永磁體組合磁極換向直流電動的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種永磁體組合磁極換向直流電動機屬于電機領域，主要解決直流電動機旋轉時產生的感應反電動勢。為解決這個問題設計一種由多個圓柱形永磁體組合成N.S磁極，安放在定子鐵芯內側，轉子鐵芯槽內嵌放繞組線圈，轉子軸上固定安裝兩個集電環(huán)與轉子繞組線圈鏈接構成轉子磁極，在轉子軸上還固定安裝了機械換向機構，轉子旋轉時固定在轉子軸上的換向機構分別對N.S極的圓柱形永磁體逐個換向180度依次進行，隨著轉子的旋轉定子圓柱形永磁體在不斷換向，這樣使轉子磁極和定子磁極始終保持相對作用力的角度不變，轉子繞組線圈電流方向不變，轉子鐵芯和繞組線圈內磁通不產生變化因此不產生感應電動勢，從而節(jié)省外供電功率。
【專利說明】永磁體組合磁極換向直流電動機
【技術領域】
[0001]直流電動機，發(fā)電機屬于電機領域。
【背景技術】
[0002]現實的直流電動機以兩極電機為例:主磁極是由鐵芯勵磁繞組通以直流電構成，有的直流電動機用永磁作為主磁極固定在機座內表面上，轉子電鐵芯，繞組線圈，轉子軸上固定安裝有換向器與繞組線圈鏈接經安放在機座上的碳刷引入外供電流經換向器流入轉子繞組線圈，轉子旋轉時轉子繞組線圈不斷切割氣隙磁場的磁力線，使轉子繞組產生了感應電動勢，這個電動勢在直流電動機中稱為反電動勢，與外供電壓方向相反，阻礙電流流入轉子繞組，增大外供電動率。
【發(fā)明內容】
[0003]要解決的問題是直流電動機旋轉時產生的感應反電動勢,為解決這個問題設計一種由多個圓柱形永磁體組合成N.S磁極，安放在定子鐵芯內側，轉子鐵芯槽內嵌放繞組線圈，轉子軸上固定安裝兩個集電環(huán)與轉子繞組線圈鏈接經碳刷引入外供電構成轉子磁極，在轉子軸上還固定安裝了機械換向機構，轉子旋轉時固定在轉子軸上的換向機構分別對N.S極的圓柱形永磁體逐個換向180度依次進行，隨著轉子的旋轉定子圓柱形永磁體在不斷換向，這樣使轉子磁極和定子磁極始終保持相對作用力的角度不變，轉子繞組線圈電流方向不變，轉子鐵芯和繞組線圈內磁通沒有變化因此不產生感應電動勢，從而節(jié)省外供電功率。
[0004]永磁體組合磁極換向全永磁磁動機
[0005]同一個技術構思的第二項發(fā)明是一種全永磁磁動機。定子鐵芯內側安放多個圓柱形永磁體組合成N.S極,轉子鐵芯表面固定安裝兩塊瓦形永磁體,構成轉子N.S磁極轉子軸上固定安裝了換向機構，轉子旋轉時固定安裝在軸上的換向機構分別對N.S極圓柱永磁體逐個換向180度依次進行，隨著轉子的旋轉定子圓柱形永磁體在不斷換向，這樣使轉子磁極和定子磁極始終保持相對作用力的角度不變，有益效果是磁能轉換為機械能。
[0006]永磁體組合磁極換向交流發(fā)電機
[0007]以同一個技術構思的第三項發(fā)明是一種由多個圓柱形永磁體組合成N.S磁極作為發(fā)電機的勵磁磁極，發(fā)電機定子是由兩個鐵芯組成內側鐵芯和外側鐵芯，外側鐵芯槽內嵌放電樞繞組線圈，圓柱形永磁體安放定子齒表面與內側鐵芯之間，兩個鐵芯由定子鐵芯兩端端板固定為一體，端板上面鉆有圓孔安放在軸承或瓦套圓柱形永磁體兩端安放在軸承或瓦套內可自由轉動，發(fā)電機發(fā)電是由原動機軸上安裝的換向機構與發(fā)電機的圓柱形永磁體一端的換向輪組相配合原動機旋轉時換向機構拖動換向輪逐個對N.S磁極圓柱形永磁體換向180度依次進行，這樣使發(fā)電機定子鐵芯繞組線圈的磁通不斷變化，不斷切割磁力線使繞組產生了感應電動勢對外輸出電能。原動機旋轉時同時只有N.S磁極各一個圓柱形永磁體換向時產生反作用力，其余多數圓柱形永磁體一端的換向輪與換向機構之間的滾動摩擦力,這樣節(jié)省原動機的機械功率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1.永磁體組合磁極換向直流電動機原理示意圖。
[0009]圖2.永磁體組合磁極換向全永磁磁動機原理示意圖。
[0010]圖3.永磁體組合磁極換向交流發(fā)電機原理示意圖。
[0011]圖4.換向機構，換向原理示意圖。
[0012]實施方式
[0013]圖1，圖2，圖3，的定子結構相同用硅鋼片疊壓而成，定子兩端各有一個端板用非磁性金屬材料制成，有足夠的機械強度，用途是把定子鐵芯1，3整合為一體，兩端板鉆有與圓柱形永磁數量相同的圓孔嵌放瓦套或軸承用來安放圓柱形永磁體2.定子鐵芯括弧型孔與圓柱形永磁體留有間隙，一般為0.1-0.5毫米，圓柱形永磁體的長度超出定子鐵芯的部分用非磁性金屬材料固定鏈接，每個圓柱形永磁體的一端固定安裝換向輪。
[0014]圖1轉子4的轉軸一端安裝兩個集電環(huán)與轉子繞組線圈5鏈接，外供電壓經碳刷集電環(huán)引入轉子繞組線圈構成轉子磁極。
[0015]圖2轉子鐵芯4表面固定安裝2個瓦形永磁體構成轉子磁極5,轉軸固定安裝換向機構。
[0016]圖3發(fā)電機由原動機拖動發(fā)電,原動機轉軸上固定安裝換向機構與發(fā)電機中的圓柱形永磁體2 —端的換向輪相配合，電樞繞組線圈4嵌放定子槽5內對外輸出電能。
[0017]圖4換向機構1，四腳換向輪2的每只腳都安放瓦軸或軸承可自電轉動，四腳換向輪固定安裝在圓柱形永磁體的一端，換向機構3，換向四腳輪4，換向180度后在換向機構內表面定位。
【權利要求】
1.圖1，圖2，圖3中由多個圓柱形永磁體組合成N.S磁極，⑵換向180度。一層以上多層排列多個圓柱形永磁體組合成N.S磁極換向180度，圓柱形永磁體組合成N.S極總個數為偶數，奇數，圓柱形永磁體組合成多個N.S磁極的，以本技術圓柱形永磁體組合磁極以其它方式構成的直流電動機，磁動機，發(fā)電機。
【文檔編號】H02K27/00GK103731000SQ201310680422
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權日:2013年12月16日
【發(fā)明者】谷寶林 申請人:谷寶林