(1a)以及多个绕设在定子铁芯(1a)上的线)的截面为矩形,任一磁钢(9)与定子组件(1)之间形成不均匀气隙。
2.根据权利要求1所述的大扭矩外转子无刷电机,其特征在于,所有磁钢(9)沿机壳(8)内壁周向离散均布,各磁钢(9)之间的间隙中填充有绝缘胶(10)。
3.根据权利要求1所述的大扭矩外转子无刷电机,其特征在于,所述前盖(7)上开设多个周向均布的扇形孔(11),任意两相邻扇形孔(11)之间形成板片状的扇叶(12),扇形孔(11)沿前盖(7)的径向向外延伸至前盖(7)的外圆周面上,前盖(7)内顶面中心一体成形有轴向凸起的圆锥形导流体(13),导流体(13)的斜面引导气流流向扇形孔(11)。
4.根据权利要求3所述的大扭矩外转子无刷电机,其特征在于,所述扇叶(12)的数量为大于5的质数。
[0001]本实用新型属于电机技术领域,具体涉及一种用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机。
[0002]目前市场使用比较多的电动螺丝刀电机为有刷直流电机和普通内转子无刷电机两种,有刷电机体积大、质量重、噪音大,用户使用体验很差,无刷内转子电机相比较于有刷电机多了一些优势,比如寿命长、噪音低,转速可以比有刷高,可调速范围也比较广,可实现精准扭力控制,实现大范围工况应用,但在实际应用中,无刷内转子电机的输出扭矩较小,无法满足市场对大扭矩、小型化螺丝刀的需求。
[0003]本实用新型要解决的技术问题是,提供一种用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机,以解决目前螺丝刀电机扭矩较小的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是,用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机,包括定子组件和转子组件,还包括一个底座,底座上一体成形有垂直于底座设置的定位管,所述定子组件套接在定位管上,底座底面开设有与定位管中心孔同轴设置的轴承装配孔,所述转子组件包括转轴、固定连接在转轴一端的前盖、连接在前盖外沿的机壳以及多片贴设在机壳内壁上的磁钢,转轴端部穿过前盖伸出于前盖的前方,转轴转动插接在定位管内,机壳套接在定子组件外围,各磁钢与定子组件正对,所述定子组件包括与定位管固定连接的定子铁芯以及多个绕设在定子铁芯上的线圈,所述磁钢的截面为矩形,任一磁钢与定子组件之间形成不均匀气隙。
[0005]作为一种优选方案,所有磁钢沿机壳内壁周向离散均布,各磁钢之间的间隙中填充有绝缘胶。
[0006]作为一种优选方案,所述前盖上开设多个周向均布的扇形孔,任意两相邻扇形孔之间形成板片状的扇叶,扇形孔沿前盖的径向向外延伸至前盖的外圆周面上,前盖内顶面中心一体成形有轴向凸起的圆锥形导流体,导流体的斜面引导气流流向扇形孔。
[0008]本实用新型的有益效果是,本实用新型通过将转子组件设置在定子组件外部以增加动力臂,从而在不改变电机尺寸的情况下,有效提高了转子的输出扭矩,同时,采用截面为矩形的磁钢使得磁钢与定子组件之间形成不均匀气隙,使电机的反电动势曲线趋于正弦,降低电机的转矩波动,齿槽转矩以及噪音,提高电机的转动稳定性,提高能效。
[0009]下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明,其中,
[0012]图1和图2中,1、定子组件,1a、定子铁芯,1b、线、转轴,7、前盖,8、机壳,9、磁钢,10、绝缘胶,11、扇形孔,12、扇叶,13、导流体。
[0014]如图1和图2所示的用于电动螺丝刀的大扭矩外转子无刷电机,包括定子组件1、转子组件2以及一个底座3,底座3上一体成形有垂直于底座3设置的定位管4,所述定子组件1套接在定位管4上,底座3底面开设有与定位管4中心孔同轴设置的轴承装配孔5,所述转子组件2包括转轴6、固定连接在转轴6一端的前盖7、连接在前盖7外沿的机壳8以及多片贴设在机壳8内壁上的磁钢9,转轴6端部穿过前盖7伸出于前盖7的前方,转轴6转动插接在定位管4内,机壳8套接在定子组件1外围,各磁钢9与定子组件1正对,所述定子组件1包括与定位管4固定连接的定子铁芯1a以及多个绕设在定子铁芯1a上的线的截面为矩形,任一磁钢9与定子组件1之间形成不均匀气隙,使电机的反电动势曲线趋于正弦,降低电机的转矩波动,齿槽转矩以及噪音,提高电机的转动稳定性,提高能效。
[0015] 所有磁钢9沿机壳9内壁周向离散均布,各磁钢9之间的间隙中填充有绝缘胶10。
[0016] 作为进一步优化的方案,本实施例在前盖7上开设有多个周向均布的扇形孔11 ,任意两相邻扇形孔11之间形成板片状的扇叶12,扇形孔11沿前盖7的径向向外延伸至前盖7的外圆周面上,前盖7内顶面中心一体成形有轴向凸起的圆锥形导流体13,导流体13的斜面引导气流流向扇形孔11。本实施例将前盖7改造成一个离心风扇,能有效提高电机内部的空气流量,降低电机工作温度,提高电机工作稳定性。
[0017] 本实施例中的扇叶12的数量优选为大于5的质数,优选为11片或13片。以防止电机运行过程中产生共振进入影响电机的振动和噪音,进一步提高电机的工作稳定性。
[0018] 本实用新型工作原理是,本实施例通过将转子组件设置在定子组件外部以增加动力臂,从而在不改变电机尺寸的情况下,有效提高了转子的输出扭矩,同时,采用截面为矩形的磁钢使得磁钢与定子组件之间形成不均匀气隙,使电机的反电动势曲线趋于正弦,降低电机的转矩波动,齿槽转矩以及噪音,提高电机的转动稳定性,提高能效。同时,本实施例还通过将前盖7设计成风扇结构,提高电机内空气流通量,降低电机工作温度,提高电机的工作稳定性。并且将扇叶的数量设计为质数片,以消除扇叶与转子组件共振的问题,进一步提高电机的工作稳定性。
[0019] 上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效,以及部分运用的实施例,而非用于限制本发明,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。