專利名稱：永磁直流電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動機(jī)，具體地說是一種永磁直流電動機(jī)。
技術(shù)背景
單相電動機(jī)由單相電源供電，使用方便，廣泛應(yīng)用于家用電器、電動工具和醫(yī)療器械中。但由于電動機(jī)本身的結(jié)構(gòu)原因，使得電動機(jī)的體積較大，效率較低——小功率電動機(jī)的效率一般在40%左右，中型電動機(jī)的效率一般在60%左右。
近年來，人們用永磁體制作的震蕩啟動單相永磁同步電動機(jī)，雖然其效率有所提高，但所采用的是U型鐵芯，體積笨重，所以只能用在小功率電動機(jī)上。
永磁直流電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在電動工具、醫(yī)療器械和電動車輛上，但永磁直流電動機(jī)由于自身結(jié)構(gòu)原因和換向器的損耗等， 其效率也只能達(dá)到80%左右。永磁無刷直流電動機(jī)，只是用電子換向器取代了直流電動機(jī)的換向器，其效率也沒有明顯提高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種永磁直流電動機(jī)，以消除電動機(jī)的反向電壓，進(jìn)一步提高電動機(jī)的工作效率。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種永磁直流電動機(jī)，在底座上固定有固定軸和圓筒狀的定子鐵芯，在所述固定軸上轉(zhuǎn)動連接有前擋板和后擋板，在所述前擋板與所述后擋板之間接有圓筒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯，在所述前擋板上接有圓筒狀的轉(zhuǎn)子外鐵芯，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯和所述轉(zhuǎn)子外鐵芯分置于所述定子鐵芯的內(nèi)、外側(cè)；所述定子鐵芯沿圓周分為如(η為1、2、 3……，下同)段，在每段定子鐵芯上繞接一個(gè)內(nèi)層定子繞組和一個(gè)匝數(shù)相同、繞向相反的外層定子繞組，各段上的所述定子繞組沿圓周按“內(nèi)層一外層一內(nèi)層”和“外層一內(nèi)層一外層” 的兩種交錯(cuò)順序分組連接成A、B兩組定子線圈，每組定子線圈中的相鄰定子繞組的繞向相反；在所述轉(zhuǎn)子外鐵芯上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子外磁鐵，在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯上沿圓周均布有2η個(gè)與所述轉(zhuǎn)子外磁鐵按同極性相對方式設(shè)置的轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵。
所述A、B兩組定子線圈的外接抽頭分別通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
在所述底座上裝有槽型光控開關(guān)，在所述轉(zhuǎn)子外鐵芯上均布有2η個(gè)遮光擋板，所述遮光擋板從所述槽型光控開關(guān)的槽口中通過；所述槽型光控開關(guān)接永磁體位置檢測電路。
本發(fā)明永磁直流電動機(jī)的突出特點(diǎn)，就是將傳統(tǒng)的單層繞制的單組定子線圈改變成為反向雙層繞制、交叉配組、分別連接所組成的雙定子線圈的新結(jié)構(gòu)，這樣，在定子鐵芯上就可以形成兩組結(jié)構(gòu)相同的定子線圈，并且，在兩組定子線圈中交替不間斷地通入直流電流的情況下，盡管送入每組定子線圈中的是方向不變的斷續(xù)的直流電流，但在定子鐵芯上實(shí)際上形成的卻是一個(gè)磁場大小不發(fā)生變化的旋轉(zhuǎn)磁場，這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場作用于轉(zhuǎn)子鐵芯上，傳統(tǒng)的、在定子鐵芯或轉(zhuǎn)子鐵芯中抵抗磁場大小波動變化的反向電動勢(或稱“反向電壓”)也就不復(fù)存在了，所以，電動機(jī)外部的輸入功率就幾乎全部成為推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)做功的動力，而基本消除了在克服反向電動勢上所耗用的動力，本發(fā)明電動機(jī)的工作效率也就因此而有了一個(gè)明顯的提高，形成了一種可以消除反向電動勢的高效永磁直流電動機(jī)。本發(fā)明的關(guān)鍵就在于此。
