專利名稱：無刷電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
無刷電機
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及小型飛行器動力裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無刷電機。
背景技術(shù)：
隨著永磁新材料、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)以及電力電子技術(shù)的發(fā)展，無刷電機得到長足的發(fā)展。無刷電機利用電子換向代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械換向，其憑借性能可靠、永無磨損、故障率低，體積小，效率高等優(yōu)點，已經(jīng)由最初的軍事領(lǐng)域，逐漸向航空航天領(lǐng)域迅速發(fā)展。小型飛行器能夠垂直起落、穩(wěn)定懸停和自主巡航等能力，適用于警務(wù)監(jiān)控、新聞攝影、火場指揮、交通管理、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查和管線巡航等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)空中實時移動監(jiān)控。目前小型飛行器的動力以無刷電機驅(qū)動螺旋槳的形式實現(xiàn)。既，在無刷電機上搭載螺旋槳，從而將無刷電機的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為對螺旋槳的推力或升力。相關(guān)技術(shù)的無刷電機，其包括中空的外殼、收容于外殼內(nèi)的定子、固定在定子上的轉(zhuǎn)動軸和固定在轉(zhuǎn)動軸上的轉(zhuǎn)子。所述外殼包括底板、自底板延伸的若干側(cè)壁、連接所述側(cè)壁的蓋板和由底板、側(cè)壁和蓋板共同形成的收容空間。所述定子、轉(zhuǎn)動軸和轉(zhuǎn)子分別收容在外殼的收容空間內(nèi)。所述蓋板呈平板狀，其包括上表面和與上表面相對的下表面和同時貫通上表面和下表面的貫通孔。所述貫通孔用于散發(fā)定子工作時產(chǎn)生的熱量。然而，相關(guān)技術(shù)的無刷電機，沒有刻意設(shè)計其收容空間內(nèi)的空氣流向，僅靠蓋板上的貫通孔不能將定子產(chǎn)生的熱量及時且有效的散發(fā)出去。特別地，當(dāng)無刷電機負(fù)載增大、發(fā)熱量劇增時，上述現(xiàn)象更為明顯。從而，導(dǎo)致無刷電機的額定功率小、效率低。因此，有必要提 供一種新的無刷電機克服上述缺點。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種散熱效果好的無刷電機。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種無刷電機包括定子和與定子轉(zhuǎn)動連接的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括上蓋和磁鋼，所述上蓋包括蓋板和自蓋板延伸的側(cè)壁，所述蓋板包括上表面和與上表面相對的下表面，其中，所述蓋板還包括自下表面向遠離上表面的方向延伸的至少兩個彼此相交的延伸壁和由相鄰的延伸壁和下表面共同形成的通風(fēng)槽，所述側(cè)壁設(shè)有至少一個與所述通風(fēng)槽相通的通風(fēng)孔。優(yōu)選地，所述蓋板設(shè)有3個彼此相交的延伸壁且任意兩個延伸壁的交點彼此重合；所述延伸壁與下表面共同形成3個通風(fēng)槽；所述側(cè)壁設(shè)有3個分別與每個通風(fēng)槽相通的通風(fēng)孔。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子還包括固定在上蓋的若干磁鋼、自側(cè)壁向遠離蓋板的方向延伸的臺階壁和固定在臺階壁上并圍繞磁鋼設(shè)置的外罩。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子還包括自臺階壁向遠離蓋板的方向延伸的若干彼此相隔一定距離的支撐壁和由臺階壁與相鄰的兩個支撐壁共同形成的用于固定磁鋼的若干支撐槽。[0012]優(yōu)選地,所述底座包括底板、自底板的中部向遠離底板的方向延伸的用于固定所述轉(zhuǎn)軸組件的固定部和自底板的外緣向遠離底板的方向延伸的抵接在支撐壁上的外壁。