交流永磁增效磁阻电动机制造技术

本发明专利技术涉及一种交流永磁增效磁阻电动机，该电动机特点是将永磁体或永磁体组件与定子励磁凸极对中的叠片铁芯结构成一体，当励磁线圈没有激励电流情况下，永磁体或永磁体组件与励磁凸极对的叠片铁芯形成局部闭合的磁回路，而当励磁线圈有激励电流情况下，原来闭合的永磁磁回路将被打开，汇入到励磁凸极对的励磁磁回路中，进而在励磁凸极对的两个凸极端口面产生复合励磁磁势，当固定于转子支架的永磁体的磁端口面与定子励磁凸极对的端口面正对或重合时，即形成具有气隙的最短闭合磁回路。本发明专利技术大大提高了电动机气隙中的磁感强度，增大了低转速时的扭矩，降低了共用磁路干扰及漏磁，节省电能，进一步提高了电动机的功率密度和设备利用率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种交流永磁增效磁阻电动机，该电动机特点是将永磁体或永磁体组件与定子励磁凸极对中的叠片铁芯结构成一体，当励磁线圈没有激励电流情况下，永磁体或永磁体组件与励磁凸极对的叠片铁芯形成局部闭合的磁回路，而当励磁线圈有激励电流情况下，原来闭合的永磁磁回路将被打开，汇入到励磁凸极对的励磁磁回路中，进而在励磁凸极对的两个凸极端口面产生复合励磁磁势，当固定于转子支架的永磁体的磁端口面与定子励磁凸极对的端口面正对或重合时，即形成具有气隙的最短闭合磁回路。本专利技术大大提高了电动机气隙中的磁感强度，增大了低转速时的扭矩，降低了共用磁路干扰及漏磁，节省电能，进一步提高了电动机的功率密度和设备利用率。【专利说明】交流永磁增效磁阻电动机
本专利技术涉及一种磁阻电动机，尤其为一种能将永磁磁通与励磁磁通复合利用的交流永磁增效磁阻电动机。
技术介绍
电动机是一种量大、面广的产品，它的覆盖面遍及工农业、交通业、航空航天、军工国防、商业家庭等国民经济的各个领域，已成为绝大多数机械传动方式和工业现代化的重要基础。电机性能的优劣，将直接关系到国民经济效益、能耗和生态环境的保护。因此，追求一种高效、低耗、平稳可靠、易控制、而又价低的优异电机已成为世界各国电机研究机构及专家、工程技术人员为之奋斗追求的目标。虽然稀土永磁材料的出现，永磁电机在各个领域中得到飞速的发展，但是永磁能的许多潜能还未能得到充分挖掘的应用。开关磁阻电动机是近期技术发展迅速、使用越来越广泛的一种电动机类型。传统开关磁阻电动机的概念被不断地突破，传统开关磁阻电动机的机械结构和驱动控制机理也得以不断地改进和创新。中国专利申请CN102214979A和CN102299604A公开了采用“独立励磁凸极对”来代替传统开关磁阻电动机中的定子励磁凸极，并使“独立励磁凸极对”与转子“铁芯凸极对”或与转子“永磁凸极对”结构，形成了独具特色的新型开关磁阻电动机，开创了此类型电动机的一片崭新天地。如何在此类型电动机的定子励磁凸极对单元再增添永磁体，使永磁体固有的磁能量得到充分利用，这将成为该类型电动机的新探索和新突破。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构新颖的磁阻电动机，通过将永磁体及其组件与定子上的独立励磁凸极对进行组合设计，使永磁体及其组件的磁通量能汇入到定子上励磁凸极对的励磁磁通量中，共同作用于转子，形成永磁增效，使电动机产生更大的旋转力矩。为实现上述专利技术目的，本专利技术的基本技术方案是:在现有的定子励磁凸极对上再附加永磁体或永磁体组件，当励磁线圈没有激励电流情况下，永磁体或永磁体组件与励磁凸极对的叠片铁芯形成局部闭合的磁回路，而当励磁线圈有激励电流情况下，原来闭合的永磁磁回路将被打开，汇入到励磁凸极对的励磁磁回路中，进而在励磁凸极对的两个凸极端口处产生复合的励磁磁势。依照上述基本思路，本专利技术给出的技术方案是:一种交流永磁增效磁阻电动机，其构成包括定子、转子，定子由定子座和若干励磁凸极对构成，若干励磁凸极对均衡地固定于定子座，励磁凸极对由叠片铁芯和励磁线圈构成，励磁凸极对彼此之间磁隔离，每个励磁凸极对由独立励磁线圈激励控制，其特征在于:所述励磁凸极对由一个“C形”或“U形”叠片铁芯、一个或两个励磁线圈、一个或两个永磁体组件或永磁体构成，所述“ C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对、所述“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“C形”或“U形”叠片铁芯外围，所述永磁体组件的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯的叠层断面，所述永磁体嵌入到叠片铁芯缺口中，永磁体的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯缺口的叠层断面，永磁体侧面与叠片铁芯存在间隙，励磁线圈的绕制方向使得当该励磁线圈输入激励电流时，该叠片铁芯产生的励磁磁通方向与所附着的永磁体组件或永磁体的永磁磁通方向一致，当励磁线圈输入设定电流时，如由该电流在叠片铁芯中产生的励磁磁场方向与该线圈并联附着的永磁体组件或串联嵌入的永磁体的永磁磁场方向一致时，该电流所产生的励磁磁通能迫使原来处于静态闭合状态的永磁体磁通，改变原有的闭合方向和途径，与励磁磁通叠加，汇入设定的工作主磁回路中，从而在叠片铁芯的两个端口面上形成复合励磁磁势；所述转子由转动轴、转子支架和永磁体构成，转子支架中心与转动轴固定，若干永磁体均衡地固定在转子支架上，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，转动轴旋转时，转子支架上若干永磁体的磁端口面与定子上若干励磁凸极对的端口面能逐个正对，正对时，励磁凸极对端口面的复合励磁磁势经空气气隙和永磁体形成最短闭合磁回路。在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、一个励磁线圈、一个永磁体组件构成，该“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对，励磁线圈绕于“C形”叠片铁芯外围，永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯的叠层断面；所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙，当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者，转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，不同端边相邻永磁体的磁极性相同，所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙，当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者，转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，不同端边永磁相互之间存在圆心偏差角度α，所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙，当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流永磁增效磁阻电动机，其构成包括定子、转子，定子由定子座和若干励磁凸极对构成，若干励磁凸极对均衡地固定于定子座，励磁凸极对由叠片铁芯和励磁线圈构成，励磁凸极对彼此之间磁隔离，每个励磁凸极对由独立励磁线圈激励控制，其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”或“U形”叠片铁芯、一个或两个励磁线圈、一个或两个永磁体组件或永磁体构成，所述“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对、所述“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“C形”或“U形”叠片铁芯外围，所述永磁体组件的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯的叠层断面，所述永磁体嵌入到叠片铁芯缺口中，永磁体的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯缺口的叠层断面，永磁体侧面与叠片铁芯存在间隙，励磁线圈的绕制方向使得当该励磁线圈输入激励电流时，该叠片铁芯产生的励磁磁通方向与所附着的永磁体组件或永磁体的永磁磁通方向一致，当励磁线圈输入设定电流时,如由该电流在叠片铁芯中产生的励磁磁场方向与该线圈并联附着的永磁体组件或串联嵌入的永磁体的永磁磁场方向一致时，该电流所产生的励磁磁通能迫使原来处于静态闭合状态的永磁体磁通,改变原有的闭合方向和途径,与励磁磁通叠加，汇入设定的工作主磁回路中，从而在叠片铁芯的两个端口面上形成复合励磁磁势；所述转子由转动轴、转子支架和永磁体构成，转子支架中心与转动轴固定，若干永磁体均衡地固定在转子支架上，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，转动轴旋转时，转子支架上若干永磁体的磁端口面与定子上若干励磁凸极对的端口面能逐个正对，正对时，励磁凸极对端口面的复合励磁磁势经空气气隙和永磁体形成最短闭合磁回路。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴珊珊，朱石柱，
申请(专利权)人：戴珊珊，
类型：发明
国别省市：