多相直線磁阻電的制造方法
【專利摘要】多相直線磁阻電機(jī)，屬于電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有直線永磁同步電機(jī)次級永磁體消耗量大，造成電機(jī)成本高，可靠性差的問題。它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心、初級電樞繞組和2nm塊永磁體，初級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每個齒的氣隙側(cè)表面粘接一塊永磁體；初級鐵心的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組；次級包括次級鐵心，次級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明為一種直線磁阻電機(jī)。
【專利說明】多相直線磁阻電機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多相直線磁阻電機(jī)，屬于電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的單邊平板型直線永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)如圖5所示。電機(jī)由初級和次級構(gòu)成，初級主要由電樞鐵心與電樞繞組構(gòu)成，次級主要由永磁體與導(dǎo)磁軛構(gòu)成。電樞繞組通電產(chǎn)生的電樞磁場與次級永磁體磁場相互作用，產(chǎn)生電磁力，電磁力作用到動子上，驅(qū)動動子作直線運動。該類型直線電機(jī)的優(yōu)點是控制簡單、動態(tài)特性好、推力線性度高，初級結(jié)構(gòu)簡單，加工制造方便。但是該類型電機(jī)存在較大的缺點是次級所需要的永磁體與電機(jī)行程成正比，當(dāng)電機(jī)行程較大時，電機(jī)的成本高；另外，次級永磁體磁路為開放式磁路，需要特殊防護(hù)，以提高可靠性與安全性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有直線永磁同步電機(jī)次級永磁體消耗量大，造成電機(jī)成本高，可靠性差的問題，提供了一種多相直線磁阻電機(jī)。
[0004]本發(fā)明包括以下四種技術(shù)方案:
[0005]第一種技術(shù)方案:一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心、初級電樞繞組和2nm塊永磁體，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ;
[0006]初級鐵心為平板形，初級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每個齒的氣隙側(cè)表面粘接一塊永磁體；
[0007]初級鐵心的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組；
[0008]次級包括次級鐵心，次級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)；
[0009]永磁體均沿垂向平行充磁，每相鄰齒上的兩塊永磁體的充磁方向相反。
[0010]第二種技術(shù)方案:一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心、初級電樞繞組和2nm塊永磁體，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ;
[0011]初級鐵心為平板形，初級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每相鄰兩個齒之間軛部的中間嵌放一塊永磁體，永磁體為平板形；
[0012]初級鐵心的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組；
[0013]次級包括次級鐵心，次級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)；
[0014]永磁體均沿運動方向平行充磁，初級鐵心軛部的每相鄰兩塊永磁體的充磁方向相反。
[0015]第三種技術(shù)方案:一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心、初級電樞繞組和勵磁繞組，
[0016]初級鐵心為平板形，初級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒,其中η為正整數(shù),m為電機(jī)的相數(shù),m ^ 3 ；
[0017]初級鐵心的每個齒上排布有一個電樞線圈和一個勵磁線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組；相鄰兩個齒上勵磁線圈的繞向相反，沿運動方向?qū)⑺袆畲啪€圈依次首尾相連串聯(lián)在一起構(gòu)成勵磁繞組；
[0018]次級包括次級鐵心，次級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。
[0019]第四種技術(shù)方案:一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心、初級電樞繞組和勵磁繞組，
[0020]初級鐵心為平板形，初級鐵心的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒,其中η為正整數(shù),m為電機(jī)的相數(shù),m ^ 3 ；
[0021]初級鐵心的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組；