優(yōu)選地，所述底座的固定部包括固定壁、由固定壁圍繞成的中空的通孔和自固定壁的上端向下端方向延伸的上固定槽；所述轉(zhuǎn)軸組件包括插入于底座的通孔的轉(zhuǎn)動軸、收容在底座的上固定槽內(nèi)并套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸上的上軸承和套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸上并抵接在底座上遠離上固定槽的一端的軸擋。優(yōu)選地，所述底座的固定部還包括自固定壁的下端向上端方向延伸且與上固定槽不接觸的下固定槽；所述轉(zhuǎn)軸組件還包括收容在底座的下固定槽內(nèi)亦套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸上的下軸承。優(yōu)選地，所述底座還包括位于固定部和外壁之間且貫穿底板的若干減重孔。優(yōu)選地，所述定子包括線圈骨架和纏繞在線圈骨架上的若干線圈，所述線圈骨架包括中空的內(nèi)圈、自內(nèi)圈向遠離內(nèi)圈的方向散射延伸的若干支撐部和與每個支撐部的末端相連的外圍部，所述線圈分別纏繞在所述線圈骨架的支撐部上。與相關(guān)技術(shù)相比較，本實用新型的無刷電機通過設(shè)置延伸壁、通風(fēng)槽和通風(fēng)孔，使得其內(nèi)部空氣有方向性的流動，從而快速、有效地降低定子的工作溫度，使無刷電機穩(wěn)定工作在更大負(fù)載點，從而提高額定功率。

圖1為本實用新型的無刷電機的立體圖。圖2為本實用新型的無刷電機的分解圖。圖3為本實用新型的無刷電機的上蓋的立體圖。圖4為本實用新型的無刷電機的剖視圖。圖5為本實用新型的無刷電機的底座的立體圖。
具體實施方式本實用新型的無刷電機用于驅(qū)動小型飛行器的螺旋槳。
以下結(jié)合附圖，對本實用新型的無刷電機作詳細(xì)說明。如圖1至圖5所示，所述無刷電機100包括底座1、固定在底座I上的定子2、連接在底座I上并插入于定子2的轉(zhuǎn)軸組件(未標(biāo)號)、套設(shè)于轉(zhuǎn)軸組件上的轉(zhuǎn)子4和固定在底座I上為定子2提供電信號的電路板5。所述底座I包括底板11、自底板11的中部向遠離底板11的方向延伸的固定部12、自底板11的外緣向遠離底板11的方向延伸的外壁13、位于固定部12和外壁13之間且貫穿底板11的若干減重孔14。所述固定部12的延伸方向與外壁13的延伸方向相同。所述固定部12包括固定壁121、由固定壁121圍繞成的中空的通孔122和自固定壁121的上端向下端方向延伸的上固定槽123和自固定壁121的下端向上端方向延伸且與上固定槽123不接觸的下固定槽(未標(biāo)號)。所述上固定槽123和下固定槽分別與所述通孔122相通。所述外壁13設(shè)有一個貫穿其上的出線槽131 和位于所述外壁13的外表面設(shè)有若干螺紋132。所述螺紋132用于實現(xiàn)所述無刷電機100與小型飛行器的其他部件的連接和固定。所述定子2包括線圈骨架21和纏繞在線圈骨架21上的若干線圈22。所述線圈骨架21包括中空的內(nèi)圈211、自內(nèi)圈211向遠離內(nèi)圈211的方向散射延伸的若干支撐部212和與每個支撐部212的末端相連的外圍部213。所述線圈22設(shè)有一對線圈引線(未圖示)，組裝時，所述線圈22分別纏繞在線圈骨架21的支撐部212上，并依靠線圈骨架21的內(nèi)圈211和外圍部213實現(xiàn)其與線圈骨架21的穩(wěn)固連接。所述轉(zhuǎn)軸組件包括插入于底座I的通孔122的轉(zhuǎn)動軸31、收容在底座I的上固定槽123內(nèi)并套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸31上的上軸承32、收容在底座I的下固定槽內(nèi)亦套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸31上的下軸承33和套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸31上并抵接在底座I上遠離上固定槽123的一端的軸擋34。所述上軸承32、下軸承33和軸擋34共同配合，實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軸31相對于定子2固定的同時，亦可實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軸31相對于定子2的轉(zhuǎn)動。