[发明专利]一种转速稳定的直流无刷电机

说明书

技术领域

本发明涉及直流无刷电机，尤其涉及一种转速稳定的直流无刷电机。

背景技术

目前市场上的两相直流无刷电机控制简单，成本较低，但是，由于两相直流无刷电机在工作时转动波动较大，易造成转子的晃动，一方面导致使用过程中器件磨损严重，甚至长期使用发生危险；另外一方面导致其在换向时易发生波动，使得换向不平稳，进而引起转速不平稳。因此，业界对两相直流无刷电机的应用较少，使得其成本优势得不到较好体现。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种安全、且转速稳定的直流无刷电机。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种转速稳定的直流无刷电机，包括定子、绕组、由永磁制成的转子，定子包括轭部、极身、对应极身且分离的极弧，绕组绕制在极身上，极弧围成转子孔，转子位于转子孔内，极弧上设有极尖，所述直流无刷电机还包括双极霍尔传感器，该双极霍尔传感器安装在背离转子孔的极尖上。

所述极弧设有第一弧面及第二弧面，第二弧面的弧半径大于第一弧面，第二弧面的极尖与第一弧面位于同一圆周面上，第一弧面的弧长与极弧长度的比值为1∶4～3∶4。

所述双极霍尔传感器安装在第一弧面的极尖上，且背离转子孔的一侧。

所述转子由两对极永磁组成。

本发明所带来的有益效果是：

本发明所述直流无刷电机还包括双极霍尔传感器，该双极霍尔传感器安装在背离转子孔的极尖上。如此，通过一个双极霍尔传感器实现位置的检测，同时，将双极霍尔传感器安装在极尖位置，确保了检测信号的准确性，减少绕组的电磁干扰，降低转动的磁损耗，且双极霍尔传感器安装简单，简化了结构设计，降低了设计成本。

本发明所述极弧设有第一弧面及第二弧面，第二弧面的弧半径大于第一弧面，第二弧面的极尖与第一弧面位于同一圆周面上，第一弧面的弧长与极弧长度的比值为1∶4～3∶4。如此，使得该电机在换相时，可以平稳过渡，减小转矩波动。

进一步地，所述双极霍尔传感器安装在第一弧面的极尖上。

除此以外，本发明转子由两对极永磁组成。减小转子转动时的晃动，使得电机工作更加平稳。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明转速稳定的直流无刷电机结构示意图；

图2是图1所示的A-A向俯视图；

图3是图1所示的B-B局部放大图。

具体实施方式

下面结合实施方式对本发明作进一步的详述：

请一并参阅图1、图2所示的本发明转速稳定的直流无刷电机的实施方式，该转速稳定的直流无刷电机10包括定子11、绕组12、由永磁制成的转子13，定子包括轭部111、极身112、对应极身且分离的极弧113，轭部111与极弧113的连接处形成极身112，该极身112具有一定高度即极高，绕组12绕制在极身112上。极弧113围成转子孔14，转子12位于转子孔14内，极弧113上设有极尖114。所述直流无刷电机10还包括双极霍尔传感器15，该双极霍尔传感器15安装在背离转子孔14的极尖114上。

请参阅图3，本实施方式中，转速稳定的直流无刷电机10的极身112为4个，对应4个分离的极弧113。该极弧113设有第一弧面115及第二弧面116，第二弧面116的弧半径大于第一弧面115，极弧113的两端分别设有极尖114，即第二弧面116与第一弧面115分别设有极尖114。第二弧面116的极尖与第一弧面115位于同一圆周面上，即第二弧面116所在的圆周与第一弧面115的圆周相交。第一弧面115的弧长与极弧113长度的比值为1∶4～3∶4，若该比值小于1∶4，则转子13还未到达绕组12换相位置，转子13已超过极弧113的第一弧面长度，造成换相不稳定，甚至出现转子13晃动的危险；同样道理，若该比值大于3∶4，则转子13到达绕组12换相位置时，而仍处于极弧113的第一弧面，同样造成换相延迟不稳定。因此本发明为保证换相时的稳定性，设定该第一弧面115的弧长与极弧113长度的最佳比值为1∶2，即第一弧面115与第二弧面116的长度相等。

该转子13由两对极永磁组成。该转子孔14由4个分离的极弧113围成。本实施方式中该双极霍尔传感器15安装在第一弧面115背离转子孔14的极尖上。

本发明的转速稳定的直流无刷电机10在极尖114上设有双极霍尔传感器15实现换相检测，简化了电机的设计结构，并通过在极弧113设置与换相配合的第二弧面116，减小了电机转动的磁损耗，保证了电机换相的平稳，减少转子13晃动。