本發(fā)明還可以這樣實(shí)現(xiàn)一種永磁直流電動機(jī)，在固定軸上固定有輪式定子鐵芯， 轉(zhuǎn)動連接在所述固定軸上的左轉(zhuǎn)子鐵芯和右轉(zhuǎn)子鐵芯分別位于所述定子鐵芯的左、右兩側(cè)；所述定子鐵芯沿圓周分為如段，在每段定子鐵芯上繞接一個(gè)內(nèi)層定子繞組和一個(gè)匝數(shù)相同、繞向相反的外層定子繞組，各段上的所述定子繞組沿圓周按“內(nèi)層一外層一內(nèi)層”和 “外層一內(nèi)層一外層”的兩種交錯(cuò)順序分組連接成A、B兩組定子線圈，每組定子線圈中的相鄰定子繞組的繞向相反；在所述左轉(zhuǎn)子鐵芯上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子左磁鐵，在所述右轉(zhuǎn)子鐵芯上沿圓周均布有2η個(gè)與所述轉(zhuǎn)子左磁鐵按同極性相對方式設(shè)置的轉(zhuǎn)子右磁鐵。
所述A、B兩組定子線圈的外接抽頭分別從所述固定軸上的中心管孔中引出，通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
所述左轉(zhuǎn)子鐵芯和所述右轉(zhuǎn)子鐵芯組成輪殼結(jié)構(gòu)。
在所述定子鐵芯的輪沿上裝有帶槽口的槽型光控開關(guān)，在由所述左轉(zhuǎn)子鐵芯和所述右轉(zhuǎn)子鐵芯組成的輪殼結(jié)構(gòu)中均布有2η個(gè)遮光擋板，所述遮光擋板從所述槽型光控開關(guān)的槽口中通過；所述槽型光控開關(guān)的電引線從所述固定軸上的中心管孔中引出，外接永磁體位置檢測電路。
本發(fā)明還可以這樣實(shí)現(xiàn)一種永磁直流電動機(jī)，在圓筒狀的定子鐵芯上開有如個(gè) (η為1、2、3……，下同)定子線槽，在固定于所述定子鐵芯前、后端口上的前、后端蓋上轉(zhuǎn)動連接有電機(jī)軸，在所述電機(jī)軸上接有圓筒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯，在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵；在每個(gè)定子線槽中設(shè)置一個(gè)左側(cè)定子繞組和一個(gè)匝數(shù)相同、繞向相反的右側(cè)定子繞組，相鄰定子線槽中的相鄰的左側(cè)定子繞組和右側(cè)定子繞組串聯(lián)連接且繞向相反，所有的所述左側(cè)定子繞組與右側(cè)定子繞組的串聯(lián)組以相互間隔的分組方式分別并聯(lián)連接成Α、Β兩組定子線圈；所述Α、Β兩組定子線圈的外接抽頭分別通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
在電機(jī)機(jī)體上設(shè)有槽型光控開關(guān)，在所述電機(jī)軸或隨電機(jī)軸同步轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動件上均布有2η個(gè)遮光擋板，所述遮光擋板從所述槽型光控開關(guān)的槽口中通過；所述槽型光控開關(guān)接永磁體位置檢測電路。
本發(fā)明永磁直流電動機(jī)可以按普通電動機(jī)的死點(diǎn)處理方式進(jìn)行定子線圈的布置處理，也可以采用圖7所示的一半繞組整體偏轉(zhuǎn)一個(gè)θ角的處理方式，以解決電動機(jī)的死點(diǎn)問題，順利實(shí)現(xiàn)自啟動。
本發(fā)明永磁直流電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于1、電機(jī)效率高，由于無反向電壓，所以輸入功率不用克服反向電動勢，幾乎可全部作為輸出功率，電機(jī)效率可達(dá)90%以上；2、過負(fù)荷能力強(qiáng)，即使電機(jī)轉(zhuǎn)子到達(dá)堵轉(zhuǎn)的情況，定子線圈中的電流也不會隨之增加， 因而，電機(jī)壽命高；3、電機(jī)啟動電流與工作電流基本相同，所以啟動力矩與正常工作時(shí)的轉(zhuǎn)矩相同；4、能自啟動。