本實施方式中選擇上軸承和下軸承配合的結(jié)構(gòu)將轉(zhuǎn)動軸固定在底座上。在其他可選擇的實施方式中，可以單獨使用上軸承或下軸承實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軸的固定，只要保證上軸承或下軸承具有足夠的厚度即可。所述轉(zhuǎn)子4包括上蓋41、固定在上蓋41的外罩42和與上蓋41相連的至少一個磁鋼43。本實施方式中，所述轉(zhuǎn)子設(shè)有若干磁鋼43，所有磁鋼43都固定在上蓋41上并抵接在外罩42上。實際上 ，磁鋼43不限于與上蓋41相連。所述上蓋41包括蓋板411、自蓋板411垂直延伸的側(cè)壁412、自側(cè)壁412向遠離蓋板411的方向延伸的臺階壁413、自臺階壁413向遠離蓋板411的方向延伸的若干彼此相隔一定距離的支撐壁414和由臺階壁413與相鄰的兩個支撐壁414共同形成的若干支撐槽415。所述上蓋41的蓋板411、側(cè)壁412、臺階壁413和支撐壁414共同形成收容所述定子2的容納槽(未標(biāo)號)。組裝時，所述外罩42的內(nèi)表面固定在臺階壁413的外表面上；所述若干磁鋼43分別固定在相應(yīng)的支撐槽415上并抵接在外罩42的內(nèi)表面上；所述支撐壁414的末端抵接在底座I的外壁13上。所述蓋板411，呈平板狀，其包括遠離定子2的上表面(未標(biāo)號)、與上表面相對的下表面416、自下表面416向遠離上表面的方向延伸的至少兩個彼此相交的延伸壁417和由相鄰兩個延伸壁417和下表面416共同形成的通風(fēng)槽418。所述側(cè)壁412設(shè)有至少一個與所述通風(fēng)槽418相通的通風(fēng)孔419。所述至少兩個延伸壁417的交點位于下表面的幾何中心。另外，所述蓋板411還設(shè)有位于延伸壁417的交點的固持槽410、自蓋板411的上表面向遠離下表面的方向延伸的支撐柱44和扣合在支撐柱44上的蓋帽45。所述固持槽410用于收容轉(zhuǎn)軸組件的轉(zhuǎn)動軸31 ;所述支撐柱44與蓋帽45采用螺紋配合，他們共同配合固定小型飛行器的螺旋槳。所述磁鋼43，呈塊狀或瓦形，其材料為釹鐵硼稀土永磁材料，但不限于此永磁材料。本實施方式中所述磁鋼43的磁極數(shù)為24極，其N、S極間隔設(shè)置粘結(jié)在外罩42的內(nèi)偵U。所述外罩42由塑膠材料注塑成型。在其他可選擇的實施方式中，所述外罩可以省略，直接利用磁鋼與通電的定子的線圈形成的電磁場實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動。這樣，所述上蓋的臺階壁亦可省略，所述支撐壁直接與側(cè)壁相連形成收容磁鋼的收容槽?；蛘叽配撝苯淤N設(shè)在上蓋的側(cè)壁的內(nèi)表面亦是可行的。本實用新型的無刷電機工作時，所述轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，所述彼此相交的至少兩個延伸壁亦跟隨高速旋轉(zhuǎn)，這樣所述延伸壁在轉(zhuǎn)子的容納槽內(nèi)形成負(fù)壓，使得外部空氣通過通風(fēng)孔進入通風(fēng)槽并快速引入容納槽內(nèi)，實現(xiàn)無刷電機的主動散熱。盡管本實用新型的無刷電機設(shè)置2個彼此相交的延伸壁就可以在上蓋內(nèi)形成負(fù)壓，但為了使上蓋內(nèi)產(chǎn)生更好的負(fù)壓，可以設(shè)置3個彼此相交的延伸壁且任意兩個延伸壁的交點彼此重合，所述延伸壁與下表面共同形成3個通風(fēng)槽；相應(yīng)地，所述側(cè)壁設(shè)有3個分別與每個通風(fēng)槽相通的通風(fēng)孔。為了使上蓋獲得更好的負(fù)壓，本實施方式中設(shè)置8個延伸壁，相應(yīng)地，分別有8個通風(fēng)槽和8個通風(fēng)孔。本實用新型的無刷電機通過設(shè)置延伸壁、通風(fēng)槽和通風(fēng)孔，使得其內(nèi)部空氣有方向性的流動，從而快速、有效地降低定子的工作溫度，使無刷電機穩(wěn)定工作在更大負(fù)載點，從而提聞額定功率。本實用新型的實施方式所述無刷電機，其轉(zhuǎn)子是外面的磁鋼；定子是里面的線圈。在其他可選擇的實施方式中，線圈在外并固定在上蓋上，用以作為轉(zhuǎn)子，磁鋼在內(nèi)，用以作為定子。