專利名稱:永磁電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種永磁電動機,具體地說是一種包括裝置有永磁體的轉子和定子的節能型電動機。
背景技術:
目前世界上的燃能日益緊缺,內燃機、蒸汽機對空氣和環境的污染非常嚴重,人類正為上述的問題得不到解決而煩惱。電動機在各行各業中應用十分廣泛,是工業生產乃至人民日常生活中不可或缺的物品。但同時電動機也是耗能很大的電器設備,于是如何使電動機進一步地節能就成為擺在人們面前的重要課題。名稱為“增力永磁電動機”的中國專利申請(申請號01105721.1,
公開日2001.08.15)公開了一種增力永磁電動機,主要特點是,設置在電機殼體內周緣上的永磁體呈多組、多塊同極組合排列,每塊永磁體呈瓦形體,在同一端面上,每組之多塊永磁體呈同極組合,多組永磁體以N、S極間隔排列;固裝在電機主軸上之轉子的外周緣上,按軸向開有多道與永磁體相匹配的嵌線槽,在嵌線槽內嵌置有循環繞組線圈。該發明能提高電動機的效率,節省電能,但節能效果有限。
發明內容
本實用新型的目的在于克服已有技術的不足,提供一種設計新穎合理、可比普通電動機節約相當電能的節能電動機。
本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種永磁電動機,包括定子、轉子、機座、操作臺、磁場隔離層、電磁鐵電流換向器,所述的定子上有多個定子永磁鐵和電磁鐵,所述的轉子上有多個轉子永磁鐵,其特征是所述的定子和轉子上設有相等數目的磁區。各道磁區分為定子分磁區和轉子分磁區。
所述的定子分磁區包括鋁磁鐵座、定子永磁鐵、電磁鐵、定子鋁磁鐵蓋。鋁磁鐵座分為上半定子和下半定子,分別固定在定子固定架上。定子永磁鐵和電磁鐵在軸向和周向上有防止磁場互相干擾的磁鐵轉向間距;周向排列的定子永磁鐵和電磁鐵各為偶數,同一道磁區的電磁鐵的線圈用導線并聯;定子永磁鐵有向旋轉方向的斜度,工作端面有弧度。定子永磁鐵一側有磁阻物體,另一側有磁力線回流空間。整機的定子永磁鐵在各道磁區軸向排列互相對齊,整機的電磁鐵的在各道磁區軸向排列互相對齊。
所述的轉子分磁區是包括轉子鋁磁鐵架、轉子永磁鐵、轉子鋁磁鐵蓋;各道磁區的轉子永磁鐵的數目與定子永磁鐵數目加電磁鐵數目之和相等,周向排列的間距角度與定子上的間距角度相同。所述的轉子永磁鐵有向旋轉方向的斜度,工作端面有朝旋轉方向傾斜的斜度。轉子永磁鐵的兩側面和底部有磁力線回流的空間。轉子永磁鐵在各道磁區軸向排列互相叉開。
所述的電磁鐵電流換向器包括絕緣轉盤以及嵌在絕緣轉盤上的逆向導塊、順向導塊和低壓電流輸入導環。還有電刷器,所述的電刷器有逆向刷針、順向刷針各一排,和一枚低壓電流輸入刷針。每道磁區分別對應有一枚逆向刷針和一枚順向刷針,相同磁區的刷針徑向并列,周向排列的間距角度與各磁區間的轉子永磁鐵軸向排列的叉開差距角度相同。
本實用新型還可以采用的技術方案為所述的整機的轉子永磁鐵軸向排位有呈梯形的間隔度,即奇數對奇數磁區的轉子永磁鐵和偶數對偶數磁區的轉子永磁鐵軸向排列分別呈梯形,間隔度由各磁區的中心軸銷子槽定位度數的差別限定。
所述的定子永磁鐵的一側有臺階,另一端與鋁磁鐵座之間留有空間,左中部有擋緊桿擋緊定子永磁鐵,并連體成為T型磁阻塊。
