一种直流无刷微型电动机的制作方法

本实用新型涉及永磁直流电动机技术领域，具体涉及一种一种直流无刷微型电动机。

背景技术：

目前，大多数冰箱的对流风机仍使用罩极电动机，该电机通常采用笼型斜槽铸铝转子，罩极电机它根据定子外形结构不同，分为凸极式罩极电动机与隐极式罩极电动机。冰箱对流风机用为凸极式C型罩极电动机，其定子铁心外形为方形或矩形的磁场框架，磁极凸出，每个磁极上均有1个或多个起辅助作用的短路铜环即罩极绕组；凸极磁极上的集中绕组作为主绕组。主绕组通电激磁后，产生椭圆旋转磁场，此椭圆旋转磁场切割转子鼠笼条，产生感应电动势和感应电流，该感应电流在磁场下产生电磁转矩，从而拖动转子由未被短路环罩住部分的主极向被短路环罩住部分的罩极方向旋转。

C型罩极电机的优点是结构简单，不用另加绕组和电容器。但其缺点是罩极短路环消耗功率大，效率低，滑差大，一般效率只有10％左右；在原理上控制困难；在结构上铁心与端盖外露，故其存在着效率低、不可控和耐潮差等技术缺陷。

现代白家电冰箱的对流风机是在低温、潮湿、冰箱压缩机频繁启动和温度转换的恶劣环境下使用，要求具有可靠性、可控性、高效率、低噪音和长寿命，其工作寿命要达到10万小时以上。我国在“十一五”规划纲要中首次提出了“节能减排”的规划，在2012年的“十二五”规划中，则更细化和数据化了各行业的节能减排目标，其中在“终端用能设备能效”中，特别提到了白色家电中电冰箱的能效指数，要降低3％-9％。显然，C型罩极电动机的上述的缺点使其很难达到耐潮、低噪和高效的要求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种直流无刷微型电动机，设计巧妙，结构紧凑，耐潮、低噪、高效。

本实用新型技术方案：

一种直流无刷微型电动机，它包括壳体、转子、绕组定子组件以及控制板；所述的壳体呈方形体状，包括底座以及端盖，端盖固定安装在底座上，端盖与底座之间构成密闭方形壳体内腔，且底座中间设置有圆槽，圆槽内嵌装有第一轴承，端盖中间设置有圆孔，圆孔中嵌装有第二轴承，第一轴承与第二轴承位于同一轴线上；所述的转子一端设置在第一轴承内，转子另一端穿过第二轴承，伸出端盖外；所述的绕组定子组件设置在壳体内腔中，由星形连接的三层单相环状绕组之间层叠固定组成，绕组定子组件套装在转子上，绕组定子组件与转子之间旋转间隙接触，且绕组定子组件固定在底座上，绕组定子组件一侧装有控制板，控制板固定在底座上，控制板与绕组定子组件之间电连接；所述的底座上还设置有开口，开口位于控制板一侧；所述控制板电连接连接线一端，连接线另一端穿过底座开口伸出壳体外侧，电连接连接插头。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件的任意两层单相环状绕组沿逆时针方向彼此相差一定的角度。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件的三层单相环状绕组均是由若干个线圈按照全距绕组连接而成。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件的每一层单相环状绕组的线圈均为扇形结构，扇形线圈增加了绕组有效边的长度，减小气隙，增强磁能利用率。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件的每一层单相环状绕组的线圈均为方形或者梯形或者其它几何形状。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件、控制板与底座之间间隙置有电子封胶灌封。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的第一轴承、第二轴承均为浸润滑剂的含油轴承。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的控制板为驱动器PCB，驱动器PCB集成有由驱动芯片组成的三相逆变驱动电机的电路部分，且驱动芯片采用TI公司的定制专用电机驱动芯片DRV10873。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的壳体的底座与端盖的材质均为PBT工程塑料。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的转子为塑料磁钢转子。

本实用新型优点是，设计合理，结构简单，利用星形连接的三层叠加型绕组定子组件设计，消除了一般绕组定子组件齿槽转矩及铁损，减小电机轴向尺寸，减轻定子质量，提高电机的功率密度，提高了运行性能和效率；利用塑料材质壳体，以及填充的电子封胶，有效提高了电机整体耐潮性好；利用含油轴承，有效降低了电机噪音。

附图说明

图1是本实用新型立体图。

图2是本实用新型分解结构示意图。

图3是本实用新型局部分解结构示意图。

图4是本实用新型绕组定子组件结构示意图。

图5是本实用新型电路原理图。

图中01壳体，02底座，03端盖，04转子，05绕组定子组件，06控制板，07第一轴承， 08连接线，09连接插头，15第二轴承。

具体实施方式

参照附图1-3，一种直流无刷微型电动机，它包括壳体01、转子04、绕组定子组件05 控制板06、连接线08以及连接插头09；所述的壳体01呈方形体状，包括底座02以及端盖 03，端盖03固定安装在底座02上，端盖03与底座02之间构成密闭方形壳体内腔，且底座02中间设置有圆槽，圆槽内嵌装有第一轴承07，端盖中间设置有圆孔，圆孔中嵌装有第二轴承15，第一轴承07与第二轴承15位于同一轴线上；所述的转子04一端设置在第一轴承 07内，转子另一端穿过第二轴承15，伸出端盖03外；所述的绕组定子组件05设置在壳体 01内腔中，由星形连接的第一层单相环状绕组11、第二层单相环状绕组12、第三层单相环状绕组13之间层叠固定组成，绕组定子组件05套装在转子04上，绕组定子组件05与转子 04之间旋转间隙接触，且绕组定子组件05固定在底座02上，绕组定子组件05一侧装有控制板06，控制板06固定在底座02上，控制板06与绕组定子组件05之间电连接；所述的底座02上还设置有开口，开口位于控制板06一侧；所述控制板06电连接连接线08一端，连接线08另一端穿过底座02开口伸出壳体01外侧，电连接连接插头09。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件05的任意两层单相环状绕组沿逆时针方向彼此相差一定的角度。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件05的三层单相环状绕组均是由若干个线圈按照全距绕组连接而成。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件05的每一层单相环状绕组的线圈10均为扇形结构，扇形线圈增加了绕组有效边的长度，减小气隙，增强磁能利用率。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件05的每一层单相环状绕组的线圈10均为方形或者梯形或者其它几何形状。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的绕组定子组件05、控制板06与底座02 之间间隙置有电子封胶灌封。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的第一轴承07、第二轴承15均为浸润滑剂的含油轴承。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的控制板06为驱动器PCB，驱动器PCB 集成有由驱动芯片组成的三相逆变驱动电机的电路部分，且驱动芯片采用TI公司的定制专用电机驱动芯片DRV10873。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的壳体01的底座02与端盖03的材质均为PBT工程塑料。

对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的转子04为塑料磁钢转子。

本实用新型优点是，设计合理，结构简单，利用星形连接的三层叠加型绕组定子组件 05设计，消除了一般绕组定子组件齿槽转矩及铁损，减小电机轴向尺寸，减轻定子质量，提高电机的功率密度，提高了运行性能和效率；利用塑料材质壳体，以及填充的电子封胶，有效提高了电机整体耐潮性好；利用含油轴承，有效降低了电机噪音。

由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。