本发明专利技术涉及一种强磁电动机,本发明专利技术在普通永磁直流电机的基础上,将所述永磁体的厚度加厚,加厚成截面为正方形的长方体或圆柱体,特别是所述永磁体的长度A与其截面边长B的尺寸之比为1.5∶1时,在永磁体截面积不变的情况下,可最大限度增加磁场作用面的磁场强度。所述转子为球形单绕组转子,可最大限度增加线圈的匝数,所述两个永磁体的两相对面均为与转子相适应的凹球面,该结构能够充分利用两永磁体之间的空间,在有限空间内最大限度地增加线圈导体的长度,使得在有限空间内更多的导体暴露在磁场内,有效地增加了转子磁场作用面的磁场强度,从而增加了转子与定子之间的作用力,因此上述两处改进的结合,将恒定的永磁能转变为机械能,提高了电机的能效比。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种强磁电动机。
技术介绍
传统的永磁直流电动机,一般定子为瓦片状永磁铁,由于磁铁厚度较薄,其磁场强 度较弱,与线圈产生的作用力较弱,在将电能转化为机械能的时候,其能效比较低,在世界 能源供应紧张的今天,在将电能转化为机械能时,提供更高能效比的动力机械无疑是目前 需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足,提供一种具有更高能 效比的强磁电动机。按照本专利技术提供的强磁电动机,包括定子、转子、换向器,所述定子为异极相对的 两个永磁体,所述转子设置在两个永磁体之间,所述永磁体为截面为正方形的长方体或圆 柱体,所述转子为球形单绕组转子,所述转子包括铁芯和缠绕在铁芯上的线圈,所述铁芯包 括一柱体和设置在柱体两端的大端,所述大端形成球形的一部分,所述线圈缠绕在柱体上 并且缠绕成球形的另一部分,所述永磁体的长度A与其截面边长或直戏B的尺寸之比为1.4 至1.6 1,所述转子设置在转子壳体内,所述转子壳体前后两侧分别设有支承轴和输出 轴,所述支承轴和输出轴分别通过轴承支承,所述两个永磁体的两相对面均为与转子相适 应的凹球面。本专利技术还有以下附加技术特征所述轴承为单向轴承。所述永磁体的长度A与其截面边长或直径B的尺寸之比为1. 5 1。按照本专利技术与现有技术相比具有如下优点本专利技术是在普通永磁直流电机的基础 上,将所述永磁体的厚度加厚,加厚成截面为正方形的长方体或圆柱体,所述永磁体的长度 A与其截面边长B的尺寸之比为1.4至1.6 1,特别是所述永磁体的长度A与其截面边长 B的尺寸之比为1.5 1时,在永磁体截面积不变的情况下,可最大限度增加磁场作用面的 磁场强度,同时将转子制成球形单绕组转子,可最大限度增加线圈的匝数,所述两个永磁体 的两相对面均为与转子相适应的凹球面,该结构能够充分利用两永磁体之间的空间,在有 限空间内最大限度地增加线圈导体的长度,使得在有限空间内更多的导体暴露在磁场内, 有效地增加了转子磁场作用面的磁场强度,从而增加了转子与定子之间的作用力,因此上 述两处改进的结合,将恒定的永磁能转变为机械能,大大提高了永磁直流电机的能效比,其 非常节能。附图说明图1是本专利技术一种优选方式的结构俯视示意图。图2为图1中C-C向剖视示意图。图3为图1的正视示意图。图4为图1中转子不包括转子壳体的结构示意图。 具体实施例方式参见图1至图4,示出本专利技术的一种强磁电动机的一种优选方式,包括定子1、转子 2、换向器3,所述换向器3的结构、与转子及直流电源30的具体连接方式为现有技术,这里 不再详述。所述定子为异极相对的两个永磁体,所述转子设置在两个永磁体之间,所述永磁 体为截面为正方形的长方体,所述永磁体也可为圆柱体,所述永磁体为强磁,采用钕铁硼材 料制成,所述永磁体的长度A与其截面边长或直径B的尺寸之比为1.4至1.6 1,特别是 所述永磁体的长度A与其截面边长B的尺寸之比为1.5 1时,在永磁体截面积不变的情 况下,可最大限度增加磁场作用面的磁场强度。所述转子为球形单绕组转子,可最大限度增 加线圈的匝数,所述两个永磁体的两相对面均为与转子相适应的凹球面,该结构能够充分 利用两永磁体之间的空间,在有限空间内最大限度地增加线圈导体的长度,使得在有限空 间内更多的导体暴露在磁场内,有效地增加了转子磁场作用面的磁场强度,从而增加了转 子与定子之间的作用力,因此上述两处改进的结合,将恒定的永磁能转变为机械能,大大提 高了永磁直流电机的能效比,其非常节能。