專利名稱：一種風扇用的直流電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于家用電風扇和工業(yè)用電風扇的直流電機。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的家用電風扇用電機多為感應電動機，線圈采用分布繞組，采用鉗絕緣紙和絕緣槽契的方式實現(xiàn)絕緣，增加了電機定子端部不能產(chǎn)生有效的電磁力矩的無用繞組，浪費了大量的銅線，利用串聯(lián)電阻來實現(xiàn)檔位調(diào)速，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍窄，電機運轉(zhuǎn)效率很低，并且啟動力矩小。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于考慮為上述風扇電機問題而提供一種減少銅線使用量，減少并簡化制作工藝，提高能效級，提高生產(chǎn)效率的風扇用的直流電機。本實用新型的技術(shù)方案是一種風扇用的直流電機，其包括由前端蓋與后端蓋構(gòu)成的空腔、插設于空腔中軸位置的轉(zhuǎn)子軸、套裝在轉(zhuǎn)子軸上的磁軛、套設于磁軛外的永磁體、套設于永磁體外的定子鐵芯及分別套在定子鐵芯外內(nèi)兩端面上的上絕緣架、下絕緣架， 上絕緣架與下絕緣架之間繞有集中繞組，其中，磁軛、永磁體、定子鐵芯均位于空腔內(nèi)，設于后端蓋上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈、波形彈片、滾珠軸承及軸承卡環(huán)，設于前端蓋上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈、滾珠軸承及軸承卡環(huán)。該上絕緣架上還設有一用于接收控制信號并對電機進行控制的內(nèi)置控制板。該內(nèi)置控制板包括有信號接收器、180度正弦變頻控制系統(tǒng)及逆變橋；信號接收器用于接收轉(zhuǎn)子軸位置信息，并將信息傳至180度正弦變頻控制系統(tǒng)進行計算，再將計算后的信息傳送至逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)，逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)根據(jù)得到信號給電機供電。該內(nèi)置控制板還包括過溫保護系統(tǒng)及過流保護系統(tǒng)，過溫保護系統(tǒng)及過流保護系統(tǒng)分別用于檢測電機的溫度和電流，當電機溫度或電流超過一預定值時，過溫保護系統(tǒng)或過流保護系統(tǒng)對電機進行斷電控制。上述永磁體呈瓦片狀結(jié)構(gòu)，具有八塊，通過黏膠均勻粘在磁軛的外圓上。前端蓋與后端蓋通過冷軋鋼帶拉伸成型。前端蓋與后端蓋通過螺絲固定。實用新型采用定子鐵芯上放置絕緣架和集中繞組，不但簡化了制作工藝和減少了生產(chǎn)工序，而且節(jié)省大量的銅線，提高生產(chǎn)效率。采用了正弦波變頻控制系統(tǒng)和無極調(diào)速方案，提高了電機效率，使風扇運轉(zhuǎn)更節(jié)能更安靜，調(diào)速實現(xiàn)0至最高速超寬帶調(diào)速，改變原先風扇電機調(diào)速的單一化，使調(diào)速更加人性化和柔性化。并且控制系統(tǒng)的過流保護系統(tǒng)，過溫保護系統(tǒng)，使電機運轉(zhuǎn)更安全更可靠。

圖1為本實用新型電動機的截面3[0014]圖2控制系統(tǒng)示意示意圖。圖1中1、定子鐵芯，2、集中繞組，3、下絕緣架，4、永磁瓦片，5、后端蓋，6、波形彈片，7、滾珠軸承，8、內(nèi)置控制板，9、磁軛，10、轉(zhuǎn)子軸，11、前端蓋，12、上絕緣架，13、軸承卡環(huán)，14鋼墊圈；圖2中a、過溫保護系統(tǒng)，b、過流保護系統(tǒng)，c、180度正弦變頻控制系統(tǒng)，d、逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)。
具體實施方式
本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，一種風扇用的直流電機，其包括由前端蓋 11與后端蓋5構(gòu)成的空腔、插設于空腔中軸位置的轉(zhuǎn)子軸、套裝在轉(zhuǎn)子軸上的磁軛9、套設于磁軛9外的永磁體4、套設于永磁體4外的定子鐵芯1及分別套在定子鐵芯1外內(nèi)兩端面上的上絕緣架12、下絕緣架3，上絕緣架12與下絕緣架3之間繞有集中繞組2，其中，磁軛 9、永磁體4、定子鐵芯1均位于空腔內(nèi)，設于后端蓋5上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈 14、波形彈片6、滾珠軸承7及軸承卡環(huán)13，設于前端蓋11上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈14、滾珠軸承7及軸承卡環(huán)13。該上絕緣架12上還設有一用于接收控制信號并對電機進行控制的內(nèi)置控制板8。本實用新型的安裝過程為上絕緣架12、下絕緣架3分別套在定子鐵芯1上，集中繞阻2繞在上、下絕緣架12、3之間，內(nèi)置控制板8卡在上絕緣架12上，再把定子鐵芯1壓入到后端蓋5內(nèi)，然后在后端蓋5的軸承室依次放入鋼墊圈14、波形彈片6、滾珠軸承(7)， 磁軛9鉚壓在轉(zhuǎn)子軸10，永磁體4均勻地粘接在磁軛9外圓上，在轉(zhuǎn)子軸上10上卡上軸承卡環(huán)13、然后整體放入定子鐵芯中，在前端蓋11軸承室內(nèi)放入滾珠軸承7，前端蓋11和后端蓋5通過螺絲固定，然后裝配到風扇。進一步地，如圖2所示，該內(nèi)置控制板8包括有信號接收器、180度正弦變頻控制系統(tǒng)c及逆變橋d ；信號接收器用于接收轉(zhuǎn)子軸10位置信息，并將信息傳至180度正弦變頻控制系統(tǒng)c進行計算，再將計算后的信息傳送至逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)d，逆變橋、 信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)d根據(jù)得到信號給電機供電。 