CN214412513U - 一种长寿命电动阀门减速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动阀门减速器技术领域，具体涉及一种长寿命电动阀门减速器，包括电机和减速器传动机构(2)，所述电机为直流无刷电机(1)，所述直流无刷电机(1)，包括定子、转子和PCB板(3)，所述PCB板(3)上表面连接有转子位置传感器一(31)和转子位置传感器二(32)；所述定子安装在PCB板(3)上方，且所述定子与PCB板(3)对应位置处均开设固定孔，通过所述固定孔利用固定螺丝(4)将定子、PCB板(3)固定在减速器支架(21)上表面；相比于现有技术，本实用新型有益效果是：电动阀门减速器采用直流无刷电机，避免碳刷与换向器的磨损，使得电动阀门减速器的故障率大幅降低、可靠性增强、使用寿命更长。

Description

一种长寿命电动阀门减速器

技术领域

本实用新型涉及电动阀门减速器技术领域，具体涉及一种长寿命电动阀门减速器。

背景技术

传统的电动机阀门减速器是由直流电动机，各级减速齿轮以及其他的框架零件构成。由直流电动机提供动力，而传统的直流电动机是有刷直流电动机，制造成本较高，有碳刷，结构比较复杂，使用维护不方便，复杂的结构限制了直流电动机体积和重量的进一步减小，尤其是电刷和换向器的滑动接触造成了机械磨损和火花，使直流电动机的故障多，可靠性低，寿命短。换向火花既造成了换向器大的电腐蚀，还有一个无线电干扰源，会对周围的电器设备带来有害的影响。电机的体积越大、转速越高，问题就越严重。

发明内容

为了实现解决传统的电动机阀门减速器故障多、可靠性低、寿命短等技术问题，提出本实用新型方案：

一种长寿命电动阀门减速器，包括电机和减速器传动机构，所述减速器传动机构包括减速器支架，所述电机为直流无刷电机，所述直流无刷电机包括定子、转子和水平的PCB板，所述PCB板上表面连接有转子位置传感器一和转子位置传感器二；所述定子安装在PCB板上方，且所述定子与PCB板对应位置处均开设固定孔，通过所述固定孔利用固定螺丝将定子、PCB板固定在减速器支架上表面；所述转子包括外转子轴和电机齿轮，所述外转子轴竖直向下依次穿过PCB板和减速器支架上表面；所述电机齿轮安装在外转子轴下端，且与减速器传动机构的齿轮啮合；所述转子位置传感器一和转子位置传感器二处于一个圆的圆弧上，所述圆的圆心在外转子轴的轴线上；所述转子位置传感器一和转子位置传感器二所处圆的半径互相垂直。

作为优选，所述定子包括定子垫子、绕组定子和含油轴承，所述定子垫子为长方体形且横截面为正方形；所述绕组定子数量为四个，所述绕组定子由定子铁芯和绕组构成，四个所述定子铁芯分别与定子垫子的四个侧面垂直固定连接；所述含油轴承安装在定子垫子横截面中心；所述定子垫子横截面四角分别开设有螺栓固定孔。

作为优选，所述转子还包括外转子金属壳和永磁圈，所述外转子轴竖向安装在含油轴承内，且所述外转子轴长度方向两端均伸出含油轴承；所述外转子轴上端固定连接倒立筒状的外转子金属壳中心，所述永磁圈与外转子金属壳内壁固定连接。

作为优选，所述定子与PCB板对应位置处均开设固定孔，通过所述固定孔利用固定螺丝将定子、PCB板固定在减速器支架上表面，具体为：所述PCB板与定子垫子横截面四角的螺栓固定孔对应位置处开设固定孔，所述固定螺丝自上而下依次穿过定子垫子的螺栓固定孔、PCB板的固定孔将定子、PCB板固定在减速器支架上表面。