本發(fā)明通過在定子鐵芯上繞制反向雙層定子繞組，并交錯(cuò)分組連接成A、B雙定子線圈結(jié)構(gòu)；在所設(shè)置的雙層或單層轉(zhuǎn)子鐵芯上均布永磁體，共同作用于雙定子線圈，由此既消除了定子鐵芯中的反向電動勢，又可使電磁安培力的作用效果增強(qiáng)，電機(jī)效率明顯提高。 經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試，本發(fā)明永磁直流電動機(jī)的電機(jī)效率可達(dá)90%以上，最高可達(dá)95%。


圖1、圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是線圈電流通斷控制電路和永磁體位置檢測電路的電路原理圖。
圖4、圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6、圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、底座，2、轉(zhuǎn)子外鐵芯，3、轉(zhuǎn)子外磁鐵，4、定子線圈，5、定子鐵芯，6、轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵，7、轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯，8、固定軸，9、軸承，10、后擋板，12、前擋板，13、遮光擋板，14、槽型光控開關(guān)，15、定子線槽，16、電機(jī)軸，17、前端蓋，18、后端蓋，19、外罩蓋，20、風(fēng)扇，22、轉(zhuǎn)子左鐵芯，23、轉(zhuǎn)子左磁鐵，沈、轉(zhuǎn)子右磁鐵，27、轉(zhuǎn)子右鐵芯。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖1、圖2所示，在盤狀的底座1上固定一個(gè)圓筒形的定子鐵芯5，定子鐵芯可用 0. 3—0. 5mm厚的硅鋼片沖制疊壓而成，以利于提高定子繞組的磁化作用。在底座1的中心部位裝有固定軸8，在固定軸8上通過兩個(gè)軸承9分別轉(zhuǎn)動連接有圓盤狀的前擋板12和后擋板10。前擋板12的直徑大于定子鐵芯5的直徑，后擋板10的直徑小于定子鐵芯5的直徑。
圖1中，在前擋板12的板面上與后擋板10的邊緣之間通過螺釘固定一個(gè)圓筒狀的轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯7，轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯7位于定子鐵芯5的內(nèi)側(cè)；在前擋板12的邊緣上通過螺釘固定一個(gè)圓筒狀的轉(zhuǎn)子外鐵芯2，轉(zhuǎn)子外鐵芯2位于定子鐵芯5的外側(cè)。
轉(zhuǎn)子外鐵芯2和轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯7沿圓周分為如段(η可以是1、2、3……)，在轉(zhuǎn)子外鐵芯2的內(nèi)側(cè)沿上沿圓周開有2η個(gè)嵌槽(每個(gè)嵌槽的寬度與兩槽之間的寬度基本相等)，每個(gè)嵌槽中設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)子外磁鐵3。在轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯7的外側(cè)沿上沿圓周開有2η個(gè)嵌槽(每個(gè)嵌槽的寬度與兩槽之間的寬度相等)，每個(gè)嵌槽中設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵6。轉(zhuǎn)子外磁鐵3與轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵6按同極性相對的方式設(shè)置在電機(jī)上的同一扇區(qū)中(圖2)。
根據(jù)電動機(jī)輸出功率的大小以及轉(zhuǎn)速的高低不同，轉(zhuǎn)子上的永磁體可制成2極、4 極、6極或8極等形式。
