永磁旋轉振蕩電機及電動設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及振蕩電機領域,尤其涉及一種高頻永磁旋轉振蕩電機及電動設備。
【背景技術】
[0002]隨著消費者的生活水平提高,人們對電動牙刷的質量及性能要求越來越高,而出于成本考慮,目前市場上很多產品采用傳統微型電機加上振動環實現,其缺點是工作頻率不穩定,振動效果不佳,而且很大程度上依賴電池電壓。雖然市場長也出現一些專用的振蕩電機,但一般結構較為復雜,而且一致性較差,容易出現無振蕩效果,不適合大批量推廣。
[0003]中國專利ZL201320543302.4公開了一種電動牙刷用振動電機,該振動電機的轉子上有電感線圈,四個永磁體分別安裝在兩邊支架內腔內,轉軸桿的輸出后端與后蓋通過彈簧定位銷定位。通過改變線圈的方波脈沖而改變極性,在線圈中產生N、S極交替振蕩磁場,使得轉子產生旋轉振動的效果。上述結構存在不足是線圈在轉子上,電機工作時,產生的振動會使線圈松散,引出頭不好設置,另外專利中使用四個永磁體,使得裝配相對復雜。
【實用新型內容】
[0004]鑒于現有技術的現狀,本實用新型的目的在于提供一種永磁旋轉振蕩電機及電動設備,結構簡單,線圈置于定子上,轉子部分為永磁體結構,提供更大的氣隙磁密,質量更輕,動態響應快,在提供相等安匝電流情況下,輸出力矩更大。為實現上述目的,本實用新型的技術方案如下:
[0005]一種永磁旋轉振蕩電機,包括轉子部分和定子部分,所述轉子部分包括軸、永磁體、第一永磁體蓋板、第二永磁體蓋板、支撐前座,支撐后座和彈性裝置,所述永磁體置于所述第一永磁體蓋板和所述第二永磁體蓋板之間,所述永磁體、所述第一永磁體蓋板和所述第二永磁體蓋板形成永磁體組件,所述軸連接所述永磁體組件,所述支撐前座置于所述永磁體組件的第一端,所述支撐后座置于所述永磁體組件的第二端,所述彈性裝置置于所述永磁體組件的第二端;
[0006]所述定子部分包括第一定子鐵心、第一定子線圈、第一線圈骨架、第二定子鐵心、第二定子線圈、第二線圈骨架和隔磁塊,所述定子部分為軸對稱結構,所述第一定子鐵心、所述第一定子線圈和所述第一線圈骨架設置在所述定子部分的對稱軸的一側,所述第二定子鐵心、所述第二定子線圈和所述第二線圈骨架設置在所述對稱軸的另一側,所述隔磁塊設置在所述第一定子鐵心和所述第二定子鐵心之間,所述第一定子鐵心和所述第二定子鐵心通過所述隔磁塊隔開;
[0007]當所述第一定子線圈和所述第二定子線圈通入方波電流或交流高頻電流時產生磁場,與所述永磁體相互作用,從而驅動所述轉子部分旋轉運動。
[0008]較優地,所述永磁體置于所述定子部分的中心位置,所述軸的中心線與所述定子部分的中心線重合。
[0009]較優地,所述永磁體為一整體的永磁體,其充磁方向和所述軸垂直。
[0010]較優地,所述軸的一端置于所述定子部分的中心位置,所述永磁體置于所述軸的周側。
[0011]較優地,所述永磁體包括第一永磁體和第二永磁,所述第一永磁體和第二永磁體對稱地設置在所述軸的兩側,所述第一永磁體和所述第二永磁體的充磁方向均與所述軸垂直。
[0012]較優地,所述第一定子線圈和所述第二定子線圈串聯或并聯連接,且所述第一定子線圈和所述第二定子線圈所產生的磁力線方向一致。
[0013]較優地,所述永磁旋轉振蕩電機還包括用于容納所述定子部分和轉子部分的機殼,所述機殼的前端設置有前端蓋,所述機殼的后端設置有后端蓋;
[0014]所述彈性裝置包括彈性元件、第一固定件和第二固定件,所述彈性元件的第一端連接所述第一固定件,所述彈性元件的第二端連接所述第二固定件,其中,所述第一固定件設置在所述后端蓋內,所述第二固定件設置在所述支撐后座內。
[0015]較優地,所述第一永磁體蓋板和所述第二永磁體蓋板均由導磁材料制成,所述第一定子鐵心和所述第二定子鐵心均為U型且由導磁材料制成,所述隔磁塊由不導磁材料制成;所述彈性元件為彈簧鋼絲或者扭轉彈簧。
[0016]較優地,所述方波電流或所述交流高頻電流的頻率等于或接近所述轉子部分的共振頻率。
[0017]還涉及一種電動設備,包括永磁旋轉振蕩電機,永磁旋轉振蕩電機為上述任一技術方案的所述永磁旋轉振蕩電機。
[0018]本實用新型的有益效果是:
[0019]本實用新型的永磁旋轉振蕩電機及電動設備,結構簡單,線圈置于定子上,轉子部分為永磁體結構,提供更大的氣隙磁密,質量更輕,動態響應快,在提供相等安匝電流情況下,輸出力矩更大。轉子中心與軸同心,電機運行更加可靠。永磁體采用一個整體的永磁體或兩片永磁體,裝配容易,進一步提高永磁旋轉振蕩電機的可靠性。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的永磁旋轉振蕩電機實施例一的爆炸圖;
[0021]圖2為圖1所示永磁旋轉振蕩電機的剖面圖;
[0022]圖3為圖1所示永磁旋轉振蕩電機的定子鐵心段軸向剖面圖;
[0023]圖4為本實用新型的永磁旋轉振蕩電機實施例二轉子部分爆炸圖
[0024]圖5為圖4所示永磁旋轉振蕩電機的定子鐵心段的轉子部分軸向剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例對本實用新型的永磁旋轉振蕩電機及電動設備進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0026]參照圖1和圖2,本實用新型一實施例的永磁旋轉振蕩電機包括轉子部分、定子部分以及用于容納定子部分和轉子部分的機殼6,機殼6的前端設置有前端蓋91,機殼6的后端設置有后端蓋92。
[0027]轉子部分包括軸7、永磁體1、第一永磁體蓋板41、第二永磁體蓋板42、支撐前座201,支撐后座202和彈性裝置。其中,第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42均由導磁材料制成,永磁體I置于第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42之間,永磁體1、第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42形成永磁體組件,軸7連接所述永磁體組件,支撐前座201置于所述永磁體組件的第一端(圖中為左端),支撐后座202置于所述永磁體組件的第二端(圖中為右端),所述彈性裝置置于所述永磁體組件的第二端(圖中為右端)。
[0028]圖2中軸7的左端置于第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42之間,軸7和永磁體I通過第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42固定到一起。支撐前座201置于第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42的第一端(圖1中為左端),支撐后座202置于第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42的第二端(圖1中為右端)。彈性裝置也置于第一永磁體蓋板41和第二永磁體蓋板42的第二端,彈性裝置包括彈性元件301、第一固定件302和第二固定件303,彈性元件301的第一端(圖中右端)連接第一固定件302,彈性元件301的第二端(圖中左端)連接第二固定件303,其中,彈性元件301為彈簧鋼絲或者扭轉彈簧。第一固定件302設置在后端蓋92內,第二固定件303設置在支撐后座202內。優選地,第二固定件上還套裝有后軸承82,軸7上還套裝有前軸承81,前軸承81設置在前端蓋91內。
[0029]定子部分包括第一定子鐵心21、第一定子線圈31、第一線圈骨架101、第二定子鐵心22、第二定子線圈32、第二線圈骨架102和隔磁塊5。所述定子部分為軸對稱結構,第一定子鐵心21、第一定子線圈31和第一線圈骨架101設置在所述定子部分的對稱軸的一側,第二定子鐵心22、第二定子線圈32和第二線圈骨架102設置在所述對稱軸的另一側。隔磁塊5設置在第一定子鐵心21和第二定子鐵心22之間,第一定子鐵心21和第二定子鐵心22通過隔磁塊5隔開。第一定子鐵心21和第二定子鐵心22均為U型且由導磁材料制成,隔磁塊5由不導磁材料制成。
[0030]當第一定子線圈31和第二定子線圈32通入方波電流或交流高頻電流時產生磁場,與永磁體I相互作用,從而驅動所述轉子部分旋轉運動。優選地,第一定子線圈31和第二定子線圈3