專利名稱：電機(jī)振動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及振動器件，尤其是一種以電機(jī)為動力源的振動器。
背景技術(shù)：
電動機(jī)(英文:Electric machinery)簡稱電機(jī),是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置，它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動力源。根據(jù)《現(xiàn)代漢語詞典(第5版)》(中國社會科學(xué)院語言研究所詞典編輯室編，2005年6月商務(wù)印書館出版)的解釋，電動機(jī)是“把電能變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)器，可分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)兩種”，交流電機(jī)以交流電為工作電源，直流電機(jī)以直流電為工作電源。電機(jī)通過電磁感應(yīng)驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，并由轉(zhuǎn)子對外輸出機(jī)械能。公知的電機(jī)通常包括定子、轉(zhuǎn)軸、繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子以及其他部件，在轉(zhuǎn)子與定子間電磁作用力的驅(qū)動下轉(zhuǎn)子繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，其中轉(zhuǎn)子由多組轉(zhuǎn)子鐵芯(簡稱鐵芯)、轉(zhuǎn)子繞組(簡稱繞組)以及其他部件構(gòu)成。作為標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)，為了保證電機(jī)在運(yùn)行過程中轉(zhuǎn)軸上各個部分的轉(zhuǎn)矩相同(由于誤差的存在，只能接近，無法實(shí)現(xiàn)絕對的相同)，并具有較高的能量轉(zhuǎn)換效率高，以及電機(jī)運(yùn)行的可靠性等方面的需要，將各組鐵芯、繞組設(shè)計成形狀、尺寸基本相同，并沿所述轉(zhuǎn)子橫截(橫剖)面繞所述轉(zhuǎn)軸均勻分布。即轉(zhuǎn)子的各組鐵芯、繞組的大小、形狀一致并均勻分布在轉(zhuǎn)軸上。在不同的電機(jī)設(shè)計中，不同類型的電機(jī)采用不同的設(shè)計方式，具體包括:
交流電機(jī)的轉(zhuǎn)子一般包括鐵芯，繞組。轉(zhuǎn)子鐵心是電機(jī)磁路的一部分以及在鐵心槽內(nèi)放置轉(zhuǎn)子繞組。鐵芯由硅鋼片沖制、疊壓而成，硅鋼片外圓沖有均勻分布的槽或孔，構(gòu)成用來安置轉(zhuǎn)子繞組的，整體構(gòu)成鐵芯槽。轉(zhuǎn)子繞組分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子有所差異。鼠籠式轉(zhuǎn)子:轉(zhuǎn)子繞組由插入鐵心槽中的多根導(dǎo)條和兩個環(huán)行的端環(huán)組成。若去掉轉(zhuǎn)子鐵心，整個繞組的外形像一個鼠籠，故稱鼠籠型繞組，也稱鼠籠短路環(huán)。繞線式轉(zhuǎn)子:繞線轉(zhuǎn)子的繞組是由漆包線(導(dǎo)線)組成的繞線繞組，其穿過鐵心槽繞結(jié)在鐵芯上并與電源電連接。直流電機(jī)轉(zhuǎn)子包括鐵芯，繞組，換向器等。鐵芯由硅鋼片沖制、疊壓而成，硅鋼片外圓沖有均勻分布的槽，整體構(gòu)成鐵芯槽，繞組是由漆包線(導(dǎo)線)構(gòu)成的繞線繞組，其穿過鐵心槽繞結(jié)在鐵芯上，通過換向器與電源電連接。該繞組為繞線式繞組。另一方面，由于各類應(yīng)用中需要對外提供振動的振動器，在實(shí)際應(yīng)用中普遍采用電機(jī)作為振動器的動力源，例如建筑施工中所實(shí)用的混凝土振搗器，手機(jī)、PDA、游戲機(jī)等娛樂設(shè)備中所使用的振動提醒裝置，振動按摩器等，都普遍使用電機(jī)作為動力源的振動器，即電機(jī)振動器。就振動器而言，現(xiàn)有的振動器主要包括電磁式、旋轉(zhuǎn)敲擊式也稱行星式和偏心式，電磁式以電鈴使用較普遍，以交流電頻率周期充磁、失磁產(chǎn)生振動。旋轉(zhuǎn)敲擊式主要用于建筑施工中的振動棒(插入式混凝土振搗器)，由于工作條件特殊、空間有限，采用電機(jī)經(jīng)軟軸輸送動力給棒體里的振動子，敲擊棒體產(chǎn)生振動，噪聲大，為了解決轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)復(fù)雜、噪聲大的問題?；诂F(xiàn)有振動棒的缺陷，中國專利ZL200320130251.9提出了把電機(jī)植入棒體，整個電機(jī)作為振動載體。以上問題雖得到了解決，但需一個外殼或架子作支撐，通用性不好，還不夠簡單。偏心式采用在動力設(shè)備(動力源)的轉(zhuǎn)軸上加裝偏心塊，通過偏心塊旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)振動，由于偏心塊裸露在外面不安全，往往還得配上堅固的防護(hù)罩，增大了體積?，F(xiàn)在該動力設(shè)備普遍采用電機(jī)，即在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上加裝偏心塊實(shí)現(xiàn)的振動器，這類電機(jī)振動器廣泛使用者各種領(lǐng)域中。運(yùn)用最廣泛的是偏心式，其中超小型電機(jī)主要用在外太空、手機(jī)、士兵頭盔等使用聲音有困難，以振動為傳感的設(shè)備上，中大型主要用于醫(yī)療保健、建筑施工及工礦的振動篩、料斗等設(shè)備上。