一種新型永磁復(fù)合電機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其中：復(fù)合電機(jī)由永磁轉(zhuǎn)子總成、調(diào)制環(huán)和線圈繞組組成；調(diào)制環(huán)位于永磁轉(zhuǎn)子總成和線圈繞組之間，三者同心套裝在一起；調(diào)制環(huán)與永磁轉(zhuǎn)子總成之間有氣隙，調(diào)制環(huán)和線圈繞組之間沒有氣隙套裝在一起形成了定子總成。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、永磁用量少、安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種新型永磁復(fù)合電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于永磁電機(jī)制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型永磁復(fù)合電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁電機(jī)由于效率高、功率因素高越來越受到廣大用戶的青睞，但是實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中有大量的應(yīng)用場(chǎng)景需要大扭矩低轉(zhuǎn)速的環(huán)境，比如說新能源汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、油田磕頭機(jī)采油系統(tǒng)、帶式輸送系統(tǒng)、鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等等等;針對(duì)這些環(huán)境通常有兩種解決方案:方案一:采用(永磁)電機(jī)+減速機(jī)+負(fù)載;方案二:采用永磁電機(jī)+負(fù)載簡(jiǎn)稱永磁直驅(qū)方式。方案二永磁電機(jī)直驅(qū)方式對(duì)于低轉(zhuǎn)速唯一的途徑就是增加電機(jī)的極對(duì)數(shù)，這樣的結(jié)果就是極對(duì)數(shù)很多，電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，成本很高。而方案一增加了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，特別是減速機(jī)環(huán)節(jié)故障率很高。為此為了解決該問題，有人提出了用永磁齒輪替代傳統(tǒng)機(jī)械齒輪方案，同時(shí)為了介紹占地和成本，也有人提出了將永磁齒輪與永磁電機(jī)進(jìn)行集成叫做永磁復(fù)合電機(jī)，但是該方式為簡(jiǎn)單的集成，由4層部件構(gòu)成，且兩層部件部件之間由氣隙構(gòu)成，這樣形成了 3層氣隙，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)化難度大，基本處在實(shí)驗(yàn)室階段，成本很高，與方案一和方案二幾乎沒有優(yōu)勢(shì)可言。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、永磁用量少、安裝簡(jiǎn)單的單氣隙永磁復(fù)合電機(jī)，能夠解決現(xiàn)有永磁電機(jī)變速輸出、機(jī)械機(jī)構(gòu)復(fù)雜、磁體用量大、設(shè)計(jì)制造困難的缺陷。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其中:復(fù)合電機(jī)由永磁轉(zhuǎn)子總成、調(diào)制環(huán)和線圈繞組組成;調(diào)制環(huán)位于永磁轉(zhuǎn)子總成和線圈繞組之間，三者同心套裝在一起;調(diào)制環(huán)與永磁轉(zhuǎn)子總成之間有氣隙，調(diào)制環(huán)和線圈繞組之間沒有氣隙套裝在一起形成了定子總成。
[0006]為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括:
[0007 ]上述的永磁轉(zhuǎn)子總成由周向均勾排布的永磁體和外部軛鐵構(gòu)成。
[0008]上述的定子總成位于電機(jī)殼體內(nèi)腔的中部，永磁轉(zhuǎn)子總成環(huán)形繞設(shè)于定子總成外周。
[0009]上述的電機(jī)殼體由環(huán)形側(cè)壁、第一端蓋和第二端蓋共同合圍而成，第一端蓋和第二端蓋固定在環(huán)形側(cè)壁的兩側(cè)，第一端蓋的中部固定有向第二端蓋方向延伸的固定柱，繞組固定在固定柱上，輸出軸從第二端蓋穿過。