[0022]每相鄰兩個齒之間軛部的中間繞有一個勵磁線圈，相鄰勵磁線圈的繞向相反，沿運動方向?qū)⑺袆畲啪€圈依次首尾相連串聯(lián)在一起構(gòu)成勵磁繞組；
[0023]次級包括次級鐵心，次級鐵心的氣隙側(cè)表面沿其運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。
[0024]上述多相直線磁阻電機(jī)，次級鐵心的材質(zhì)為高導(dǎo)磁材料。
[0025]上述多相直線磁阻電機(jī)，所述直線磁阻電機(jī)為單邊或雙邊結(jié)構(gòu)。
[0026]本發(fā)明的優(yōu)點:本發(fā)明采用特殊的電樞結(jié)構(gòu)，構(gòu)成一種多相直線磁阻電機(jī)，取消了次級永磁體，降低了電機(jī)成本，提高了可靠性與安全性。該電機(jī)既可以作為電動機(jī)使用，也可以作為發(fā)電機(jī)使用。
[0027]本發(fā)明所述直線電機(jī)具有可靠性與安全性高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明實施方式一所述多相直線磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明實施方式二所述多相直線磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3是本發(fā)明實施方式三所述多相直線磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明實施方式四所述多相直線磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5是現(xiàn)有單邊平板型直線永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0033]【具體實施方式】一:下面結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心1-1、初級電樞繞組1-2和2nm塊永磁體1_3，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ；
[0034]初級鐵心1-1為平板形，初級鐵心1-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每個齒的氣隙側(cè)表面粘接一塊永磁體1-3 ；
[0035]初級鐵心1-1的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組1-2 ；
[0036]次級包括次級鐵心2-1，次級鐵心2-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)；
[0037]永磁體1-3均沿垂向平行充磁，每相鄰齒上的兩塊永磁體1-3的充磁方向相反。
[0038]本實施方式中，永磁體1-3為平板形。
[0039]如圖1所示，初級鐵心1-1上具有12個齒，初級電樞繞組1-2為三相繞組。
[0040]【具體實施方式】二:下面結(jié)合圖2說明本實施方式，本實施方式所述多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心1-1、初級電樞繞組1-2和2nm塊永磁體1_3，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ；
[0041]初級鐵心1-1為平板形，初級鐵心1-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每相鄰兩個齒之間軛部的中間嵌放一塊永磁體1-3，永磁體1_3為平板形；
[0042]初級鐵心1-1的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組1-2 ；
[0043]次級包括次級鐵心2-1，次級鐵心2-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)；
[0044]永磁體1-3均沿運動方向平行充磁，初級鐵心1-1軛部的每相鄰兩塊永磁體1-3的充磁方向相反。
[0045]本實施方式中，永磁體1-3為平板形。
[0046]如圖2所示，初級鐵心1-1上具有12個齒，初級電樞繞組1-2為三相繞組。
[0047]【具體實施方式】三:下面結(jié)合圖3說明本實施方式，本實施方式所述多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心1-1、初級電樞繞組1-2和勵磁繞組1-4,
[0048]初級鐵心1-1為平板形，初級鐵心1-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m ^ 3 ；
[0049]初級鐵心1-1的每個齒上排布有一個電樞線圈和一個勵磁線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組1-2 ;相鄰兩個齒上勵磁線圈的繞向相反，沿運動方向?qū)⑺袆畲啪€圈依次首尾相連串聯(lián)在一起構(gòu)成勵磁繞組1-4 ；
[0050]次級包括次級鐵心2-1，次級鐵心2-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。
[0051]如圖3所示，初級鐵心1-1上具有12個齒，初級電樞繞組1-2為三相繞組。
[0052]【具體實施方式】四:下面結(jié)合圖4說明本實施方式，本實施方式所述多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，初級包括初級鐵心1-1、初級電樞繞組1-2和勵磁繞組1-4,
[0053]初級鐵心1-1為平板形，初級鐵心1-1的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m ^ 3 ；
