高功率密度微型有刷馬達的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種微型有刷馬達。
【背景技術】
[0002]有刷馬達是內含電刷裝置的將電能轉換成機械能(電動馬達)或將機械能轉換成電能(發電馬達)的旋轉馬達。有刷馬達有定子和轉子兩大部分組成，定子上有磁極，轉子有繞組，通過定子產生的磁場與轉子繞組的相對運動，轉子繞組切割磁感線產生感應電動勢，從而使轉子繞組中產生感應電流。轉子繞組中的感應電流與磁場作用，產生電磁轉矩，使轉子旋轉。現有微型有刷馬達中定子上一般采用I對N/S磁極，磁通量較低，電磁轉矩較小，致馬達效率低。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種高功率密度微型有刷馬達，可以解決上述現有技術問題的一個或多個。
[0004]根據本實用新型的一個方面，提供了一種高功率密度微型有刷馬達，包括殼體、磁環、后蓋和設于磁環內的轉子組，殼體為筒狀結構，包括封口端和開口端，后蓋固定在開口端，磁環固定于殼體的內側，包括一對S極和一對N極，一對S極和一對N極分別相對而設，呈NSNS分布，并互呈90°角，轉子組包括轉軸和換向器，轉軸的一端固定安裝換向器，并與后蓋相連接，另一端可旋轉的安裝在殼體封口端。
[0005]本實用新型的有益效果是:相鄰的N極和S極形成一個磁場，則在一個磁環上形成四個磁場，位置相對的磁場方向相同，即轉子在磁環內做旋轉時獲得兩個磁場方向相同的磁通量的疊加，增加了通過轉子的磁通密度，在與I對N/S極相同轉速等條件下，本發明馬達獲得更大的電磁轉矩，進而提高了馬達的效率。
[0006]在一些實施方式中，轉子組還包括與磁環位置相對應的轉子和平衡錘，轉子和平衡錘均固定在轉軸上，位置與磁環相對應。平衡錘可調整轉子組的質量分布，使轉子在轉動時的離心力系統達到動平衡，降低馬達運行的機械振動和噪音。
[0007]在一些實施方式中，后蓋包括端蓋、碳刷、終端和軸孔，碳刷通過彈簧安裝在端蓋的內側上，并與換向器抵觸連接，終端與碳刷電性連接，轉軸的一端通過軸承安裝于所述軸孔內。電流從終端通過碳刷和換向器輸送至轉子，帶電流的轉子在磁環磁場作用下做旋轉運動。
[0008]在一些實施方式中磁環由釹鐵硼磁性材料制成。釹鐵硼磁性材料具有優異的磁性能、極高的磁能積和矯力，同時高能量密度的優點，適用于小型化、輕量化、薄型化的設備。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型高功率密度微型有刷馬達的一種實施方式的結構示意圖；
[0010]圖2是本實用新型一種實施方式的殼體的剖視圖；
[0011]圖3是本實用新型一種實施方式的磁環的剖視圖；
[0012]圖4是本實用新型一種實施方式的磁環的側視結構示意圖；
[0013]圖5是本實用新型一種實施方式的轉子組結構示意圖；
[0014]圖6是本實用新型一種實施方式的后蓋的側視結構示意圖；
[0015]圖7是本實用新型一種實施方式的后蓋的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0017]參照圖1至6:本實用新型的高功率密度微型有刷馬達，包括殼體1、磁環2、后蓋3和設于磁環2內的轉子組4，殼體I為筒狀結構，包括封口端11和開口端12，磁環2由釹鐵硼磁性材料制成，通過開口端12固定于殼體I的內側，如圖2、3所示，在磁環2的四個位置充磁一對S極21和一對N極22，一對S極21和一對N極22分別位置相對，呈NSNS分布，并互呈90°角；轉子組4結構如圖4所示，包括轉軸41、換向器42、轉子43和平衡錘44，轉子43和平衡錘44均固定在轉軸41上，位置與磁環2相對應，轉軸41的一端固定安裝換向器42，另一端可旋轉的安裝在殼體I的封口端11 ;后蓋3固定在開口端12，結構如圖5、6所示，包括端蓋31、碳刷32、終端33和軸孔35，碳刷32通過彈簧安裝在端蓋31的內側上，并與換向器42抵觸連接，終端33與碳刷32電性連接，轉軸41的一端通過軸承34安裝于軸孔35內。電流從終端33經過電容和阻流器的處理后，通過碳刷32和換向器42引入轉子43，帶電的轉子43受到磁環2的磁場作用，在磁環2內周作旋轉運動，產生電磁動力旋轉扭矩，由于相鄰的N極和S極形成一個磁場，則在一個磁環上形成四個磁場，位置相對的磁場方向相同，轉子在磁環內做旋轉時獲得兩個磁場方向相同的磁通量的疊加，增加了通過轉子的磁通量，在與I對N/S極相同轉速、電流等條件下，馬達的電磁轉矩增加了 2-3倍，提高了馬達的工作效率。
[0018]以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.高功率密度微型有刷馬達，其特征在于，包括殼體(1)、磁環(2)、后蓋(3)和設于磁環⑵內的轉子組(4)，所述殼體⑴為筒狀結構，包括封口端(11)和開口端(12)，所述后蓋⑶固定在開口端(12)，所述磁環⑵固定于殼體⑴的內側，包括一對S極(21)和一對N極(22)，所述一對S極(21)和一對N極(22)分別相對而設，呈NSNS分布，并互呈90°角，所述轉子組(4)包括轉軸(41)和換向器(42)，所述轉軸(41)的一端固定安裝所述換向器(42)，并與后蓋(3)相連接，另一端可旋轉的安裝在殼體(I)封口端(11)。
2.根據權利要求1所述的高功率密度微型有刷馬達，其特征在于，所述轉子組(4)還包括與磁環(2)相對應的轉子(43)和平衡錘(44)，所述轉子(43)和平衡錘(44)均固定在轉軸(41)上。
3.根據權利要求1所述的高功率密度微型有刷馬達，其特征在于，所述后蓋(3)包括端蓋(31)、碳刷(32)、終端(33)和軸孔(35)，所述碳刷(32)通過彈簧安裝在端蓋(31)的內側上，并與換向器(42)抵觸連接，所述終端(33)與碳刷(32)電性連接，所述轉軸(41)的一端通過軸承(34)安裝于所述軸孔(35)內。
4.根據權利要求1或2所述的高功率密度微型有刷馬達，其特征在于，所述磁環(2)由釹鐵硼磁性材料制成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高功率密度微型有刷馬達，包括殼體、磁環、固定在殼體開口端的后蓋和設于磁環內的轉子組，殼體為筒狀結構，磁環固定于殼體的內側，包括一對S極和一對N極，一對S極和一對N極分別相對而設，呈NSNS分布，并互呈90°角，轉子組包括轉軸和換向器，轉軸的一端固定安裝換向器，并與后蓋相連接，另一端可旋轉的安裝在殼體封口端。相鄰的N極和S極形成一個磁場，則在一個磁環上形成四個磁場，位置相對的磁場方向相同，即轉子在磁環內做旋轉時獲得兩個磁場方向相同的磁通量的疊加，增加了通過轉子的磁通密度，在與1對N/S極相同轉速等條件下，本實用新型馬達獲得更大的電磁轉矩，進而提高了馬達的效率。
【IPC分類】H02K23-40
【公開號】CN204425163
【申請號】CN201520161682
【發明人】丁劍
【申請人】深圳市雅騰電機有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月20日