以上所述僅為本實用新型的較佳實施方式，本實用新型的保護范圍并不以上述實施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書 中記載的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無刷電機，其包括定子和與定子轉(zhuǎn)動連接的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括上蓋和磁鋼，所述上蓋包括蓋板和自蓋板延伸的側(cè)壁，所述蓋板包括上表面和與上表面相對的下表面，其特征在于:所述蓋板還包括自下表面向遠離上表面的方向延伸的至少兩個彼此相交的延伸壁和由相鄰的延伸壁和下表面共同形成的通風(fēng)槽，所述側(cè)壁設(shè)有至少一個與所述通風(fēng)槽相通的通風(fēng)孔。
2.如權(quán)利要求1所述的無刷電機，其特征在于:所述蓋板設(shè)有3個彼此相交的延伸壁且任意兩個延伸壁的交點彼此重合；所述延伸壁與下表面共同形成3個通風(fēng)槽；所述側(cè)壁設(shè)有3個分別與每個通風(fēng)槽相通的通風(fēng)孔。
3.如權(quán)利要求1所述的無刷電機，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子還包括自側(cè)壁向遠離蓋板的方向延伸的臺階壁和固定在臺階壁上并圍繞磁鋼設(shè)置的外罩。
4.如權(quán)利要求3所述的無刷電機，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子還包括自臺階壁向遠離蓋板的方向延伸的若干彼此相隔一定距離的支撐壁和由臺階壁與相鄰的兩個支撐壁共同形成的用于固定磁鋼的若干支撐槽。
5.如權(quán)利要求4所述的無刷電機，其特征在于:所述底座包括底板、自底板的中部向遠離底板的方向延伸的用于固定所述轉(zhuǎn)軸組件的固定部和自底板的外緣向遠離底板的方向延伸的抵接在支撐壁上的外壁。
6.如權(quán)利要求5所述的無刷電機，其特征在于:所述底座的固定部包括固定壁、由固定壁圍繞成的中空的通孔和自固定壁的上端向下端方向延伸的上固定槽；所述轉(zhuǎn)軸組件包括插入于底座的通孔的轉(zhuǎn)動軸、收容在底座的上固定槽內(nèi)并套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸上的上軸承和套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸上并抵接在底座上遠離上固定槽的一端的軸擋。
7.如權(quán)利要求6所述的無刷電機，其特征在于:所述底座的固定部還包括自固定壁的下端向上端方向延伸且與上固定槽不接觸的下固定槽；所述轉(zhuǎn)軸組件還包括收容在底座的下固定槽內(nèi)亦套設(shè)在轉(zhuǎn)動軸 上的下軸承。
8.如權(quán)利要求6所述的無刷電機，其特征在于:所述底座還包括位于固定部和外壁之間且貫穿底板的若干減重孔。
9.如權(quán)利要求1所述的無刷電機，其特征在于:所述定子包括線圈骨架和纏繞在線圈骨架上的若干線圈，所述線圈骨架包括中空的內(nèi)圈、自內(nèi)圈向遠離內(nèi)圈的方向散射延伸的若干支撐部和與每個支撐部的末端相連的外圍部，所述線圈分別纏繞在所述線圈骨架的支撐部上。
專利摘要本實用新型公開了一種無刷電機，其包括定子和與定子轉(zhuǎn)動連接的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括上蓋和磁鋼，所述上蓋包括蓋板和自蓋板延伸的側(cè)壁，所述蓋板包括上表面和與上表面相對的下表面，其中，所述蓋板還包括自下表面向遠離上表面的方向延伸的至少兩個彼此相交的延伸壁和由相鄰的延伸壁和下表面共同形成的通風(fēng)槽，所述側(cè)壁設(shè)有至少一個與所述通風(fēng)槽相通的通風(fēng)孔。所述延伸壁、通風(fēng)槽和通風(fēng)孔共同配合，可快速、有效地降低定子的工作溫度。
文檔編號H02K1/20GK203135676SQ201320156130
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者肖文龍, 黃思榮 申請人:深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司