[实用新型]一种永磁无刷直流电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种永磁无刷直流电机，属于动力装置领域。 

背景技术

目前，公知的直流电机是通过换向器和电刷装置使线圈中的电流不断变化，电枢在电磁力的作用下转动。但此类电机的整个转动部分都处于带电状态；且需要换向器及电刷装置不断滑动，改变电枢线圈中的电流，非常繁琐，易出现电火花、磨损严重、维护不便等问题。 

公知的永磁无刷直流电动机其本质是交流电机，它以霍尔传感器取代碳刷换向器，以钕铁硼作为转子的永磁材料，通过传感器感应转子位置，实现转动。但此种电机结构复杂，成本较高。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种目的在于提供一种使电动机的转子部分不带电，工作可靠、维护方便的一种永磁无刷直流电机。 

技术解决方案： 

本实用新型涉及一种永磁无刷直流电机，包括机壳、主轴，其特征在于，主轴上设有磁铁固定架，磁铁固定架上沿周向螺旋分布有孔，孔内设有永磁体；机壳为半圆柱形，机壳上固定安装有电磁铁，且电磁铁轴线在壳体上沿平面内，且电磁铁靠近机壳处端面与机壳相切，旋转编码器一端与主轴固定连接，另一端与机壳固定相连。 

所述电磁铁与机壳相切。 

所述磁铁固定架上的永磁体的排列方式为：永磁体形状、长度、磁场强度均相同，永磁双向螺旋式排列，永磁体与磁铁固定架表面平齐。 

与现有的盘形凸轮相比本实用新型的优点在于： 

本实用新型的有益效果是，克服了传统电机转子部分带电、换向装置复杂、维护不便等问题。本实用新型轴上设永磁体，机壳上均布有电磁铁，实现输入电能，输出转矩对外做功。其利用永磁铁在转子部分的排布方式，产生一个磁力梯度，使其在电磁铁的作用下产生运动，从而使转动轴转动，并输出转矩，对外做功。其利用编码器控制电路的通断，在转子不带电的条件下对外输出转矩。可用于配备学校实验室，作动力装置，也可配备工厂，做动力设备；去掉机壳，主轴部分可用于管状输送装置内部，用来输送石油、天然气，污水等。有很大的应用前景。 

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图； 

图2为本实用新型电路结构示意图。 

具体实施方式

实施例1 

如图1，本实用新型包括电磁铁1、永磁体2、磁铁固定架3、主轴4、底座5、轴承保持架6、旋转编码器7、机壳8组成。整个电动机水平放置，机壳8设置于底座5上方，并与底座5固定相连；安装轴承的轴承保持架6安装在主轴的右端，并与主轴4同轴，4安装轴承的4承保持架6嵌入到机壳8中，并与机壳8固定连接；主轴4穿过磁铁固定架3中心孔，并使磁铁固定架3套装在主轴4，磁铁固定架3与主轴4同轴且固定连接；永磁体2分别装入沿磁铁固定架3圆周双向螺旋分布的孔中，并使永磁体2相对磁铁固定架3的圆形表面高度一致；机壳8为半圆柱形，机壳8上固定安装有电磁铁1，且电磁铁1轴线在壳体8上沿平面内，且电磁铁1靠近机壳处端面与机壳8相切，与磁铁固定架3上永磁体2相对，旋转编码器7一端与主轴4固定连接，另一端与机壳8固定相连。 

永磁体2形状、长度相同，且永磁体2磁场强度相同。 

使用时，按照图2电路连接电路，确保电路连接良好，并且开关闭合，使电磁铁1处于通电状态。确保安装时电磁铁1与永磁体2靠近端极性相异。 

工作过程 

通电状态下，电磁铁1产生与永磁铁2相反的极性，电磁铁1与永磁体2之间产生吸引力。永磁体2形状、长度相同、磁场强度也相同，在磁铁固定架3上沿周向双向螺旋排布。电路连通后，主轴4在吸引力作用下开始转动，电路的通断由与旋转编码器7连接的单片机通过现有程序控制。a、b号永磁铁2与电磁铁1相对时，使电路断开；主轴4转过一定角度后，使电路再次连通。主轴4利用永磁体2与电磁铁1之间的吸引力继续运动。 

两组电磁铁1与电源并联，由同一组旋转编码器7及单片机控制，两组电磁铁1独立工作。