所述的鋁磁鐵架有凸臂扣住轉子永磁鐵的工作端,一側有擋緊塊擋緊。
所述的磁場隔離層的外殼是用不銹鋼薄板或鋁合金薄板防磁材料制成,里面用輕質材料充實。所述的機座用防磁性的合金材料制造,定子固定架置于機座架上,兩端與軸承座支承板緊固,軸承座與固定架同心。
所述的電磁鐵包括凹型線圈和凹凸型鐵芯。
由于本實用新型的永磁電動機采用了多只永磁鐵的磁能和電磁鐵的電磁能作驅動,因此可比普通電動機節約相當的電能。
圖1是本實用新型實施例的結構示意圖;圖2是本實用新型實施例第一個磁區的剖面結構示意圖和圖3的B-B向剖面結構示意圖;圖3是圖2的A-A向剖面結構放大示意圖;圖4是本實用新型連接于轉子電磁鐵線圈的光電耦合器的電路圖;圖5是圖1中電磁鐵剖視結構示意圖;圖6是圖1中永磁鐵的驅動原理立體圖a(單程);圖7是圖1中永磁鐵的驅動原理立體圖b(單程);圖8是圖1中各磁區的排斥走勢圖;圖9是圖1中轉子永磁鐵軸向及周向展開的局部排列示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
參照附圖,該機主要包括定子22、轉子23、機座24、操作臺25、磁場隔離層26、電磁鐵電流換向器27,或配有小型直流發電機。
定子22結構定子22和轉子23是由相等數的數十道磁區1組成。本實施例為26道磁區。每道磁區的定子分磁區中有16只定子永磁鐵4,4只電磁鐵40。各磁區1分為定子分磁區2、轉子分磁區16。定子分磁區2由鋁磁鐵座3、定子永磁鐵4、電磁鐵40、定子鋁磁鐵蓋5組成。鋁磁鐵座3分為上半定子6、下半定子7,分別固定在定子固定架8上。電磁鐵40由線圈43、電磁鐵固定架41、電磁鐵蓋42組成。定子永磁鐵4和電磁鐵40在軸向和周向排列上有防止磁場互相干擾的間距9。將定子永磁鐵4和電磁鐵40均布在定子內腔中,然后蓋緊定子鋁磁鐵蓋5。周向排列的定子永磁鐵4和電磁鐵40要分別成偶數,保證上半定子6和下半定子7對稱。定子永磁鐵4設計有向旋轉方向的斜度,工作端面有與旋轉半徑一致的弧度,這種設計在與轉子永磁鐵18排斥作功時,可增強轉向的排斥推力。定子永磁鐵4一側的鋁磁鐵座3上有臺階10,能減弱該側面的磁場并作固定之用。據測試的結果證實,物體的磁阻大于氣體的磁阻。所以本實用新型在定子永磁鐵4的一側緊靠有較大的磁阻物體11,并可分型或連體鋁磁鐵座3,緊扣永磁鐵4。定子永磁鐵4另一端與鋁磁鐵座3上的臺階12接觸,使其與鋁磁鐵座3之間形成空間。定子永磁鐵4的另一側有較大的磁力線回流空間13,左中部有擋緊桿14擋緊定子永磁鐵4,并連體成為T型磁阻塊15。T型磁阻塊15的作用是阻止轉子永磁鐵18受排斥旋轉作功完畢后又要與定子永磁鐵4的另一端異極相吸的磁場引力。定子永磁鐵4和電磁鐵40的軸向排列各列互相對齊。
轉子23結構轉子分磁區16包括轉子鋁磁鐵架17、轉子永磁鐵18、轉子鋁磁鐵蓋19。組成各道磁區1的轉子永磁鐵18的數目與定子永磁鐵4數目加上電磁鐵40數目之和相等。周向排列的間距角度與定子上的間距9所對應的角度相等。轉子永磁鐵18設計有向旋轉方向的斜度,工作端面也有朝旋轉方向傾斜的斜度,能避開或減少向定子永磁鐵4推進時的逆向排斥阻力。轉子永磁鐵18的兩側面和底部有磁力線回流的空間13。