[发明专利]一种PCB永磁无刷直流电机

说明书

技术领域

本发明属于传动机械技术领域，涉及一种电机，特别涉及一种PCB永磁无刷直流电机。

背景技术

PCB中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是PCB永磁无刷电机的核心部件，区别于传统的传统的铜线绕组铁芯定子结构，PCB替代了电机的线圈，是一种无定子铁轭和转子铁轭的盘式永磁电机。在同等的功率下相比于传统的电机其体积更小，效率更高，通常被用于机械、电动车、自动化机器、家用电器、无人机、园林电动工具等领域。这种PCB板电机利用PCB板上的铜箔走线替代现有的电机绕组定子，简化电机铁芯生产制造工艺，同时省去了绕线､接线等工艺，结合现代先进的多层PCB制造工艺技术，使原来复杂的永磁电机电枢制造得到简化，便于自动化批量生产。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种使用PCB制造技术对线路板尺寸、形状、位置、铜厚电路板层数的设计和优化配置，达到优化电机效率、扭矩和速度的PCB永磁无刷直流电机。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种PCB永磁无刷直流电机，包括相互配合设置的前端盖和后端盖，其特征在于，所述的前端盖和后端内均间隙配合设置有转子盘，所述的转子盘内固定设置有磁钢，所述的两转子盘之间设置有PCB定子板，所述PCB定子板的两表面均加装有绝缘散热铝基板，两个转子盘的磁钢面分别于铝基板，PCB定子板,铝基板安装于转轴上且构成气隙， 所述的PCB定子板上设置有接线端口，所述的前端盖和后端盖上分别配合开设有可供接线端口放置的卡槽。

本PCB永磁无刷直流电机的技术效果为：磁钢磁场由环形磁钢分段充磁构成，电机磁场方向沿转轴向垂直PCB定子板，利用电流和磁场的相互作用力，带动2个转子盘/磁钢旋转，带动转轴转动，由于PCB定子板通过电流较大，引起PCB板发热大，为了解决这个问题，散热铝基板最后与电机壳体压合连接，本PCB永磁无刷电机无电刷和换向器，效率高，寿命长，无定子铁心，减小了转子上的磁损耗，永磁体性能得到了充分利用，漏磁通减少，电机功率密度得到提高。

在上述的一种PCB永磁无刷直流电机中，所述的PCB定子板每层圆周表面均匀敷有若干辐射状直导线，同相直导线两端通过圆弧走线串联，构成3相电机其中一相，同时在PCB定子板内部短接三相相线，构成3相8极电机定子，每个磁极下相线12条直导线间隔交叉排列，共8极96条走线。

在上述的一种PCB永磁无刷直流电机中，所述的PCB定子板为10层PCB走线。

在上述的一种PCB永磁无刷直流电机中，所述的前端盖和后端盖内位于转子盘的接触面均设置有绝缘密封圈，且前端盖和后端盖通过螺栓紧固。

在上述的一种PCB永磁无刷直流电机中，所述转轴的后端抵靠由于后端盖内，前端伸出前端盖外，且通过轴承装配。

与现有技术相比，本PCB永磁无刷直流电机具有磁路短，无铁心磁效高，热损耗小，体积紧凑的优点。

附图说明

图1是本PCB永磁无刷直流电机的爆炸图。

图2是本PCB永磁无刷直流电机的剖视图。

图3是本PCB定子板的结构示意图。

图中，1、前端盖；2、后端盖；3、转子盘；4、磁钢；5、PCB定子板；6、铝基板；7、转轴；8、接线端口；9、卡槽；10、直导线；11、密封圈；12、螺栓；13、轴承。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3所示，本PCB永磁无刷直流电机，包括相互配合设置的前端盖1和后端盖2，前端盖1和后端内均间隙配合设置有转子盘3，转子盘3内固定设置有磁钢4，两转子盘3之间设置有PCB定子板5， PCB定子板5的两表面均加装有绝缘散热铝基板6，两个转子盘3的磁钢4面分别于铝基板6，PCB定子板5,铝基板6安装于转轴7上且构成气隙， PCB定子板5上设置有接线端口8，前端盖1和后端盖2上分别配合开设有可供接线端口8放置的卡槽9。

其本质是一种印刷电路板无铁心盘式无刷永磁直流电机，包括一根转轴7，转轴7上有两个转子盘3，转子盘3上安装永久磁铁，两个转子盘3之间有PCB定子板5，PCB定子板5两边装有铝基板6散热铝片，两个转子盘3的磁钢4面分别于铝基板6，PCB定子板5，铝基板6构成气隙。

电机磁场方向沿电机轴方向垂直PCB定子板5，轴向磁场盘式电机。