作为优选，四个所述定子铁芯分为两组，分别是定子臂一和定子臂二；所述定子臂一和定子臂二分别由处于一条直线上的两个定子铁芯组成。

作为优选，所述永磁圈分为N极和S极两个部分。

本实用新型的电动阀门减速器相比于现有技术，有益效果是：

(1)本实用新型的长寿命电动阀门减速器采用直流无刷电机，避免碳刷与换向器的磨损，使得电动阀门减速器的故障率大幅降低、可靠性增强、使用寿命更长。

(2)本实用新型的长寿命电动阀门减速器，避免了传统电动阀门减速器工作过程中换向火花造成换向器的电腐蚀问题。

(3)本实用新型的长寿命电动阀门减速器，避免了传统电动阀门减速器工作过程中换向火花成为无线电干扰源的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是长寿命电动阀门减速器纵向截面剖视图一；

图2为长寿命电动阀门减速器纵向截面剖视图二；

图3为直流无刷电机横向剖视图；

图4为直流无刷电机的定子俯视图；

图5为直流无刷电机的定子立体图；

图6为直流无刷电机的转子示意图；

图7为PCB板上转子位置传感器一和转子位置传感器二示意图。

图中：1—直流无刷电机，11—定子铁芯，12—定子垫子，13—外转子轴，14—电机齿轮，15—外转子金属壳，16—永磁圈，17—绕组，18—含油轴承，111—定子臂一，112—定子臂二；

2—减速器传动机构，21—减速结构支架；

3—PCB板，31—转子位置传感器一，32—转子位置传感器二。

具体实施方式：

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1

如图1-2所示，本实施例的一种长寿命电动阀门减速器，包括电机和减速器传动机构2，减速器传动机构2包括减速器支架21，电机为直流无刷电机1，直流无刷电机1，包括定子、转子和水平的PCB板3，PCB板3上表面连接有转子位置传感器一31和转子位置传感器二32。

如图1-2所示，定子安装在PCB板3上方，且定子与PCB板3对应位置处均开设固定孔，通过固定孔利用固定螺丝4将定子、PCB板3固定在减速器支架21上表面。

如图1-2所示，转子包括外转子轴13和电机齿轮14，外转子轴13竖直向下穿过减速器支架21上表面；电机齿轮14安装在外转子轴13下端，且与减速器传动机构2的齿轮啮合。

如图7所示，转子位置传感器一31和转子位置传感器二32处于一个圆的圆弧上，圆的圆心在外转子轴13的轴线上；转子位置传感器一31和转子位置传感器二32所处圆的半径互相垂直。

如图3-5所示，定子包括定子垫子12、绕组定子和含油轴承18，定子垫子12为长方体形且横截面为正方形；绕组定子数量为四个，绕组定子由定子铁芯11和绕组17构成，四个定子铁芯11分别与定子垫子12的四个侧面垂直固定连接；含油轴承18安装在定子垫子12横截面中心；定子垫子12横截面四角分别开设有螺栓固定孔。

如图1、2和6所示，转子还包括外转子金属壳15和永磁圈16，外转子轴13竖向安装在含油轴承18内，且外转子轴13长度方向两端均伸出含油轴承18；外转子轴13上端固定连接倒立筒状的外转子金属壳15中心，永磁圈16与外转子金属壳15内壁固定连接。

定子与PCB板3对应位置处均开设固定孔，通过固定孔利用固定螺丝4将定子、PCB板3固定在减速器支架21上表面，具体为：PCB板3与定子垫子12横截面四角的螺栓固定孔对应位置处开设固定孔，固定螺丝4自上而下依次穿过定子垫子12的螺栓固定孔、PCB板3的固定孔将定子、PCB板3固定在减速器支架21上表面。

如图3-5所示，四个定子铁芯11分为两组，分别是定子臂一111和定子臂二112；定子臂一111和定子臂二112分别由处于一条直线上的两个定子铁芯11组成。

长寿命电动阀门减速器原理： PCB板3用于控制直流无刷电机1的定子和转子，PCB板3有电机控制电路（包括单片机，电机驱动芯片等并未在图中表现出来），PCB板3上的转子位置传感器一31和转子位置传感器二32会感应到转子移动的方向，并通过改变流经绕组17的电流来改变定子臂一111和定子臂二112的极性，利用磁极之间同性相斥，异性相吸的原理，使得转子不断的转动。

