[实用新型]一种永磁式摆动电机

说明书

本申请涉及一种永磁式摆动电机，永磁式摆动电机由支架组件、线圈绕组、永磁体、外壳、端盖、动子和轴承装配组成，支架组件由两个支架卡接构成，线圈绕组由两个绕制在绕线槽内的线圈电磁串联而成；永磁体共两对四块并分别安装在两个支架上，两对永磁体构成两个永磁磁场回路并产生两极永磁磁场；外壳包裹住支架和永磁体，外壳轴承室、端盖轴承室内均装有轴承，端盖与外壳后端同轴线安装；转轴、动子铁芯、轴套固定构成动子，动子通过轴承连接耦合套装在永磁式摆动电机不动部分中，动子与支架组件、外壳、端盖皆有间隙，动子铁芯被线圈绕组横向悬空地环绕包围。本申请结构紧凑，材料及空间利用率高，运行稳定可靠，装配维护简单。

技术领域

本申请涉及一种永磁式摆动（周向来回摆动）电机，主要适用于摆动式小家电的驱动。

背景技术

现代生活中，摆动电机已经普遍应用到诸如电动牙刷、按摩器、洁面器等各种清洁、保健器具用品上。现有技术中的摆动电机的电磁结构不够合理，材料及内部空间利用率低，性能稳定性或可靠性相对差，装配不够简便，生产效率较低。

发明内容

本申请提供一种结构紧凑，体积小，电磁构造较合理，内部空间利用率高，性能稳定，使用可靠，生产、装配方便的永磁式摆动电机。

本申请解决上述技术问题所采用的技术方案包括：一种永磁式摆动电机，所述永磁式摆动电机由支架组件、线圈绕组、永磁体、外壳、端盖、动子和轴承装配组成，所述支架组件、线圈绕组、永磁体、外壳、端盖装配构成永磁式摆动电机不动部分；所述支架组件由两个相同的支架配合卡接构成，所述支架上设置有一个绕线槽，所述线圈绕组由两个绕制在所述绕线槽内的线圈电、磁串联而成（两个线圈按照通电后相互增强磁场的方式进行连接并引出两个出线端）；所述永磁体共四块并分别安装在两个支架上，两对永磁体构成同向并列的两个永磁磁场回路，两对永磁体产生两极永磁磁场，从周向上看四个永磁体外表面极性呈N-S-S-N（或S-N-N-S）顺序在圆周上排列；所述外壳采用低碳钢板制作，外壳包裹住两个支架和两对共四个永磁体并与支架、永磁体之间接触处贴紧，外壳轴承室、端盖轴承室内均装有一个轴承，端盖与外壳后端同轴线配合安装；所述转轴、动子铁芯、轴套固定牢靠构成动子，所述动子通过轴承连接耦合套装在永磁式摆动电机不动部分中，动子与支架组件、外壳、端盖间皆有间隙，所述动子铁芯被线圈绕组横向悬空地环绕包围，线圈绕组未通电时所述动子铁芯悬空地处于支架组件工字型内腔中心并通过其两端被所述永磁体磁场力吸引定位在静态平衡位置；所述线圈绕组通入交变脉冲电流时隔空对动子铁芯激磁，按动子铁芯某端某侧-对应气隙-某端某侧永磁体-外壳-另一端另一侧永磁体-对应气隙-动子铁芯另一端另一侧-动子铁芯某端某侧形成电流磁场回路，在气隙中形成交替改变方向的两极电流磁场（在动子铁芯两端极靴面上表现为交替改变极性的磁极）。

本申请所述四个永磁体相对于转轴轴线对称配置，永磁体的外磁极面为平行于转轴轴线的平面，永磁体外磁极面与动子铁芯外表面（即极靴外表面）之间的间隙形成气隙磁场，所述永磁体的内磁极面内接于外壳的内廓（内壁），四个永磁体产生两极（形式上采取空间分割成四极，实质上仍然是两极以对应于两极绕组电流磁场）永磁磁场。

本申请所述永磁体外磁极面为平行于转轴轴线的平面（比圆弧面更便于永磁体制作以节约永磁体加工成本，可弥补所带来的气隙磁场分布不均匀的影响）或为以转轴轴线为中心的圆弧面，动子铁芯外表面为以转轴轴线为中心的圆弧面。

本申请所述动子铁芯由软磁薄片材料叠装而成，所述动子铁芯两端为相同且相对于转轴轴线上下对称的铁芯磁极，动子铁芯中心为安装转轴的转轴孔，动子铁芯腰部被线圈绕组横向悬空地包围；每个铁芯磁极分别设置有左右对称的两个极靴，两个极靴中间设置有一个极靴分隔槽，动子铁芯极靴外表面（靠近永磁体外磁极面的那一面）与永磁体外磁极面配合，极靴分隔槽宽度、深度近似相等，为极靴宽度的三分之一到二分之一之间：采用极靴分隔槽并如是选取几何尺寸，以使铁芯磁阻在此处骤变产生齿槽效应力矩，可使电机启摆更快，工作摆幅更稳定，工作电流更小。