同樣，定子鐵芯5也是沿圓周分成如段，在每段定子鐵芯5上繞接一個(gè)正向的內(nèi)層定子繞組和一個(gè)反向的外層定子繞組(繞組正反向反之也可)，外層定子繞組與內(nèi)層定子繞組的匝數(shù)相同而繞向相反。繞組與繞組之間以及繞組與定子鐵芯5之間加以常規(guī)的絕緣處理。各段上的所述定子繞組沿圓周按“內(nèi)層一外層一內(nèi)層”和“外層一內(nèi)層一外層”的兩種交錯(cuò)順序分組連接成A、B兩組定子線圈4，即A、B兩組定子線圈都包括有定子鐵芯5每段中的其中一個(gè)繞組。由于定子鐵芯上有偶數(shù)個(gè)繞組段位，因此可以分別形成兩個(gè)閉合而規(guī)則的“外一內(nèi)一外”或“內(nèi)一外一內(nèi)”的繞組組合形式。而且，由于內(nèi)層定子繞組均為正向繞組，外層定子繞組均為反向繞組，所以每組定子線圈4中的相鄰定子繞組也就均為繞向相反的繞組結(jié)構(gòu)。另外，A、B兩組定子線圈4中的定子繞組的連接是采用相同的電連接方式，即采用繞組全部串聯(lián)、繞組全部并聯(lián)、或者兩個(gè)相鄰的繞組串聯(lián)后再統(tǒng)一并聯(lián)等多種電連接方式。
A、B兩組定子線圈4的四個(gè)外接抽頭(a、b、c、d)分別通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)K接線圈電流通斷控制電路(圖3)。轉(zhuǎn)向控制開關(guān)K由四組雙向撥動開關(guān)組成，以實(shí)現(xiàn)兩組定子線圈一通一斷、一斷一通的交替不間斷通電模式。
圖1中，在底座1上裝有一個(gè)帶槽口的槽型光控開關(guān)14，在轉(zhuǎn)子外鐵芯2上均布有 2n個(gè)遮光擋板13，遮光擋板13從所述槽型光控開關(guān)14的槽口中通過；槽型光控開關(guān)14外接永磁體位置檢測電路。
圖3中給出了控制本發(fā)明電動機(jī)的線圈電流通斷控制電路和永磁體位置檢測電路的一種具體電路原理圖。
本發(fā)明的工作原理是當(dāng)線圈通斷控制電路接通電源后，永磁體位置檢測電路將檢測到的信號送入線圈通斷控制電路，如果此時(shí)轉(zhuǎn)子外鐵芯2上的某塊遮光擋板13正好位于槽型光控開關(guān)14的槽口內(nèi)，則槽型光控開關(guān)14即輸出高電位，該電壓信號經(jīng)非門電路 IC2 (⑶4069)變換成低電位信號，一路接至開關(guān)管V2，使開關(guān)管V2截止；另一路經(jīng)第二個(gè)非門轉(zhuǎn)換成高電位信號，接至開關(guān)管VI，使開關(guān)管Vl導(dǎo)通，則A組定子線圈得電。由安培定律可知，永磁體帶動轉(zhuǎn)子內(nèi)、外鐵芯在安培力的作用下，將沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵6和轉(zhuǎn)子外磁鐵3與通電定子線圈產(chǎn)生的安培力消失時(shí)，槽型光控開關(guān)14槽口中的遮光擋板13此時(shí)也轉(zhuǎn)出槽口，槽型光控開關(guān)14此時(shí)即輸出低電位，經(jīng)永磁體位置檢測電路，使開關(guān)管Vl截止、開關(guān)管V2導(dǎo)通，則B組定子線圈得電，使轉(zhuǎn)子內(nèi)、外鐵芯上的永磁體在B組定子線圈的作用下，繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)下去。以此推之，轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵6和轉(zhuǎn)子外磁鐵3在兩個(gè)定子線圈的交替安培力的推動下，即可連續(xù)地沿著順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動起來。
如果要求轉(zhuǎn)子逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則通過反向控制定子線圈的電流通斷順序，即可實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的反向旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明電動機(jī)中的定子線圈具有雙重作用，一是通電工作后使定子鐵芯產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子永磁體相垂直的定值磁場，二是產(chǎn)生安培力推動轉(zhuǎn)子永磁體旋轉(zhuǎn)，向外輸出動力。
