一种碟式永磁同步多组合动力直流电动机组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种碟式永磁同步多组合动力直流电动机组，包括机壳，机壳内设有一主动力轴，机壳内还设有至少两组电机，其中一组电机的转子与主动力轴固定连接，其余组电机的转子与主动力轴通过离合器连接。该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组用于电动车上使用时，在电动车启动时，该直流电动机组内的所有电机转子均与主动力轴连接，从而带动电动车快速启动，使电动车整车启动提速时间快，缩短了大电流提速的放电时间，降低了耗电量，当电动车达到一定速度时，会自动关闭一组至二组电机，并将这些电机的转子与主动力轴脱开，使得电机的功率及能量得到更合理发挥，保证每一组电机工作在最高效率点的工作状态上。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种直流电机，特别涉及一种碟式永磁同步多组合动力直流电动 机组。
技术介绍
目前传统柱式电机的工作原理存在以下几个缺点无法解决1)传统柱式直流大功率电机10千瓦以上体积很大，如使用在城市公交车上需用 60-120千瓦以上功率，首先其体积在公交车上无法保证，需在设计和结构上做很大的调整， 并使得整车的造价大大提高。按公交车上使用60千瓦直流电机，在启动时如果用300伏的 电压，则需要1000安的大电流才能启动。如果不能保证300伏1000安以上的启动电流，就 会使整车的提速时间延长，造成长时间大电流释放蓄电池，因受蓄电池的容量限制，使整车 的续行里程减短。目前市场上5千瓦柱式电机时速为80公里启动电流为100安，全速行驶 电流为70安，并且还不是最佳状态。2)长时间大电流放电，会对蓄电池造成损伤，使蓄电池的使用寿命缩短，并造成运 行成本增加。3)传统柱式电机本身效率低，所以必须功率增加，造成其体积增大、重量重，原材 料成本大大提高，相对成本造价增加。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术要解决的技术问题是提供一种体积小、多 组合、大功率、大转矩、低能耗的碟式永磁同步多组合动力直流电动机组。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案一种碟式永磁同步多组合动力直流电动机组，包括机壳，所述机壳内设有一主动 力轴，所述机壳内还设有至少两组电机，其中一组电机的转子与所述主动力轴固定连接，其 余组电机的转子与所述主动力轴通过离合器连接。优选的，所述电机的定子的铁芯为采用硅钢薄片从内到外筒卷式环绕而成的碟式 铁芯，所述碟式铁芯的侧面槽中嵌有绕组线圈和检测转子感应位置的霍尔元件，所述电机 的转子由不锈钢铸造而成，所述转子的内壁面内嵌有导磁钢片，所述导磁钢片的表面环绕 且均勻的粘贴有若干磁钢永磁体，所述导磁钢片与所述主动力轴连接。优选的，所述碟式铁芯的侧面槽的角度为0度至120度。优选的，所述碟式铁芯的侧面槽为V型斜槽，倾斜角度为0-30度。优选的，所述磁钢永磁体为碟式V型磁钢永磁体。优选的，所述导磁钢片的表面环绕且均勻的粘贴有20-80块磁钢永磁体。优选的，所述磁钢永磁体的材料为稀土铷铁硼永磁材料。优选的，所述电机的电机极对数为10-40对。优选的，所述电机采用不均勻气隙。优选的，所述绕组线圈以三条线漆包线为单位缠绕在所述碟式铁芯上。上述技术方案具有如下有益效果该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组用于 电动车上使用时，在电动车启动时，该直流电动机组内的所有电机转子均与主动力轴连接， 从而带动电动车快速启动，使电动车整车启动提速时间快，缩短了大电流提速的放电时间， 降低了耗电量，当电动车达到一定速度时，会自动关闭一组至二组电机，并将这些电机的转 子与主动力轴脱开，使得电机的功率及能量得到更合理发挥，保证每一组电机工作在最高 效率点的工作状态上。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技 术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详 细说明如后。本技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明图1为本技术电动机的外观示意图。图2为图1中本技术电机的剖面示意图。图3为图2中本技术电机的左视爆炸示意图。图4为图2中本技术电机的右视爆炸示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行详细介绍。