本专利技术中,所述转子包括铁芯和缠绕在铁芯上的线圈21,所述铁芯包括一柱体 200和设置在柱体两端的大端201,所述大端形成球形的一部分,所述线圈缠绕在柱体上并 且缠绕成球形的另一部分,所述铁芯由电工纯铁制成,所述转子设置在转子壳体4内,所述 转子壳体前后两侧分别设有支承轴40和输出轴41,所述支承轴和输出轴分别通过轴承42 支承,每个轴承由轴承支架43支承,所述轴承为单向轴承,主要利用单向轴承的止逆特点 和转子在转动过程中的惯性,防止转子在断电停下来时停留在换向器的绝缘处,导致电机 无法启动。在本专利技术中,换向器的绝缘处为两个定子的中心连线,即转子内的电流在此位置 换向。本专利技术在工作时,所述转子1设置在两个永磁体1之间,利用磁场同极相斥、异极 相吸的原理,当直流电源30对转子的线圈21供电时,线圈21产生磁场,线圈的一端为S极, 另一端为N极,转子的磁场与两个永磁体的磁场产生作用力,形成转矩向一个方向旋转,通 过换向器不断换向,及时改变线圈的电流方向,使转子能够沿一个方向连续旋转下去,转子 上的输出轴带动皮带轮31旋转,从而实现电能到机械能的转化。权利要求一种强磁电动机,包括定子(1)、转子(2)、换向器(3),所述定子为异极相对的两个永磁体,所述转子设置在两个永磁体之间,其特征在于所述永磁体为截面为正方形的长方体或圆柱体,所述转子为球形单绕组转子,所述转子包括铁芯和缠绕在铁芯上的线圈(21),所述铁芯包括一柱体(200)和设置在柱体两端的大端(201),所述大端形成球形的一部分,所述线圈缠绕在柱体上并且缠绕成球形的另一部分,所述永磁体的长度A与其截面边长或直径B的尺寸之比为1.4至1.6∶1,所述转子设置在转子壳体(4)内,所述转子壳体前后两侧分别设有支承轴(40)和输出轴(41),所述支承轴和输出轴分别通过轴承(42)支承,所述两个永磁体的两相对面(10)均为与转子相适应的凹球面。2.如权利要求1所述的强磁电动机,其特征在于所述轴承为单向轴承。3.如权利要求2所述的强磁电动机,其特征在于所述永磁体的长度A与其截面边长或 直径B的尺寸之比为1.5 1。全文摘要本专利技术涉及一种强磁电动机,本专利技术在普通永磁直流电机的基础上,将所述永磁体的厚度加厚,加厚成截面为正方形的长方体或圆柱体,特别是所述永磁体的长度A与其截面边长B的尺寸之比为1.5∶1时,在永磁体截面积不变的情况下,可最大限度增加磁场作用面的磁场强度。所述转子为球形单绕组转子,可最大限度增加线圈的匝数,所述两个永磁体的两相对面均为与转子相适应的凹球面,该结构能够充分利用两永磁体之间的空间,在有限空间内最大限度地增加线圈导体的长度,使得在有限空间内更多的导体暴露在磁场内,有效地增加了转子磁场作用面的磁场强度,从而增加了转子与定子之间的作用力,因此上述两处改进的结合,将恒定的永磁能转变为机械能,提高了电机的能效比。文档编号H02K1/17GK101841221SQ20091003801公开日2010年9月22日 申请日期2009年3月18日 优先权日2009年3月18日专利技术者邹九大 申请人:邹九大本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种强磁电动机,包括定子(1)、转子(2)、换向器(3),所述定子为异极相对的两个永磁体,所述转子设置在两个永磁体之间,其特征在于所述永磁体为截面为正方形的长方体或圆柱体,所述转子为球形单绕组转子,所述转子包括铁芯和缠绕在铁芯上的线圈(21),所述铁芯包括一柱体(200)和设置在柱体两端的大端(201),所述大端形成球形的一部分,所述线圈缠绕在柱体上并且缠绕成球形的另一部分,所述永磁体的长度A与其截面边长或直径B的尺寸之比为1.4至1.6∶1,所述转子设置在转子壳体(4)内,所述转子壳体前后两侧分别设有支承轴(40)和输出轴(41),所述支承轴和输出轴分别通过轴承(42)支承,所述两个永磁体的两相对面(10)均为与转子相适应的凹球面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:邹九大,
申请(专利权)人:邹九大,
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。