[0054]初級鐵心1-1的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組1-2 ；
[0055]每相鄰兩個齒之間軛部的中間繞有一個勵磁線圈，相鄰勵磁線圈的繞向相反，沿運動方向?qū)⑺袆畲啪€圈依次首尾相連串聯(lián)在一起構(gòu)成勵磁繞組1-4 ；
[0056]次級包括次級鐵心2-1，次級鐵心2-1的氣隙側(cè)表面沿其運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。
[0057]如圖4所示，初級鐵心1-1上具有12個齒，初級電樞繞組1-2為三相繞組。
[0058]【具體實施方式】五:本實施方式對實施方式一、二、三或四作進(jìn)一步說明，所述次級鐵心2-1的材質(zhì)為高導(dǎo)磁材料。
[0059]【具體實施方式】六:本實施方式對實施方式一、二、三、四或五作進(jìn)一步說明，所述直線磁阻電機(jī)為單邊或雙邊結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，其特征在于，初級包括初級鐵心(1-1)、初級電樞繞組(1-2)和2nm塊永磁體(1_3)，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ； 初級鐵心(1-1)為平板形，初級鐵心(1-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每個齒的氣隙側(cè)表面粘接一塊永磁體(1-3)； 初級鐵心(1-1)的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組(1-2)； 次級包括次級鐵心(2-1)，次級鐵心(2-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)； 永磁體(1-3)均沿垂向平行充磁，每相鄰齒上的兩塊永磁體(1-3)的充磁方向相反。
2.一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，其特征在于，初級包括初級鐵心(1-1)、初級電樞繞組(1-2)和2nm塊永磁體(1_3)，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ; 初級鐵心(1-1)為平板形，初級鐵心(1-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒；每相鄰兩個齒之間軛部的中間嵌放一塊永磁體(1-3)，永磁體(1_3)為平板形； 初級鐵心(1-1)的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組(1-2)； 次級包括次級鐵心(2-1)，次級鐵心(2-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)； 永磁體(1-3)均沿運動方向平行充磁，初級鐵心(1-1)軛部的每相鄰兩塊永磁體(1-3)的充磁方向相反。
3.一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，其特征在于，初級包括初級鐵心(1-1)、初級電樞繞組(1-2)和勵磁繞組(1-4)， 初級鐵心(1-1)為平板形，初級鐵心(1-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ； 初級鐵心(1-1)的每個齒上排布有一個電樞線圈和一個勵磁線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組(1-2);相鄰兩個齒上勵磁線圈的繞向相反，沿運動方向?qū)⑺袆畲啪€圈依次首尾相連串聯(lián)在一起構(gòu)成勵磁繞組(1-4)； 次級包括次級鐵心(2-1)，次級鐵心(2-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。
4.一種多相直線磁阻電機(jī)，它包括初級和次級，初級和次級之間形成氣隙，其特征在于，初級包括初級鐵心(1-1)、初級電樞繞組(1-2)和勵磁繞組(1-4)， 初級鐵心(1-1)為平板形，初級鐵心(1-1)的氣隙側(cè)表面沿運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)，共形成2nm個齒，其中η為正整數(shù)，m為電機(jī)的相數(shù)，m彡3 ； 初級鐵心(1-1)的每個齒上繞有一個電樞線圈，沿其運動方向，將屬于同一相的所有電樞線圈依次串聯(lián)在一起構(gòu)成一相電樞繞組，m相電樞繞組構(gòu)成初級電樞繞組(1-2)；每相鄰兩個齒之間軛部的中間繞有一個勵磁線圈，相鄰勵磁線圈的繞向相反，沿運動方向?qū)⑺袆畲啪€圈依次首尾相連串聯(lián)在一起構(gòu)成勵磁繞組(1-4)； 次級包括次級鐵心(2-1)，次級鐵心(2-1)的氣隙側(cè)表面沿其運動方向為齒槽相間的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多相直線磁阻電機(jī)，其特征在于，次級鐵心(2-1)的材質(zhì)為高導(dǎo)磁材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多相直線磁阻電機(jī)，其特征在于，所述直線磁阻電機(jī)為單邊或雙邊結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H02K41/03GK104201858SQ201410323461
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】寇寶泉, 羅俊, 謝逸軒, 賀鐵銳, 邵一 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)