該內(nèi)置控制板8還包括過溫保護系統(tǒng)a及過流保護系統(tǒng)b，過溫保護系統(tǒng)a及過流保護系統(tǒng)b分別用于檢測電機的溫度和電流，當電機溫度或電流超過一預定值時，過溫保護系統(tǒng)a或過流保護系統(tǒng)b對電機進行斷電控制。上述永磁體4呈瓦片狀結(jié)構(gòu)，具有八塊，通過黏膠均勻粘在磁軛9的外圓上。前端蓋11與后端蓋5通過冷軋鋼帶拉伸成型。前端蓋11與后端蓋5通過螺絲固定。本實用新型的控制系統(tǒng)如圖2 當接通電源時，信號接收器接收到馬達轉(zhuǎn)子現(xiàn)在位置信息，通過180度正弦波計算系統(tǒng)邏輯計算，然后把計算后信號傳送到逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)，逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)根據(jù)得到信號給電機供電，通過pwm實現(xiàn) 0到最高速的超寬帶變頻無極調(diào)速，溫度檢測系統(tǒng)和過流保護系統(tǒng)隨時檢測電機，一但出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，立刻停止對電機的供電，對電機和使用者都起到保護的作用。本實用新型采用鐵芯上放置絕緣架和集中繞組，不但簡化了制作工藝和減少了生產(chǎn)工序，提高生產(chǎn)效率，而且節(jié)省大量的銅線，降低電機成本。同時采用了正弦波變頻控制
4系統(tǒng)和無極調(diào)速方案，提高了電機效率，使風扇運轉(zhuǎn)更節(jié)能更安靜，實現(xiàn)調(diào)速人性化。
權(quán)利要求1.一種風扇用的直流電機，其特征在于，包括由前端蓋(11)與后端蓋(5)構(gòu)成的空腔、插設于空腔中軸位置的轉(zhuǎn)子軸、套裝在轉(zhuǎn)子軸上的磁軛(9)、套設于磁軛(9)外的永磁體(4)、套設于永磁體(4)外的定子鐵芯(1)及分別套在定子鐵芯(1)外內(nèi)兩端面上的上絕緣架(12)、下絕緣架(3)，上絕緣架(12)與下絕緣架(3)之間繞有集中繞組O)，其中，磁軛 (9)、永磁體(4)、定子鐵芯(1)均位于空腔內(nèi)，設于后端蓋(5)上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈(14)、波形彈片(6)、滾珠軸承(7)及軸承卡環(huán)(13)，設于前端蓋(11)上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈(14)、滾珠軸承(7)及軸承卡環(huán)(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風扇用的直流電機，其特征在于，該上絕緣架(12)上還設有一用于接收控制信號并對電機進行控制的內(nèi)置控制板(8 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風扇用的直流電機，其特征在于，該內(nèi)置控制板(8)包括有信號接收器、180度正弦變頻控制系統(tǒng)(c)及逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)(d);信號接收器用于接收轉(zhuǎn)子軸(10)位置信息，并將信息傳至180度正弦變頻控制系統(tǒng)(c)進行計算，再將計算后的信息傳送至逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng)(d)，逆變橋、信號轉(zhuǎn)換以及放大系統(tǒng) (d)根據(jù)得到信號給電機供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風扇用的直流電機，其特征在于，該內(nèi)置控制板(8)還包括過溫保護系統(tǒng)(a)及過流保護系統(tǒng)(b)，過溫保護系統(tǒng)(a)及過流保護系統(tǒng)(b)分別用于檢測電機的溫度和電流，當電機溫度或電流超過一預定值時，過溫保護系統(tǒng)(a)或過流保護系統(tǒng) (b)對電機進行斷電控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風扇用的直流電機，其特征在于，上述永磁體(4)具有八塊， 通過黏膠均勻粘在磁軛(9)的外圓上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風扇用的直流電機，其特征在于，前端蓋(11)與后端蓋(5) 通過冷軋鋼帶拉伸成型。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風扇用的直流電機，其特征在于，前端蓋(11)與后端蓋(5) 通過螺絲固定。
專利摘要本實用新型公開一種風扇用的直流電機，包括由前端蓋與后端蓋構(gòu)成的空腔、插設于空腔中軸位置的轉(zhuǎn)子軸、套裝在轉(zhuǎn)子軸上的磁軛、套設于磁軛外的永磁體、套設于永磁體外的定子鐵芯及分別套在定子鐵芯外內(nèi)兩端面上的上絕緣架、下絕緣架，上絕緣架與下絕緣架之間繞有集中繞組，其中，磁軛、永磁體、定子鐵芯均位于空腔內(nèi)，設于后端蓋上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈、波形彈片、滾珠軸承及軸承卡環(huán)，設于前端蓋上的軸承室由外至內(nèi)依次設有鋼墊圈、滾珠軸承及軸承卡環(huán)。本實用新型電機采用集中繞阻設計方案和無極調(diào)速控制方案，減少了繞阻端部銅線的浪費，簡化了生產(chǎn)制造工藝，提高了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)人性化調(diào)速，提高了能效級，同時采用180度正弦波控制技術(shù)，使電機更安靜。
文檔編號H02K1/18GK202076865SQ20112004358
公開日2011年12月14日 申請日期2011年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者廖啟國, 杜舜杰, 汪志剛, 黃坤河 申請人:美的集團有限公司