實(shí)施例2 如圖4、圖5所示，在固定軸8的中部固定有輪式定子鐵芯5，左轉(zhuǎn)子鐵芯22和右轉(zhuǎn)子鐵芯27分別通過軸承9轉(zhuǎn)動連接在固定軸8上，并位于定子鐵芯5的左、右兩側(cè)。定子鐵芯5沿圓周分為如段(η可以是1、2、3……)，在每段定子鐵芯5上繞接一個(gè)內(nèi)層定子繞組和一個(gè)外層定子繞組，內(nèi)層定子繞組可以設(shè)定成為反向繞組，外層定子繞組設(shè)為正向繞組， 內(nèi)層定子繞組和外層定子繞組的匝數(shù)相同但繞向相反。定子鐵芯5各段上的所述定子繞組沿圓周按“內(nèi)層一外層一內(nèi)層”和“外層一內(nèi)層一外層”的兩種交錯(cuò)順序分組連接成Α、Β兩組定子線圈4，每組定子線圈4中的相鄰定子繞組的繞向相反。在左轉(zhuǎn)子鐵芯22上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子左磁鐵23 ；在右轉(zhuǎn)子鐵芯27上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子右磁鐵沈，轉(zhuǎn)子右磁鐵沈與轉(zhuǎn)子左磁鐵23的設(shè)置位置相對且磁鐵相對面的極性相同。
左轉(zhuǎn)子鐵芯22和右轉(zhuǎn)子鐵芯27組成輪殼結(jié)構(gòu)，由此即可形成一種輪式驅(qū)動電機(jī)，以便于在車輛的輪軸上安裝使用。
A、B兩組定子線圈4的共計(jì)四個(gè)外接抽頭分別從固定軸8上的中心管孔中引出， 通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
在定子鐵芯5的輪沿中心線上裝有一個(gè)帶槽口的槽型光控開關(guān)14，在由左轉(zhuǎn)子鐵芯22和右轉(zhuǎn)子鐵芯27組成的輪殼結(jié)構(gòu)的對接縫隙中均布有2η個(gè)遮光擋板13，遮光擋板 13從槽型光控開關(guān)14的槽口中通過。槽型光控開關(guān)14的三根電引線穿過定子鐵芯5，從固定軸8上的中心管孔中引出，外接到永磁體位置檢測電路上。
本發(fā)明也可在固定軸8的一端固定連接一個(gè)底座1，以形成安裝固定電機(jī)的支撐座。
實(shí)施例3 本實(shí)施例是在傳統(tǒng)電機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上所做的改進(jìn)。
如圖6、圖7所示，在圓筒狀的定子鐵芯5上開有如個(gè)(圖中為12個(gè))定子線槽 15，在每個(gè)定子線槽15中并列設(shè)置兩個(gè)定子繞組一個(gè)是左側(cè)定子繞組，一個(gè)是右側(cè)定子繞組。左側(cè)定子繞組與右側(cè)定子繞組采用常規(guī)方式進(jìn)行絕緣，二者的匝數(shù)相同，但繞向相反。如果左側(cè)定子繞組均為正向繞組的話，則右側(cè)定子繞組就均為反向繞組。相鄰兩個(gè)定子線槽中的相鄰的兩個(gè)繞組(一個(gè)是左側(cè)定子繞組，另一個(gè)是右側(cè)定子繞組)串聯(lián)連接后有兩個(gè)繞組抽頭引出；在定子鐵芯上所有的由左側(cè)定子繞組與右側(cè)定子繞組串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)組，以沿圓周相互間隔的分組方式組合成Α、Β兩組定子線圈4，每組定子線圈中的繞組串聯(lián)組并聯(lián)連接。這A、B兩組定子線圈4的四個(gè)外接抽頭分別連接到轉(zhuǎn)向控制開關(guān)，并通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