鋁磁鐵架17有凸臂20扣住轉子永磁鐵18的工作端的兩角,一側有擋緊塊21擋緊。轉子永磁鐵18軸向排列互相叉開。圖2中的多重剖視上顯示出各磁區轉子永磁鐵18的軸向排位的間隔度64。奇數與奇數磁區之間,偶數與偶數磁區之間各均差0.69°左右。依靠各轉子分磁區的中心軸銷子槽制作的均差來組合轉子永磁鐵18的軸向排列間隔度,使各列成斜梯形。奇數與偶數磁區之分,目的是將磁鐵相隔遠些,防止磁場之間互相干擾而抵銷。計算轉子永磁鐵周向排列的間隔度的方法20只轉子永磁鐵360°÷20=18°,18°÷26道磁區的轉子永磁鐵排位=各差位0.69°。
機座24用防磁性的合金材料制造,定子固定架8置于機座架上,兩端有軸承座支承板緊固,軸承座與固定架同心。
操作臺25是電動機的控制中心,有手動、半自動、全自動的裝置,控制該動力機的轉速和功率。
磁場隔離層26的外殼是用不銹鋼薄板或鋁合金薄板制成,里面用輕質材料充實,主要是阻止機內的磁場向外溢流及包裝之用。
電磁鐵電流換向器27的作用是能控制和交換各道磁區的定子電磁鐵40在不同時間中的電流方向、交變磁極,使轉子永磁鐵18都能按旋轉方向與定子電磁鐵40進行強勁地相吸或相排斥,推動轉子旋轉。
電磁鐵電流換向器27包括絕緣轉盤44以及嵌在絕緣轉盤44上的逆向導塊45、順向導塊46和低壓電流輸入導環47。逆向導塊45、順向導塊46和低壓電流輸入導環47與旋轉軌道持平,用螺釘60緊固,并分別用導線連通。電磁鐵電流換向器27上有電刷器48,電刷器支撐臂52、支撐臂座53、連接導線59。電刷器48主殼是絕緣體,有逆向刷針49、順向刷針50各一排,和一枚低壓電流輸入刷針51。還有固定螺釘60、電刷針彈簧61、彈簧壓板62、電刷蓋63等。每道磁區分別對應有一枚逆向刷針49和順向刷針50,同磁區的刷針徑向并列,排列的間距角度與轉子永磁鐵18軸向排列叉開的差距角度相同。刷針號26……6、4、2……5、3、1各對號控制1、3、5……2、4、6……26磁區號的轉子永磁鐵18與定子電磁鐵40的相吸或相排斥行程時間。絕緣轉盤44安裝在轉子主軸的一端,與轉子同步旋轉。
安裝以電刷器48的1號刷針為基準,對準1號磁區的定子某一只電磁鐵40的逆向相吸行程I起步線k′,逆向和順向的兩排刷針49、50分別對準絕緣轉盤44的逆向和順向導塊45、46的旋轉軌道上,貼緊絕緣轉盤44,然后將電刷器支撐臂座53固定在機架上即可。絕緣轉盤44旋轉時,電刷器48的刷針在軌道上移動。
起動或停止起動開通低壓電源后,電流由低壓電流輸入刷針51刷通低壓電流輸入導環47,再由低壓電流輸入導環47導通逆向導塊45和順向導塊46。這時,各磁區的逆向、順向二枚刷針,必定有一枚與逆向導塊45或順向導塊46接觸通電,各將低壓電流輸送到自己磁區的逆向或順向電流線路的光電耦合器等元件上,再由光電耦合器導通電磁鐵40的逆向或順向高壓直流電產生電磁場,將轉子永磁鐵18進行相吸或相排斥,輔助推動轉子旋轉,在旋轉的同時,各轉子永磁鐵18也與各定子永磁鐵4不斷地進行排斥推動轉子旋轉。
電磁鐵40的電流大小或電壓高低調控轉子的轉速和功率。
停止關閉低壓電源,整機的電磁鐵40無電,轉子永磁鐵18與定子電磁鐵40的硅鋼片相吸住而停止轉動。
本實用新型的永磁電動機有兩大驅動能量第一驅動能量轉子永磁鐵與定子永磁鐵同名極排斥驅動能量。