如图1、2、3、4所示，该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组11包括机壳，机壳 由下机壳3和上机壳5组成，下机壳3和上机壳5上设置有固定螺丝4，下机壳3上设置有 底座1，机壳3、5上还设置有同步多组合动力电机定子固定螺丝6以及起固定作用，同时还 设置有绝缘材料14、17起绝缘作用，接线盒9设置有电源线，整个电动机通过底座1上的固 定螺丝2固定。此三个电机的电机极对数为10-40对，采用不均勻气隙。当然此处的电机 个数可根据需要增加或减少，但至少要有两个，电机一般采用永磁无刷同步电机。机壳内设有一主动力轴7，主动力轴7上的轴承15、25起支撑及传动作用在主动力 轴7的一侧或两侧设置有三组电机，第一组电机包括转子30和定子26，第二组电机包括转 子34和定子31，第三组电机包括转子38和定子35，转子固定螺母19、21、24分别起固定转 子30、34、38的作用。转子30、34、38由不锈钢铸造而成，转子30、34、38的内壁面内分别嵌有导磁钢片 39、41、42，导磁钢片39、41、42的表面环绕且均勻的粘贴有20-40磁钢永磁体29、33、37。磁 钢永磁体29上设有离合器28，离合器28通过连接板18与主动力轴7连接，磁钢永磁体37 上设有离合器40，离合器40通过连接板18与主动力轴7连接，转子34与主动力轴7直接 连接。磁钢永磁体29、33、37为碟式V型磁钢永磁体，磁钢永磁体29、33、37的材料为稀土 铷铁硼永磁材料。电机的定子26、31、35分别由定子组磁支架45、48、51铁心43、46、49以及缠绕在 铁心43、46、49上的绕组线圈44、47、50所组成。定子26、31、35的铁芯43、46、49为的碟式 铁芯，该碟式铁芯采用硅钢薄片从内到外筒卷式环绕而成，铁芯43、46、49的侧面槽中分别 嵌有绕组线圈44、47、50和检测转子感应位置的霍尔元件。碟式铁芯的侧面槽的角度为0度至120度，该侧面槽为V型斜槽，倾斜角度为0-30度。侧面槽绕组线圈44、47、50分别以 三条线漆包线为单位缠绕在相应的碟式铁芯上。该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组采用多个电机与主动力轴连接，可有效 较小大功率电机的体积。如采用三个每组20-25千瓦的碟式电机可输出到主动力轴60千 瓦的功率，但其体积只相当于60千瓦传统柱式电机三分之一的不到。通常，适用于电动车辆上使用的电机外特性为在额定转速Nmr以下，以恒扭矩模 式工作，在额定转速以上，以恒功率模式工作。相应的电机的参数选择包括电机额定功率 Pmr,电机最大功率Pmmax，电机额定转速Nmr和电机最大转速Nmmax。如三个电机整车启动 为20千瓦X3 = 60千瓦、电压300伏，启动电流每组84安X3 = 252安，是传统柱式电 机整车启动电流的50%都不到。再有采用该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组可快速启动电动车，缩短了大 电流提速的放电时间。特别是在达到一定速度时，可通过离合器自动关闭一组至二组电机， 使得电机的功率及能量得到更合理发挥，能使每一组电机保证在最高效率点的工作状态 上。如三组电机在最高效率点工作状态行驶时，其电机的使用电流为50安X3 = 150安， 而在关闭一组或关闭二组时的电流只有50安-100安，这是传统柱式电机无法达到的，因同 样使用50安-100安的电流组合动力电机是传统柱式电机功率二倍至三倍。该碟式永磁同 步多组合动力直流电动机组在启动及提速上高于传统柱式电机二倍，特别在整车启动和提 速时电机的电流放电量是最大的，所以，该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组在启动 提速时的电流节能也是传统柱式电机的二倍。再有，该碟式永磁同步多组合动力直流电动机组主要选用永磁无刷同步电机，该 电机没有激磁铜耗，效率较高，功率因数高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碟式永磁同步多组合动力直流电动机组，包括机壳，所述机壳内设有一主动力轴，其特征在于：所述机壳内还设有至少两组电机，其中一组电机的转子与所述主动力轴固定连接，其余组电机的转子与所述主动力轴通过离合器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈坤元，
申请(专利权)人：苏州博尊科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]