在固定于定子鐵芯5的前、后端口上的前端蓋17和后端蓋18上轉(zhuǎn)動連接有電機(jī)軸16，在電機(jī)軸16上接有圓筒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯7，在轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯7上沿圓周開有2η個(gè)(6個(gè)) 嵌槽，每個(gè)嵌槽中嵌接一個(gè)轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵6，所有轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵6在轉(zhuǎn)子上的外露表面均為N極 (也可都是S極)。
槽型光控開關(guān)14設(shè)置在電機(jī)的外罩蓋19中，在電機(jī)軸16上或是在與電機(jī)軸相接并同步轉(zhuǎn)動的風(fēng)扇20上均布有2η個(gè)(與轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵的個(gè)數(shù)相同)遮光擋板13，遮光擋板13 從槽型光控開關(guān)14的槽口中通過。槽型光控開關(guān)14與永磁體位置檢測電路電連接。
權(quán)利要求
1.一種永磁直流電動機(jī)，其特征是，在底座(1)上固定有固定軸(8)和圓筒狀的定子鐵芯(5)，在所述固定軸(8)上轉(zhuǎn)動連接有前擋板(12)和后擋板(10)，在所述前擋板與所述后擋板之間接有圓筒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯(7)，在所述前擋板上接有圓筒狀的轉(zhuǎn)子外鐵芯(2)，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯(7)和所述轉(zhuǎn)子外鐵芯(2)分置于所述定子鐵芯(5)的內(nèi)、外側(cè)；所述定子鐵芯 (5)沿圓周分為如段，在每段定子鐵芯(5)上繞接一個(gè)內(nèi)層定子繞組和一個(gè)匝數(shù)相同、繞向相反的外層定子繞組，各段上的所述定子繞組沿圓周按“內(nèi)層一外層一內(nèi)層”和“外層一內(nèi)層一外層”的兩種交錯(cuò)順序分組連接成A、B兩組定子線圈(4)，每組定子線圈(4)中的相鄰定子繞組的繞向相反；在所述轉(zhuǎn)子外鐵芯(2)上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子外磁鐵(3)，在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯(7)上沿圓周均布有2η個(gè)與所述轉(zhuǎn)子外磁鐵(3)按同極性相對方式設(shè)置的轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁直流電動機(jī)，其特征是，所述Α、Β兩組定子線圈(4)的外接抽頭分別通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁直流電動機(jī)，其特征是，在所述底座(1)上裝有槽型光控開關(guān)(14)，在所述轉(zhuǎn)子外鐵芯(2)上均布有2η個(gè)遮光擋板(13)，所述遮光擋板(13)從所述槽型光控開關(guān)(14)的槽口中通過；所述槽型光控開關(guān)(14)接永磁體位置檢測電路。
4.一種永磁直流電動機(jī)，其特征是，在固定軸(8)上固定有輪式定子鐵芯(5)，轉(zhuǎn)動連接在所述固定軸(8)上的左轉(zhuǎn)子鐵芯(22)和右轉(zhuǎn)子鐵芯(27)分別位于所述定子鐵芯(5)的左、右兩側(cè)；所述定子鐵芯(5)沿圓周分為如段，在每段定子鐵芯(5)上繞接一個(gè)內(nèi)層定子繞組和一個(gè)匝數(shù)相同、繞向相反的外層定子繞組，各段上的所述定子繞組沿圓周按“內(nèi)層一外層一內(nèi)層”和“外層一內(nèi)層一外層”的兩種交錯(cuò)順序分組連接成Α、Β兩組定子線圈(4)，每組定子線圈(4)中的相鄰定子繞組的繞向相反；在所述左轉(zhuǎn)子鐵芯(22)上沿圓周均布有2η 個(gè)轉(zhuǎn)子左磁鐵(23 )，在所述右轉(zhuǎn)子鐵芯(27 )上沿圓周均布有2η個(gè)與所述轉(zhuǎn)子左磁鐵(23 ) 