在定子磁鐵架3中設有磁阻11,磁力線回流的空間13,定子永磁體4和轉子永磁鐵18都有朝旋轉方向的斜度,轉子永磁體18的工作端面也有一定的斜度。轉子鋁磁鐵架17也有磁力線回流的空間13等等。當轉子永磁鐵18與定子永磁鐵4在作功時,保證旋轉方向的排斥推動力很大,反旋轉方向的排斥阻力很小,構成磁力單傾。又在定子永磁鐵4軸向排位上設計成各列對齊,轉子永磁鐵18軸向排位上設計成各列都叉開,呈斜梯形,各斜梯形與斜梯形頭尾交疊。形成轉子周邊有強大的旋轉磁場,與定子永磁鐵4作功時,將每道磁區單傾而的斷續的排斥推動力進行緊密地連接,形成持續驅動勢能。始終循環地保持有三分之一左右的轉子永磁鐵處于強勁地排斥狀態,驅動轉子持續旋轉。
第二驅動能量轉子永磁鐵18與定子電磁鐵40相吸或相排斥驅動能量。
參照圖2,當某號磁區的轉子永磁鐵A組(一個磁區中,同時能涉及到幾個周圍裝置的電磁鐵的永磁鐵稱為某組)結束了轉向并列的幾個定子永磁鐵的排斥作功后,即迅速進入定子電磁鐵H區的順向電流相吸行程范圍內,這時電磁鐵40的S極將轉子永磁鐵18工作端的N極進行異極相吸,增強驅動轉子旋轉。當某號磁區的轉子永磁鐵A組吸至該磁區電磁鐵40的逆向相吸行程I的起步線k′時,正好旋轉的逆向導塊45也起碰到該同號的逆向刷針49上開始導電,將低壓電流刷通逆向線路上的光電耦合器等元件上,再由光電耦合器導通電磁鐵40的逆向高壓直流電,使該磁區的數只并線的電磁鐵40左端為S極,與轉子永磁鐵A組的N極進行異極相吸,與其它磁區號一起推動轉子旋轉。
逆向導塊45的角度長與轉子永磁鐵18和電磁鐵40逆向相吸行程I的角度相同。每磁區都有逆向線路的光電耦合器和順向線路的光電耦合器等元件。
當某號磁區的轉子永磁鐵A組與電磁鐵40的逆向相吸行程I結束后,又立即觸涉到電磁鐵40的順向相排斥脫離的行程J起步線k時,正好逆向導塊45已脫離同磁區號的逆向刷針49斷電,而順向導塊46馬上起碰到該同號的順向刷針50開始導電,由順向線路上的光電耦合器導通電磁鐵40的順向高壓直流電,交變磁極,使電磁鐵40的左端為N極,右端為S極,左端的N極將轉子永磁鐵A組的N極繼續朝左方向排斥,推動轉子旋轉。因順向導塊46的角度長度,比電磁鐵40的排斥脫離行程J的角度大,所以,當轉子永磁鐵A組的排斥行程結束后,順向刷針50仍在順向導塊46上刷電,這時該磁區的轉子永磁鐵B組等已轉進電磁鐵40右端S極的順向相吸行程H范圍內,開始與電磁鐵40的S極進行第一次異極相吸過程。
當轉子永磁鐵18B組與電磁鐵40的S極順向相吸行程H結束后,立即又進入到電磁鐵40的逆向相吸行程I的起步線k′時,正好順向導塊46脫離了這磁區號的順向刷針50斷電,由后面轉過來的另一塊逆向導塊45又開始起碰到該磁區號的逆向刷針49導電。
順向導塊46角度長與轉子永磁鐵A組進入電磁鐵40的順向排斥行程起步線k起至轉子永磁鐵B組與電磁鐵40的順向相吸行程H結束止的和同角度。所有的轉子永磁鐵18都是這樣依序循環著與定子永磁鐵4和定子電磁鐵40進行作功。
參照圖6和圖7,圖6是部分磁區的轉子永磁鐵18與定子永磁鐵4在排斥作功狀態的其中一對示范圖。永磁鐵均斜于軸心線82,利用磁力線的排斥方向,集縱向排斥力80和左橫向的排斥力81,強勁地推動轉子旋轉。強勁的排斥磁區能輕微地推動圖7的待進入作功的被動磁區。
