無刷DC永磁電機(jī)是一種DC電機(jī)，其磁場(chǎng)由一個(gè)或多個(gè)永磁體建立。其性能與恒勵(lì)磁電流的獨(dú)立勵(lì)磁DC電機(jī)相似，可通過改變電樞電壓方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)。

與單獨(dú)勵(lì)磁的DC電機(jī)相比，它具有體積小、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耗銅少等優(yōu)點(diǎn)，是低功率DC電機(jī)的主要類型。由電機(jī)本體和驅(qū)動(dòng)器組成的無刷DC電機(jī)是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是機(jī)電產(chǎn)品有效融合的特殊產(chǎn)品，是發(fā)展進(jìn)步的標(biāo)志，是具有時(shí)代特征的產(chǎn)品。女士根據(jù)電機(jī)的結(jié)構(gòu)類型和您簡(jiǎn)單交流一下，比較一下產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。

1按裝配方式分類及優(yōu)勢(shì)比較

無刷DC永磁電機(jī)可以制成整體或分體封裝結(jié)構(gòu)。整體電機(jī)提供一整套電機(jī)裝置，包括軸承、軸、外殼和固定裝置。此外，電機(jī)制造公司可以根據(jù)用戶的具體要求提供特殊外殼。例如，電機(jī)的安裝法蘭可以鑄造成特殊的結(jié)構(gòu)形狀。整體結(jié)構(gòu)電機(jī)除了便于用戶安裝和維護(hù)外，還可以為用戶節(jié)省工廠注冊(cè)管理、儲(chǔ)存、組裝和調(diào)試等人力和成本。

分體式封裝結(jié)構(gòu)是一種沒有外殼或框架的電機(jī)。根據(jù)用戶的具體要求，電機(jī)制造公司只提供電機(jī)的相關(guān)零部件。電機(jī)的所有相關(guān)部件都由用戶直接包裝成最終產(chǎn)品。這樣可以消除耦合和一些機(jī)械部件，避免引入不必要的機(jī)械共振，使最終產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊、系統(tǒng)伺服頻帶更寬、剛度更高的優(yōu)點(diǎn)。

2轉(zhuǎn)子類式結(jié)構(gòu)及優(yōu)勢(shì)對(duì)比

內(nèi)轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)

一般來說，電機(jī)的定子在外面，轉(zhuǎn)子在里面。在傳統(tǒng)的有刷DC永磁電機(jī)中，定子磁場(chǎng)在外部，轉(zhuǎn)子電樞在內(nèi)部。無刷DC永磁電機(jī)出現(xiàn)后，電樞從內(nèi)到外，從轉(zhuǎn)子到定子。這種結(jié)構(gòu)稱為“內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)”。

外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)

在實(shí)際使用中，有時(shí)為了滿足某些電子機(jī)械的特殊技術(shù)要求，無刷DC永磁電機(jī)的定子電樞是內(nèi)制的，而帶永磁體的轉(zhuǎn)子是外制的。我們稱這種結(jié)構(gòu)為“外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)”或“內(nèi)定子結(jié)構(gòu)”。

雙定轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)

事實(shí)上，雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)是兩個(gè)相互嵌套的電機(jī)。它有兩個(gè)轉(zhuǎn)子，兩個(gè)定子和兩個(gè)工作氣隙。外電機(jī)為外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，內(nèi)電機(jī)為內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。根據(jù)內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子上永磁體的不同配置，有兩種結(jié)構(gòu)：N-N型和ns型。

在(1)在NN型結(jié)構(gòu),電樞繞組是一個(gè)環(huán)形線圈，與普通定子軛背對(duì)背纏繞。內(nèi)、外永磁體的N極發(fā)出的徑向磁通分別穿過內(nèi)、外氣隙，分別穿過環(huán)形電樞線圈，進(jìn)入共用定子磁軛，再分別穿過背靠背纏繞的環(huán)形電樞線圈，分別穿過內(nèi)、外氣隙，分別到達(dá)內(nèi)、外永磁體的S極，然后進(jìn)入內(nèi)部。

外徑向磁通經(jīng)過內(nèi)外轉(zhuǎn)子磁軛，分別與內(nèi)外起始永磁體的N極閉合。

在這種結(jié)構(gòu)類型的電動(dòng)機(jī)中，由于相對(duì)內(nèi)部氣隙表面的電樞電流和磁通方向和相對(duì)外部氣隙表面的電樞電流和磁通方向是相反的，所以由電樞線圈內(nèi)流過的電流和永磁體產(chǎn)生的磁通之間的相互作用在內(nèi)外氣隙中所產(chǎn)生的內(nèi)外電磁切向力的方向是一致的，這意味著：電動(dòng)機(jī)的總電磁力矩等于內(nèi)部電動(dòng)機(jī)的電磁力矩和外部電動(dòng)機(jī)的電感力矩之和。因此，這種具有雙定轉(zhuǎn)子、徑向磁通和環(huán)形電樞線圈結(jié)構(gòu)形式的無刷直流永磁電動(dòng)機(jī)，能夠獲得較高的力矩密度和功率密度，在許多驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，尤其在宇航技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，必將得到廣泛的重視和應(yīng)用。

(2)在NS型結(jié)構(gòu)中，外部永磁體的N極發(fā)出的徑向磁通，通過外部氣隙，穿過電樞線圈，進(jìn)入內(nèi)部氣隙，到達(dá)內(nèi)部永磁體的S極，經(jīng)過內(nèi)轉(zhuǎn)子磁軛，到達(dá)內(nèi)部永磁體的下極;內(nèi)部永磁體的N極發(fā)出的徑向磁通，通過內(nèi)部氣隙，穿過電樞線圈，進(jìn)入外部氣隙，到達(dá)外部永磁體的S極，再經(jīng)過外轉(zhuǎn)子磁軛，然后與外部起始永磁體的N極閉合。因此，在N-S型結(jié)構(gòu)中，不需要定子磁軛。有時(shí)采用非磁性支架，也僅是為了增加電樞的機(jī)械強(qiáng)度。在N-S型結(jié)構(gòu)中，電樞繞組不能采用背對(duì)背繞制的環(huán)形線圈，而應(yīng)采用一套一般形式的疊繞組或波繞組。

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