[实用新型]小型永磁无刷直流电机

说明书

技术领域

本发明涉及永磁无刷直流电机，特别涉及应用在电风扇等小家电产品上的小型永磁无刷直流电机的转轴的定位结构。

背景技术

目前在电风扇等小家电产品上已经开始大量使用直流12V电压电源，不仅安全、节能而且也可以直接使用太阳能等新能源。为此100W左右的小型永磁无刷直流电机则应运而生，如ZL200820099438.X所披露的一种外转子无刷直流电机，包括外转子、定子、电机转轴及电机端盖，电机转轴的一端部伸出所述壳体外，用于连接风轮用；其中所述外转子定位在两个支撑轴承之外的所述电机转轴的延伸段上。由于该种用途的电机的结构部件都尽力采用比较轻薄或比较轻的材料(如薄铁板或塑料)制造从而降低成本，但如此导致其承力部位的刚度不能像传统大电机一样的好。例如该种电机内侧的轴承设置在所述延伸通道的内侧顶端部，所述延伸通道本身是一个悬臂，转轴、外转子及定子的重量主要加载在该延伸通道上就容易产生轻度的下沉变形，如果所述延伸通道用材稍微薄一点或采用塑料，不仅容易使前后轴承的中轴线错位，而且高速旋转的轴承产生的热量及电机内部绕组产生的热量将导致轴承与所述延伸通道之间的间隙加大从而使轴承在所述延伸通道内容易出现相对滑动的问题，如此不仅导致所述外转子转动时跳动大，而且其与定子之间的气隙不均匀从而噪音高，电机发热量大；如此进一步导致的问题是，风扇的转速和风量不能太高，否则风扇不能使用牙箱作为摇头机构，因为外转子跳动大而极易损坏牙箱，只能使用同步电机作为摇头机构的驱动机构，但外电源本身为直流电源时，同步直流电机的造价非常之高。为克服上述问题，必须采用相对厚重的材料制造所述延伸通道和外壳体，但如此将加大制造成本，甚至必须将所述延伸通道与其连接的电机端盖分开加工后焊接在一起，至少很难采用较经济的制造工艺如一体化注塑、冲压等工艺成型制造电机。从设计原理的角度将，上述ZL200820099438.X所披露的技术方案不失为一个较好的方案，但是在实际应用中，作为一种低值但非常实用的产品，由于其连续使用时间长，使用环境温度比较高，为此这种现有方案就存在巨大的缺陷。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的主要在于改进电机转轴的支撑轴承的设置位置，使电机的外转子转动更加平稳，电机运行所产生的热量不会过多地影响轴承的运行进而加剧外转子的跳动，在能够有效地降低制造成本的情况下又不影响电机的质量相反使电机的整体震动小。为实现上述目的，本发明提出一种小型永磁无刷直流电机，包括前定位壁、后定位壁和设置在所述前定位壁和后定位壁之间的定子、外转子和转轴；其中所述外转子呈桶状并固连在所述转轴上，所述定子固连在所述前定位壁上并伸入所述外转子的桶腔内；其特征在于，所述前定位壁、后定位壁采用薄铁板材料冲压成型或采用耐温绝缘塑料注塑成型，在所述前定位壁、后定位壁上分别设置有位于同一轴线上的轴承及分别容纳所述轴承的前轴承腔和后轴承腔，所述转轴可旋转地设置在所述前轴承腔和后轴承腔中设置的轴承上，所述转轴自由穿过所述定子的中心孔并延伸出所述前定位壁或后定位壁。

由于所述轴承设置在所述前定位壁和后定位壁上设置的前轴承腔和后轴承腔中，所述外转子位于前后两个轴承之间的转轴上，其有益的效果在于：

1.定子的重量未直接或间接地加载在转轴上，仅仅只有所述外转子的重量使所述转轴产生的轻度下沉绕度小于现有技术中外转子设置在转轴延伸段上的技术方案，从而与现有技术对比，所述外转子高速旋转时的跳动量要小。

2.其次轴承没有完全位于电机内部的热空气环境中，轴承能够借助于所述前定位壁和后定位壁甚至外面的空气散热，从而使前后轴承位置的温度得到有效控制，至少不易出现轴承在轴承腔内滑动或松动的问题。

3.利用所述前定位壁和后定位壁的壁体本身作为轴承的承力结构件，并且承力方向与所述前定位壁和后定位壁的壁体本身的延伸方向相同，为此所述前定位壁和后定位壁分别采用薄铁板材料一次性冲压成型或采用耐温绝缘塑料一体注塑成型，也能够具有比较好的承力刚度，同时所述前定位壁和后定位壁的制造成本也比较低。

4.上述各种因素的组合，使得所述电机内部温度低，转轴的变形小，而且还可以缩短所述定子的铁芯长度，从而使电机的整体震动小。

所述前定位壁、后定位壁的结构，至少可以包括以下两种结构：