圖7是另部分磁區的轉子永磁鐵18被圖6中作功的部分永磁鐵推動旋轉時,輕輕地轉進定子永磁鐵4的排斥作功區的一對示范過程圖,因設有磁阻11和斜面等,故很少有逆向磁場阻力。
參照圖8,這是由輸出動力方向看的各道磁區的永磁鐵間排斥循環圖。也是每道磁區的永磁鐵從進入排斥區的過程和排斥作功完畢過程的走勢圖。圖中奇數磁區1至19道都在進行強勁地排斥驅動過程。21至偶數的第4道有輕微的逆向排斥阻力過程;第6道至未畫的第26道止都處在慣性助動過程。
參照圖9,本實施例設計的各磁區轉子永磁鐵18周向排列為20只,磁鐵間的中心距為18°,即一個循環驅動組合30的角度(360°÷20=18°)。整機設有26道磁區,軸向排位的間隔度64應為18°÷26道磁區的單列永磁鐵≈0.69°。奇數磁區28與偶數磁區29的排列之分,目的是拉開磁鐵間的距離,防止磁場相互受干擾。
因定子永磁鐵4和電磁鐵40的軸間排列是對齊的,所以各道轉子永磁鐵18與電磁鐵40和定子永磁鐵4的作功時間不同,形成了循環驅動的模式,推動轉子旋轉。本實用新型設計的轉子永磁鐵排列狀態,實際形成了轉子旋轉磁場。
設計原則絕緣轉盤44在旋轉時,當某電流方向的導塊碰觸到那號刷針,等于那號磁區的轉子永磁鐵18已開始進入該刷針電流方向的與電磁鐵40相吸或相排斥行程。脫離了那號刷針,等于那號磁區的轉子永磁鐵18已結束該刷針電流方向的與電磁鐵40相吸或相排斥行程。
一個循環驅動組合30的角度=某1轉子永磁鐵或定子永磁鐵的周向排列之間的中心距角度。
一個循環驅動組合30的角度=轉子永磁鐵軸向排列叉開的差距角度0.69°乘以磁區數之積。
一個360°的循環驅動系=1周的循環驅動組合30的角度的總和。
一個循環驅動組合30的角度=逆向導塊角度+順向導塊角度+兩枚刷針φ的角度。
本實用新型將數十道磁區的驅動勢能進行循環組合,使轉子上形成一個很大的旋轉磁場,構成了定子永磁鐵4和定子電磁鐵40在不同的時間中進行循環排斥和相吸,持續推動轉子旋轉。
為防止磁場間相互抵消或受地球磁場的干擾,本實用新型在磁鐵間的軸向、周向排列中都有互不受磁場干擾的間距9,轉子周圍上均置有多個磁鐵的N極、S極,使其不會像的指南針那樣受地球磁場的控制。
磁阻的作用實驗證明,當兩塊磁體相同的磁鐵的同名極推合在一起,它們會縱向排斥;而縱向排斥受到限制的時候,它們就會盡勁地向周邊橫向排斥。如周邊各移動方向的距離相等,排斥力也相等。如在某一邊放上較大的磁阻物體,這邊方向的排斥力就減少許多。所以本實用新型利用磁鐵間的縱、橫向排斥的特性,將定子永磁鐵4和轉子永磁鐵18都設計有朝旋轉方向的斜度,避免排斥力與軸力抵消,可集縱向的排斥力80推動轉子旋轉。在定子永磁鐵4的一側設有大量的磁阻物體11,減弱受逆向磁場的排斥阻力,而在另一側設有充足的磁力線回流的空間13,保持有強大的排斥磁場,使一側的排斥力大于另一側的排斥阻力數倍或數十倍,這樣在循環驅動組合的條件下,可集橫向排斥力81,推動轉子旋轉。
使轉子能避開或減少受定子永磁鐵4逆向排斥磁場阻力的設計在轉子永磁鐵18受排斥的端面有朝旋轉方向的傾斜度,在旋轉時能避開或減少受定子永磁鐵4的逆向排斥阻力。
