專利名稱：驅動微電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種驅動用小功率電動機。
目前，使用在直流低電壓情況下的驅動用小功率微型電動機一般為通用型電動機的基本系列及派生系列，這些標準型的通用電動機的安全性能、噪聲、振動、可靠性、工作期限，無線電干擾、溫濕度等指標標準較嚴格，以適應各種不同的應用環境和條件，因此價格也較高。由于某些工作機械對電機的環境適應性、安裝方式、結構、性能指標等要求與通用電機的特性有所不同，這表現在有些要求沒有那么高，而對一些特殊的參數的要求又需要加以延伸和優化，因此人們往往研制能夠充分滿足某些機械的特殊要求的專用電機，以便在大規模的配套生產中使生產成本更加低廉，生產方式更加簡單、方便。
本實用新型的目的是要提供一種驅動微電機，它能夠適應低速運轉直接驅動需要較大輸出轉矩的機械裝置，以適合特殊應用條件的要求。
本實用新型的目的是這樣實現的在電動機轉子的鋼制輪輻圓盤的外緣上均布360°圓周的矩形齒槽中嵌入S極朝向圓心的條狀長方體永久磁體，定子鐵芯磁極上套裝有繞組線圈，當繞組通入直流電流后，定子和轉子之間的氣隙由永磁磁場和電磁磁場兩者疊加的磁場產生的電磁轉矩推動轉子向某一方向轉動。在結構設計上，條狀永久磁體的數量與定子磁極的數量按照圓周角的設計比例為2∶3，即兩只條狀永久磁體所占的圓周角范圍內對應三個定子磁極。當三個定子磁極上的電磁驅動線圈按照順時針方向輪流通入脈沖直流電流時，轉子將向逆時針方向旋轉，反之亦然。四分之一圓周的開放式電動機定子繞組由15只磁極線圈聯結成三組線圈，第一、四、七、十、十三磁極線圈相串聯構成繞組a，依次由第二、五、八、十一、十四磁極線圈相串聯構成繞組b，由第三、六、九、十二、十五磁極線圈相串聯構成繞組c，三組繞組分別由脈沖控制器按照三相二狀態方式換向，增加永久磁體的數量和增大電機直徑可增加輸出轉矩，調整脈沖周期可以實現調速。轉子通過軸承固定在外端有凸緣的開放式定子的電機機座上，定子繞組可用樹脂灌封處理。
本實用新型采用永磁轉子結構和直流脈沖電流驅動，沒有磁刷等電氣表面接觸部件，整個電機表面可進行密封處理，可以有效地防潮濕，不怕凝露，抵腐蝕性氣體、霉菌、蟲害，并可以防爆，因此能夠適應在環境惡劣的場合和條件下應用。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1為本實用新型的主視圖；圖2為本實用新型的主視局部剖面圖；圖3為本實用新型的左視剖面圖；圖4為本實用新型的定子線圈結線圖；圖5為本實用新型的擴展形式I的主視圖；圖6為本實用新型的擴展形式I的左視圖；圖7為本實用新型的擴展形式II的主視圖；圖8為本實用新型的擴展形式II的左視圖。
本實用新型可以采用以下方式實施在電動機轉子1的軸2上套裝鋼制輪輻圓盤3，輪輻圓盤3的外緣上360°圓周均布的矩形齒槽4中嵌入S極朝向圓心的條狀長方體永久磁體5，四分之一圓周的開放式電動機定子6的硅鋼片磁極7上套裝電磁線圈8，條狀永久磁體的數量與定子磁極的數量按照圓周角的設計比例為2∶3，磁極線圈15、18、21、24、27串聯構成繞組a，磁極線圈16、19、22、25、28串聯構成繞組b，磁極線圈17、20、23、26、29串聯構成繞組c，三組線圈的末端相聯構成O點，四芯電纜14按照a、b、c三相二狀態控制方式通入脈沖直流電流，驅動轉子1旋轉，轉子1通過軸承11固定在外端有凸緣的開放式定子的電機機座9上，開放式定子的電機外殼端蓋10通過螺栓12和螺母13緊固在機座9上。
按照以上方法，可以制成按照3的倍數構成的其他磁極數量的開放式定子；也可以制成其他等分圓周的開放式定子；也可以制成附圖5附圖6所示的閉合式定子，也可以制成附圖7、附圖8所示的外轉子形式的電動機。
權利要求1.一種驅動微電機，其特征是在電機動轉子(1)的軸(2)上套裝鋼制輪輻圓盤(3)，輪輻圓盤(3)的外緣上360°圓周均布的矩形齒槽(4)中嵌入S極朝向圓心的條狀長方體永久磁體(5)，四分之一圓周的開放式電動機定子(6)的硅鋼片磁極(7)上套裝由15只磁極線圈聯結成的繞組線圈(8)，條狀永久磁體的數量與定子磁極的數量按照圓周角的設計比例為2∶3，第一、四、七、十、十三磁極線圈(15)、(18)、(21)、(24)、(27)串聯構成繞阻a，第二、五、八、十一、十四磁極線圈(16)、(19)、(22)、(25)、(28)串聯構成繞阻b，第三、六、九、十二、十五磁極線圈(17)、(20)、(23)、(26)、(29)串聯構成繞組c，三組線圈的末端相聯構成O點，四芯電纜(14)按照a、b、c三相二狀態控制方式通入脈沖直流電流，驅動轉子(1)旋轉，轉子(1)通過軸承(11)固定在外端有凸緣的開放式定子(6)的電機機座(9)上，開放式定子(6)的電機外殼端蓋(10)通過螺栓(12)和螺母(13)緊固在機座(9)上。
2.按權利要求1所述的驅動微電機，其特征是電動機的定子可以制成按照3的倍數構成的其他磁極數量的開放式定子；也可以制成其他等分圓周的開放式定子；也可以制成閉合式定子，也可以制成外轉子形式的電動機。
專利摘要本實用新型揭示了一種永磁轉子、直流脈沖電流驅動的微電機,它不但能夠適應低速運轉直接驅動需要較大輸出轉矩的特殊應用條件下的機械裝置,而且可以有效地防潮濕、不怕凝露、抵腐蝕性氣體、霉菌、蟲害,并可以防爆,能夠適應各種惡劣的場合和條件下應用。其特征是在電動機轉子的鋼制輪輻圓盤的外緣上均布360°的矩形齒槽中嵌入S極朝向圓心的條狀長方體永久磁鐵,條狀永久磁體的數量與定子磁極的數量按照圓周角的設計比例為2∶3。
文檔編號H02K1/27GK2405371SQ9925905
公開日2000年11月8日 申請日期1999年12月29日 優先權日1999年12月29日
發明者張立群, 王凱臨 申請人:張立群, 王凱臨