[0010]上述的永磁轉(zhuǎn)子總成與定子總成均安裝在電機(jī)殼體的內(nèi)腔中，且永磁轉(zhuǎn)子總成位于電機(jī)殼體內(nèi)腔的中部，定子總成環(huán)形繞設(shè)于永磁轉(zhuǎn)子總成外周。
[0011]上述的調(diào)制環(huán)由導(dǎo)磁材料疊制而成。
[0012]本發(fā)明的永磁轉(zhuǎn)子總成和定子總成之間只設(shè)置一層氣隙，相比多層氣隙的磁齒輪復(fù)合電機(jī)，在相同磁負(fù)荷和電負(fù)荷情況下，有效減少磁路阻抗，進(jìn)一步提高電機(jī)功率密度。
[0013]本發(fā)明在三層永磁復(fù)合電機(jī)的基礎(chǔ)上提出了單氣隙永磁復(fù)合電機(jī)，使其結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡(jiǎn)化，減少了氣隙個(gè)數(shù)，增加了傳替扭矩和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使得產(chǎn)業(yè)化變成了可能。
[0014]本發(fā)明僅有一層永磁體，而現(xiàn)有技術(shù)所形成的復(fù)合電機(jī)一般有兩層至三層永磁體，因此本發(fā)明可節(jié)約大量永磁體。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0017]圖3為第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中的附圖標(biāo)記為:永磁轉(zhuǎn)子總成1、永磁體11、外部軛鐵12、定子總成2、調(diào)制環(huán)21、繞組22、電機(jī)殼體3、環(huán)形側(cè)壁31、第一端蓋32、第二端蓋33、固定柱34、上殼體35、下殼體36、輸出軸4、第一密封圈41、第二密封圈42。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)說明。
[0020]第一實(shí)施例:
[0021 ] —種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其中:復(fù)合電機(jī)由永磁轉(zhuǎn)子總成1、調(diào)制環(huán)21和線圈繞組22組成；調(diào)制環(huán)21位于永磁轉(zhuǎn)子總成I和線圈繞組22之間，三者同心套裝在一起;調(diào)制環(huán)21與永磁轉(zhuǎn)子總成I之間有氣隙，調(diào)制環(huán)21和線圈繞組22之間沒有氣隙套裝在一起形成了定子總成2。
[0022]實(shí)施例中，永磁轉(zhuǎn)子總成I由周向均勻排布的永磁體11和外部軛鐵12構(gòu)成。永磁轉(zhuǎn)子總成I與輸出軸4傳動(dòng)連接。
[0023]實(shí)施例中，永磁轉(zhuǎn)子總成I與定子總成2均安裝在電機(jī)殼體3的內(nèi)腔中，且定子總成2位于電機(jī)殼體3內(nèi)腔的中部，永磁轉(zhuǎn)子總成I環(huán)形繞設(shè)于定子總成2外周。
[0024]實(shí)施例中，電機(jī)殼體3由環(huán)形側(cè)壁31、第一端蓋32和第二端蓋33共同合圍而成，第一端蓋32和第二端蓋32固定在環(huán)形側(cè)壁31的兩側(cè)，第一端蓋32的中部固定有向第二端蓋33方向延伸的固定柱34，繞組22固定在固定柱34上，輸出軸4從第二端蓋33穿過。
[0025]實(shí)施例中，輸出軸4與第二端蓋33之間設(shè)置有第一密封圈41。
[0026]實(shí)施例中，調(diào)制環(huán)21由硅鋼片疊制而成。
[0027]實(shí)施例中，永磁體11是由稀土釹鐵硼材料制成。
[0028]當(dāng)繞組通交流電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)被調(diào)制環(huán)總成調(diào)制，產(chǎn)生的空間諧波極對(duì)數(shù)與永磁體總成的極對(duì)數(shù)相匹配，從而使三者之間產(chǎn)生作用力，最終繞組總成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)帶動(dòng)永磁體總成旋轉(zhuǎn)。
[0029]本實(shí)施例將定子總成固定在內(nèi)圈，永磁轉(zhuǎn)子總成作為轉(zhuǎn)子與輸出軸相連，貝Ij可實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)的低轉(zhuǎn)速大扭矩輸出。