能使轉子持續排斥和相吸驅動的設計整機的定子永磁鐵4和定子電磁鐵40軸向排列互相對齊。整機的轉子永磁鐵18軸向排列互相叉開呈梯形。磁區與磁區之間的轉子永磁鐵18都按序有間隔。設計成轉子永磁鐵18能按旋轉方向與定子永磁鐵4進行循環交接地持續排斥,推動轉子旋轉。設計成轉子永磁鐵18在與相連的幾個定子永磁鐵4排斥作功完畢后,又要進入定子電磁鐵40的順時針方向電流的異極第一次相吸行程H,加強推動轉子旋轉。
在第一次相吸行程H完畢后,由電流換向器27立即交換電磁鐵40的電流方向,變為逆時針方向電流,交變電磁鐵40的磁極,使轉子永磁鐵18又進入電磁鐵40的第二次異極相吸行程I,進行相吸,繼續推動轉子旋轉。
在第二次異極相吸行程I完畢時,再由電流換向器27變回順時針電流方向,交變電磁鐵40的磁極,使轉子永磁鐵18與電磁鐵40得以同名極排斥狀態,讓其進入排斥脫離行程J,一面推動轉子旋轉,一面使轉子永磁鐵18脫離電磁鐵40的鐵芯相吸狀態。
電流換向器27的設計本實用新型的電磁鐵電流換向器能按各磁區不同的時間,使電磁鐵40與各轉子永磁鐵18實施兩次連續相吸行程和一次相排斥行程的電流換向程序,能準確快速地交變磁極。在促使轉子旋轉方面,起到一定的作用。
電磁鐵40的設計與作用本實用新型的電磁鐵40是由凹型線圈68和凹凸型硅鋼片鐵芯60等組成。可以橫向裝置在各定子分磁區2上,由電流換向器27按規定的行程時間交變磁極,從而達到將轉子永磁鐵18進行輪流地兩次相吸行程和一次相排斥脫離行程。增長工作行程距離,為推動轉子旋轉提高效率。
增大電磁鐵功率的特性本實用新型的永磁電動機一般以中、大型為主。它的轉子直徑比較大,所以扭距也大,結合力學理論,如將普通電動機相等功率的線圈分別制成數只電磁鐵,裝置在比原普通電動機定子內徑大數倍或數十倍的永磁電動機的定子內腔上作功,電磁鐵的扭轉功率也同樣會比原電動機扭轉功率增大數倍或數十倍。電磁鐵容量越大,增倍量也越大。
通過以上的技術設計,整機的轉子永磁鐵中,始終循環地保持有25%數量的轉子永磁鐵18與定子永磁鐵4處于排斥推動狀態。排斥工作結束一只,即補進一只,強勁地推動轉子旋轉;也始終循環地保持有相應數量的轉子永磁鐵18處于與定子電磁鐵40進行強勁地相吸或相排斥行程狀態,輔助推動轉子旋轉。還循環地保持有25%的轉子永磁鐵18受到與磁阻后的定子永磁鐵4一側有微量的逆向排斥阻力。其余數量的轉子永磁鐵18依靠慣性助動。
權利要求1.一種永磁電動機,包括定子(22)、轉子(23)、機座(24)、操作臺(25)、磁場隔離層(26)、電磁鐵電流換向器(27),所述的定子(22)上有多個定子永磁鐵(4)和電磁鐵(40),所述的轉子(23)上有多個轉子永磁鐵(18),其特征是所述的定子(22)和轉子(23)上設有相等數目的磁區(1);各道磁區(1)分為定子分磁區(2)和轉子分磁區(16);所述的定子分磁區(2)包括鋁磁鐵座(3)、定子永磁鐵(4)、電磁鐵(40)、定子鋁磁鐵蓋(5);鋁磁鐵座(3)分為上半定子(6)和下半定子(7),分別固定在定子固定架(8)上;定子永磁鐵(4)和電磁鐵(40)在軸向和周向上有防止磁場互相干擾的磁鐵轉向間距(9);周向排列的定子永磁鐵(4)和電磁鐵(40)各為偶數,同一道磁區的電磁鐵(40)的線圈用導線并聯;定子永磁鐵(4)有向旋轉方向的斜度,工作端面有弧度;定子永