從以上可看出很多設(shè)備的空間都是有限的，現(xiàn)有振動器又都是由很成熟的電機(jī)技術(shù)加上偏心塊組成，正因結(jié)構(gòu)單一，所以突破點(diǎn)少，只有要保證振動力的同時摒棄偏心塊及其附件，才可能縮小振動器的體積。ZL01204859.3發(fā)明又提出了不用偏心塊的新方案，其原理是把轉(zhuǎn)子做小，然后把定子設(shè)計為大氣隙在自轉(zhuǎn)的同時也在滾道內(nèi)公轉(zhuǎn)滾動.此方案成功地摒棄了偏心塊，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)也簡單，但失去了衡量電機(jī)功率和效率的間隙。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種以電機(jī)為動力源，結(jié)構(gòu)簡單，體積小的振動器。本發(fā)明的技術(shù)方案是:包括定子、轉(zhuǎn)軸、繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，在所述轉(zhuǎn)子與所述定子間電磁作用力的驅(qū)動下所述轉(zhuǎn)子繞所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括多組鐵芯及繞組，其特征在于，所述各組鐵芯及繞組具有基本相同的形狀和尺寸，并沿所述轉(zhuǎn)子橫斷面繞所述轉(zhuǎn)軸均勻分布，所述轉(zhuǎn)子整體的質(zhì)心偏離所述轉(zhuǎn)軸。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)和轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)和轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)在所述轉(zhuǎn)子的橫截面上的投影不能重疊。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)和轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)分居于所述轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)中至少包括一種摻有大比重材料的漆、大比重材料導(dǎo)線；所述轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)至少包括一種輕漆、小比重材料導(dǎo)線。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)至少包括大比重鼠籠短路環(huán)；所述轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)至少包括小比重鼠籠短路環(huán)。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)中至少包括一種摻有大比重材料的漆、大比重材料導(dǎo)線、大比重材料槽楔；所述轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)中至少包括一種輕漆、小比重材料導(dǎo)線、小比重材料槽楔。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子為外傳子 優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子為內(nèi)轉(zhuǎn)子。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子為繞線式轉(zhuǎn)子。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子為鼠籠式轉(zhuǎn)子。本發(fā)明不采用什么附加結(jié)構(gòu)或變頻供電來達(dá)到振動，而是摒棄了附加結(jié)構(gòu)(如偏心輪等)，有效地使用轉(zhuǎn)子里的空間，合理使用各類材料的比重和電機(jī)的特征，把振動器簡化到了除電機(jī)以外無需任何附加結(jié)構(gòu)，縮小了體積，環(huán)保節(jié)能、通用性強(qiáng)、性價比成倍提高。本發(fā)明客服了現(xiàn)有振動器噪音大、體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、振動效率不高的缺陷，尤其在建筑施工等一些領(lǐng)域?yàn)榱诉_(dá)到所需的振動目的，不惜用昂貴的代價和復(fù)雜的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)在提出一種節(jié)能高效、通用性好、除電機(jī)本身外無任何多余部件的振動器。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的第一個實(shí)施例一一永磁式電機(jī)振動器結(jié)構(gòu)示意 圖3是圖1的局部橫剖面示意 圖4是本發(fā)明的第二個實(shí)施例一一交流電機(jī)振動器結(jié)構(gòu)示意 圖5是圖3的局部橫剖面示意 圖6是本發(fā)明的第三個實(shí)施例一一交流/直流電機(jī)振動器結(jié)構(gòu)示意 圖7是圖5的局部橫剖面示意圖。圖中:1.電線、2.定子、3.轉(zhuǎn)子、3’.轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)、3’’.轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)、4.小比重材料導(dǎo)線、4’.大比 重材料導(dǎo)線、5.硅鋼片、5’.硅鋼片、6.輕漆、6’.摻有大比重材料的漆，7.轉(zhuǎn)軸、7’.轉(zhuǎn)軸、8.小比重材料槽楔、8’.大比重材料槽楔、9.鼠籠短路環(huán)、9’.鼠籠短路環(huán)。