如图3所示，外传子中的永磁圈分为N极和S极两个部分。

电压方向决定直流无刷电机的转动方向，电压大小决定直流无刷电机的转动速度。在定子臂111和定子臂112上各自有两个绕组17。以定子臂111为例，设当对定子臂111上的两个绕组通正向电压的时候，定子臂111两端分别表现为N和S极；当对定子臂111上的两个绕组通反向电压的时候，定子臂111两端分别表现为S和N极(极性反转)；同理，对定子臂112也是一样的。

电机逆时针转动：

当转子位置传感器一31检测到转子永磁圈16 N极到位，定子臂112通正向电压，定子臂111不接通，转子逆时针转动(永磁圈16 N极与定子臂112 N极相斥)，在转子逆时针转动后，转子位置传感器32检测到转子永磁圈16 S极到位，定子臂112断电，定子臂111通正向电压，转子继续逆时针转动。这样转子就不停的逆时针转动。

电机顺时针转动：

当转子位置传感器一31检测到转子永磁圈16 N极到位，定子臂112通反向电压，定子臂111不接通。转子顺时针转动(永磁圈16 N极与定子臂112 S极相吸)，在转子顺时针转动后，转子位置传感器32检测到转子N极到位，定子臂112断电，定子臂111通正向电压，转子继续顺时针转动。这样转子就不停的顺时针转动。

直流无刷电机1的转子逆时针和顺时针转动即可带动减速器传动机构2打开和关闭闸门。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种长寿命电动阀门减速器，包括电机和减速器传动机构(2)，所述减速器传动机构(2)包括减速器支架(21)，其特征在于，所述电机为直流无刷电机(1)，所述直流无刷电机(1)包括定子、转子和水平的PCB板(3)，所述PCB板(3)上表面连接有转子位置传感器一(31)和转子位置传感器二(32)；

所述定子安装在PCB板(3)上方，且所述定子与PCB板(3)对应位置处均开设固定孔，通过所述固定孔利用固定螺丝(4)将定子、PCB板(3)固定在减速器支架(21)上表面；

所述转子包括外转子轴(13)和电机齿轮(14)，所述外转子轴(13)竖直向下依次穿过PCB板(3)和减速器支架(21)上表面；所述电机齿轮(14)安装在外转子轴(13)下端，且与减速器传动机构(2)的齿轮啮合；

所述转子位置传感器一(31)和转子位置传感器二(32)处于一个圆的圆弧上，所述圆的圆心在外转子轴(13)的轴线上；所述转子位置传感器一(31)和转子位置传感器二(32)所处圆的半径互相垂直。

2.根据权利要求1所述的长寿命电动阀门减速器，其特征在于，所述定子包括定子垫子(12)、绕组定子和含油轴承(18)，所述定子垫子(12)为长方体形且横截面为正方形；所述绕组定子数量为四个，所述绕组定子由定子铁芯(11)和绕组(17)构成，四个所述定子铁芯(11)分别与定子垫子(12)的四个侧面垂直固定连接；所述含油轴承(18)安装在定子垫子(12)横截面中心；所述定子垫子(12)横截面四角分别开设有螺栓固定孔。

3.根据权利要求2所述的长寿命电动阀门减速器，其特征在于，所述转子还包括外转子金属壳(15)和永磁圈(16)，所述外转子轴(13)竖向安装在含油轴承(18)内，且所述外转子轴(13)长度方向两端均伸出含油轴承(18)；所述外转子轴(13)上端固定连接倒立筒状的外转子金属壳(15)中心，所述永磁圈(16)与外转子金属壳(15)内壁固定连接。

4.根据权利要求2或3任一所述的长寿命电动阀门减速器，其特征在于，所述PCB板(3)与定子垫子(12)横截面四角的螺栓固定孔对应位置处开设固定孔，所述固定螺丝(4)自上而下依次穿过定子垫子(12)的螺栓固定孔、PCB板(3)的固定孔将定子、PCB板(3)固定在减速器支架(21)上表面。

5.根据权利要求2所述的长寿命电动阀门减速器，其特征在于，四个所述定子铁芯(11)分为两组，分别是定子臂一(111)和定子臂二(112)；所述定子臂一(111)和定子臂二(112)分别由处于一条直线上的两个定子铁芯(11)组成。

6.根据权利要求3所述的长寿命电动阀门减速器，其特征在于，所述永磁圈(16)分为N极和S极两个部分。

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