[0030]第二實(shí)施例:
[0031]實(shí)施例中，永磁轉(zhuǎn)子總成I與定子總成2均安裝在電機(jī)殼體3的內(nèi)腔中，且永磁轉(zhuǎn)子總成I位于電機(jī)殼體3內(nèi)腔的中部，定子總成2環(huán)形繞設(shè)于定子總成2外周。
[0032]實(shí)施例中，電機(jī)殼體3由上殼體35和下殼體36圍成，輸出軸4從電機(jī)殼體3中部穿過，永磁轉(zhuǎn)子總成I與輸出軸4固定連接。
[0033]實(shí)施例中，輸出軸4與上殼體35和下殼體36之間設(shè)置有第二密封圈42。
[0034]實(shí)施例中，調(diào)制環(huán)21由硅鋼片疊制而成。
[00；35]實(shí)施例中，永磁體11是由稀土釹鐵硼材料制成。
[0036]本實(shí)施例將總成固定在殼體上，永磁轉(zhuǎn)子總成與輸出軸相連，則可實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)的高轉(zhuǎn)速輸出。
[0037]第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中，如果將輸出軸作為功率輸入端，永磁轉(zhuǎn)子總成受力旋轉(zhuǎn)時(shí)，與定子總成產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，定子總成切割永磁轉(zhuǎn)子總成經(jīng)調(diào)制環(huán)總成調(diào)制后的磁力線，產(chǎn)生電流，從而將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，單氣隙永磁復(fù)合電機(jī)則轉(zhuǎn)換為單氣隙永磁發(fā)電機(jī)。
[0038]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其特征是:所述的復(fù)合電機(jī)由永磁轉(zhuǎn)子總成(I)、調(diào)制環(huán)(21)和線圈繞組(22)組成；調(diào)制環(huán)(21)位于永磁轉(zhuǎn)子總成(I)和線圈繞組(22)之間，三者同心套裝在一起;調(diào)制環(huán)(21)與永磁轉(zhuǎn)子總成(I)之間有氣隙，調(diào)制環(huán)(21)和線圈繞組(22)之間沒有氣隙套裝在一起形成了定子總成(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其特征是:所述的永磁轉(zhuǎn)子總成(I)由周向均勻排布的永磁體(11)和外部軛鐵(12)構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其特征是:所述的定子總成(2)位于電機(jī)殼體(3)內(nèi)腔的中部，所述的永磁轉(zhuǎn)子總成(I)環(huán)形繞設(shè)于定子總成(2)外周。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其特征是:所述的電機(jī)殼體(3)由環(huán)形側(cè)壁(31)、第一端蓋(32)和第二端蓋(33)共同合圍而成，所述的第一端蓋(32)和第二端蓋(32)固定在環(huán)形側(cè)壁(31)的兩側(cè)，所述的第一端蓋(32)的中部固定有向第二端蓋(33)方向延伸的固定柱(34)，所述的繞組(22)固定在固定柱(34)上，所述的輸出軸(4)從第二端蓋(33)穿過。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其特征是:所述的永磁轉(zhuǎn)子總成(I)與定子總成(2)均安裝在電機(jī)殼體(3)的內(nèi)腔中，且所述的永磁轉(zhuǎn)子總成(I)位于電機(jī)殼體(3)內(nèi)腔的中部，所述的定子總成(2)環(huán)形繞設(shè)于永磁轉(zhuǎn)子總成(I)外周。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型永磁復(fù)合電機(jī)，其特征是:所述的調(diào)制環(huán)(21)由導(dǎo)磁材料疊制而成。
【文檔編號(hào)】H02K21/02GK105827086SQ201610339650
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年5月19日
【發(fā)明人】王向東
【申請(qǐng)人】江蘇金陵永磁產(chǎn)業(yè)研究院有限公司