磁鐵(4)一側有磁阻物體(11),另一側有磁力線回流空間(13);整機的定子永磁鐵(4)在各道磁區(1)軸向排列互相對齊,整機的電磁鐵(40)的在各道磁區(1)軸向排列互相對齊;所述的轉子分磁區(16)是包括轉子鋁磁鐵架(17)、轉子永磁鐵(18)、轉子鋁磁鐵蓋(19);各道磁區(1)的轉子永磁鐵(18)的數目與定子永磁鐵(4)數目加電磁鐵(40)數目之和相等,周向排列的間距角度與定子上的間距(9)角度相同;所述的轉子永磁鐵(18)有向旋轉方向的斜度,工作端面有朝旋轉方向傾斜的斜度;轉子永磁鐵(18)的兩側面和底部有磁力線回流的空間(13);轉子永磁鐵(18)在各道磁區(1)軸向排列互相叉開;所述的電磁鐵電流換向器包括絕緣轉盤(44)以及嵌在絕緣轉盤(44)上的逆向導塊(45)、順向導塊(46)和低壓電流輸入導環(47);還有電刷器(48),所述的電刷器(48)有逆向刷針(49)、順向刷針(50)各一排,和一枚低壓電流輸入刷針(51);每道磁區分別對應有一枚逆向刷針(49)和一枚順向刷針(50),相同磁區的刷針徑向并列,周向排列的間距角度與各磁區間的轉子永磁鐵(18)軸向排列的叉開差距角度相同。
2.根據權利要求1所述的永磁電動機,其特征是所述的整機的轉子永磁鐵(18)軸向排位有呈梯形的間隔度,即奇數對奇數磁區的轉子永磁鐵(18)和偶數對偶數磁區的轉子永磁鐵(18)軸向排列分別呈梯形,間隔度由各磁區的中心軸銷子槽定位度數的差別限定。
3.根據權利要求1所述的永磁電動機,其特征是所述的定子永磁鐵(4)的一側有臺階(10),另一端與鋁磁鐵座(3)之間留有空間(13),左中部有擋緊桿(14)擋緊定子永磁鐵(4),并連體成為T型磁阻塊(15)。
4.根據權利要求1所述的永磁電動機,其特征是所述的鋁磁鐵架(17)有凸臂(20)扣住轉子永磁鐵(18)的工作端,一側有擋緊塊(21)擋緊。
5.根據權利要求1所述的永磁電動機,其特征是所述的磁場隔離層(26)的外殼是用不銹鋼薄板或鋁合金薄板防磁材料制成,里面用輕質材料充實;所述的機座(24)用防磁性的合金材料制造,定子固定架(8)置于機座架上,兩端與軸承座支承板緊固,軸承座與固定架(8)同心。
6.根據權利要求1所述的永磁電動機,其特征是所述的電磁鐵(40)包括凹型線圈(68)和凹凸型鐵芯(60)。
專利摘要本實用新型公開了一種永磁電動機,即為裝置有多個永磁鐵的節能型電動機。它包括定子、轉子、機座、磁場隔離層、電磁鐵電流換向器。定子和轉子上設有相等數目的磁區。各道磁區分為定子分磁區和轉子分磁區。定子分磁區包括鋁磁鐵座、定子永磁鐵、電磁鐵、定子鋁磁鐵蓋。轉子分磁區包括轉子鋁磁鐵架、轉子永磁鐵、轉子鋁磁鐵蓋。各道磁區的轉子永磁鐵的數目與定子永磁鐵及電磁鐵的總和相等。電磁鐵電流換向器包括電刷器、絕緣轉盤以及嵌在絕緣轉盤上的逆向導塊、順向導塊和低壓電流輸入導環。本實用新型采用多個永久性磁鐵的磁能和電磁鐵的電磁能作驅動,可比普通電動機節約相當大的電能,適用于船舶、中央空調等。
文檔編號H02K1/27GK2757406SQ20042011032
公開日2006年2月8日 申請日期2004年11月25日 優先權日2004年11月25日
發明者胡曉杰, 劉文輝, 胡靜嬌, 胡靜波 申請人:胡曉杰