按同極性相對方式設(shè)置的轉(zhuǎn)子右磁鐵(26)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁直流電動機(jī)，其特征是，所述Α、Β兩組定子線圈(4)的外接抽頭分別從所述固定軸(8)上的中心管孔中引出，通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁直流電動機(jī)，其特征是，所述左轉(zhuǎn)子鐵芯(22)和所述右轉(zhuǎn)子鐵芯(27)組成輪殼結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁直流電動機(jī)，其特征是，在所述定子鐵芯(5)的輪沿上裝有帶槽口的槽型光控開關(guān)(14)，在由所述左轉(zhuǎn)子鐵芯(22)和所述右轉(zhuǎn)子鐵芯(27)組成的輪殼結(jié)構(gòu)中均布有2η個(gè)遮光擋板(13)，所述遮光擋板(13)從所述槽型光控開關(guān)(14)的槽口中通過；所述槽型光控開關(guān)(14)的電引線從所述固定軸(8)上的中心管孔中引出，外接永磁體位置檢測電路。
8.—種永磁直流電動機(jī)，其特征是，在圓筒狀的定子鐵芯(5)上開有如個(gè)定子線槽 (15)，在固定于所述定子鐵芯前、后端口上的前、后端蓋上轉(zhuǎn)動連接有電機(jī)軸(16)，在所述電機(jī)軸(16)上接有圓筒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯(7)，在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯(7)上沿圓周均布有2η個(gè)轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵(6);在每個(gè)定子線槽(15)中設(shè)置一個(gè)左側(cè)定子繞組和一個(gè)匝數(shù)相同、繞向相反的右側(cè)定子繞組，相鄰定子線槽中的相鄰的左側(cè)定子繞組和右側(cè)定子繞組串聯(lián)連接且繞向相反，所有的所述左側(cè)定子繞組與右側(cè)定子繞組的串聯(lián)組以相互間隔的分組方式分別并聯(lián)連接成A、B兩組定子線圈(4)；所述A、B兩組定子線圈(4)的外接抽頭分別通過轉(zhuǎn)向控制開關(guān)接線圈電流通斷控制電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的永磁直流電動機(jī)，其特征是，在電機(jī)機(jī)體上設(shè)有槽型光控開關(guān)(14)，在所述電機(jī)軸(16)或隨電機(jī)軸同步轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動件上均布有2η個(gè)遮光擋板(13)，所述遮光擋板(13)從所述槽型光控開關(guān)(14)的槽口中通過；所述槽型光控開關(guān)(14)接永磁體位置檢測電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種永磁直流電動機(jī)，其結(jié)構(gòu)是在底座上固定有固定軸和圓筒狀定子鐵芯，在固定軸上轉(zhuǎn)動連接有前擋板和后擋板，在前擋板與后擋板之間接有圓筒狀轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯，在前擋板上接有圓筒狀的轉(zhuǎn)子外鐵芯，轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯和轉(zhuǎn)子外鐵芯分置于定子鐵芯的內(nèi)、外側(cè)；定子鐵芯沿圓周分為4n段，在每段定子鐵芯上繞接一個(gè)內(nèi)層定子繞組和一個(gè)外層定子繞組，所有定子繞組分別組成A、B兩組定子線圈，每組定子線圈中的相鄰定子繞組的繞向相反；轉(zhuǎn)子外鐵芯上沿圓周均布有2n個(gè)轉(zhuǎn)子外磁鐵，在轉(zhuǎn)子內(nèi)鐵芯上沿圓周均布有2n個(gè)轉(zhuǎn)子內(nèi)磁鐵。本發(fā)明提高了電磁安培力的作用效果，消除了反向電動勢，使得電機(jī)效率可達(dá)90%以上。
文檔編號H02K1/27GK102497078SQ20111039371
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者劉貴平 申請人:劉貴平