具體實(shí)施例方式為了便于對本發(fā)明的理解，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
予以進(jìn)一步說明。質(zhì)心，即質(zhì)量中心，是指物質(zhì)(物體)系統(tǒng)上各個質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量總和集中于此的一個假想點(diǎn)，任何物體都有一個質(zhì)心，只是不同的物體質(zhì)心的位置不相同。根據(jù)物理力學(xué)常識，質(zhì)心是在物體運(yùn)動中具有特殊地位的點(diǎn)，其運(yùn)動服從質(zhì)心運(yùn)
動定理。物體質(zhì)心的位置的坐標(biāo)、Λ滿足如下關(guān)系:
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)振動器，包括定子、轉(zhuǎn)軸、繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，在所述轉(zhuǎn)子與所述定子間電磁作用力的驅(qū)動下所述轉(zhuǎn)子繞所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括多組鐵芯及繞組，其特征在于，所述各組鐵芯及繞組具有基本相同的形狀和尺寸，并沿所述轉(zhuǎn)子橫截面繞所述轉(zhuǎn)軸均勻分布，所述轉(zhuǎn)子整體的質(zhì)心偏離所述轉(zhuǎn)軸。
2.如權(quán)利要求1所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)和轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)和轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)在所述轉(zhuǎn)子的橫截面上的投影不能重疊。
3.如權(quán)利要求2所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)和轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)分居于所述轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)中至少包括一種摻有大比重材料的漆、大比重材料導(dǎo)線；所述轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)至少包括一種輕漆、小比重材料導(dǎo)線。
5.如權(quán)利要求3所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)至少包括大比重鼠籠短路環(huán)；所述轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)至少包括小比重鼠籠短路環(huán)。
6.如權(quán)利要求3所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子重質(zhì)量區(qū)中至少包括一種摻有大比重材料的漆、大比重材料導(dǎo)線、大比重材料槽楔；所述轉(zhuǎn)子輕質(zhì)量區(qū)中至少包括一種輕漆、小比重材料導(dǎo)線、小比重材料槽楔。
7.如權(quán)利要求1所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為外傳子。
8.如權(quán)利要求1所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為內(nèi)轉(zhuǎn)子。
9.如權(quán)利要求2所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為繞線式轉(zhuǎn)子。
10.如權(quán)利要求2所述的振動器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為鼠籠式轉(zhuǎn)子。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電機(jī)振動器，其包括定子、轉(zhuǎn)軸、繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，在所述轉(zhuǎn)子與所述定子間電磁作用力的驅(qū)動下所述轉(zhuǎn)子繞所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括多組鐵芯及繞組，其特征在于，所述各組鐵芯及繞組具有基本相同的形狀和尺寸，并沿所述轉(zhuǎn)子橫斷面繞所述轉(zhuǎn)軸均勻分布，所述轉(zhuǎn)子整體的質(zhì)心偏離所述轉(zhuǎn)軸。本發(fā)明摒棄了附加結(jié)構(gòu)，有效地使用轉(zhuǎn)子里的空間，合理使用各類材料的比重和電機(jī)的特征，把振動器簡化到了除電機(jī)以外無任何附加結(jié)構(gòu)，縮小了體積，環(huán)保節(jié)能、通用性強(qiáng)、性價比高。
文檔編號B06B1/04GK103100517SQ20121057011
公開日2013年5月15日 申請日期2006年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者馮玉加 申請人:馮玉加