軸向磁場永磁對轉雙轉子補償脈沖發電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及軸向磁場永磁對轉雙轉子補償脈沖發電機，屬于脈沖發電機技術領域。
【背景技術】
[0002]高功率脈沖電源能提供短時強脈沖電流，是電磁發射的重要部件。基于慣性儲能的脈沖發電機，是一種特殊的同步發電機，利用補償原理和磁通壓縮原理，極大地降低了電樞繞組的內電感，從而獲得幅值極高的脈沖電流，具有很強的應用潛力。
[0003]脈沖發電機勵磁方式主要有兩種:電勵磁和永磁勵磁。由于電勵磁需要電刷，電機結構復雜，電刷的磨損和燒蝕也會降低電機的可靠性，并增加其維護費用，因此近年來永磁勵磁脈沖發電機的研宄逐漸增多。
[0004]脈沖發電機放電期間，轉速下降很快，會產生極高的電磁轉矩沖擊，量級達到M -Nm,這會對作戰平臺產生極大沖擊。現在一般采用兩臺電機并行放置，同步反向旋轉，來抵消放電沖擊轉矩。但是兩臺電機增大了系統體積，并且兩個電流輸出端口，造成開關控制器件也會加倍，同時還會帶來電流并聯同步的問題。
【發明內容】
[0005]本發明目的是為了解決目前采用兩臺電機并行放置，使其同步反向旋轉來抵消脈沖發電機放電期間產生的電磁轉矩沖擊，造成電機體積增大的問題，提供了一種軸向磁場永磁對轉雙轉子補償脈沖發電機。
[0006]本發明所述軸向磁場永磁對轉雙轉子補償脈沖發電機，它包括左轉子、定子盤、右轉子、兩個端蓋和機殼，
[0007]左轉子、定子盤和右轉子沿軸向依次設置在兩個端蓋和機殼形成的回柱形空間內，左轉子和一個端蓋與右轉子和另一個端蓋在定子盤的兩側呈鏡像對稱分布；左轉子與定子盤之間形成氣隙，定子盤和右轉子之間形成氣隙；
[0008]左轉子包括左轉子盤軛、左轉子永磁體、左轉子補償盤、左轉子繃帶、左轉子軸和左轉子支架；
[0009]定子盤包括定子支架和定子盤軛；
[0010]左轉子盤軛為環形圓盤，左轉子盤軛通過左轉子支架固定在左轉子軸的外環表面上，左轉子軸通過軸承與對應的一個端蓋連接，左轉子盤軛的氣隙側表面上依次設置左轉子永磁體和左轉子補償盤，左轉子盤軛、左轉子永磁體和左轉子補償盤的外圓周表面上包裹左轉子繃帶；
[0011]定子盤軛為環形鐵芯，定子盤軛的外圓周表面固定在機殼中段的內表面上，定子盤軛的內圓周表面與定子支架的外圓周表面固定連接，定子支架的內圓周表面通過軸承與左轉子軸和右轉子的右轉子軸連接；
[0012]定子盤軛的兩個氣隙側表面上沿圓周方向均勻開有徑向槽，徑向槽內嵌放定子電樞繞組。
[0013]所述定子電樞繞組為環形繞組結構，共兩相繞組，每一相繞組包括四個線圈。
[0014]定子電樞繞組的兩相繞組為A相繞組和B相繞組，A相繞組由Al、A2、A3和A4四個繞圈組成，B相繞組由B1、B2、B3和B4四個繞圈組成，Al和BI繞圈、A2和B2繞圈、A3和B3繞圈、A4和B4繞圈一一對應組成四個線圈組，四個線圈組沿定子盤軛的圓周方向均勻分布在定子盤軛的內外側壁表面上，四個線圈組在定子盤軛的側壁上沿軸向的纏繞方式一致；
[0015]對于Al和BI繞圈，Al和BI繞圈分別位于定子盤軛內外側壁上的線圈邊中，BI繞圈的線圈邊居中，Al繞圈的線圈邊分列兩側，BI繞圈位于定子盤軛端口側的端口分段將BI繞圈的線圈邊首尾順次連接，Al繞圈位于定子盤軛端口側的端口分段將Al繞圈的線圈邊交叉連接。
[0016]左轉子永磁體在左轉子盤軛上呈Halbach陣列結構，并產生軸向磁場。
[0017]左轉子補償盤為環形鋁盤。
[0018]左轉子繃帶由碳纖維環氧樹脂纏繞而成。
[0019]本發明的優點:本發明電機為雙轉子內定子盤式結構，左轉子盤、定子盤和右轉子盤由左向右依次同軸心但不同軸設置，左轉子盤和右轉子盤以定子盤為中心結構對稱相同，在運行過程中，通過控制使兩轉子旋轉方向相反。轉子補償盤起放電補償作用。
[0020]使雙轉子對轉，在放電時電磁轉矩互相抵消，能降低對作戰平臺的轉矩沖擊；雙轉子采用永磁勵磁不設電刷，能夠縮小系統體積，提高運行可靠性，與現有兩臺電機并行放置，同步反向旋轉，來抵消放電沖擊轉矩的方式相反，現有方式中具有兩個電流輸出端口，本發明為單電流輸出端口，外部電流控制只需要一套控制器件，不用考慮電流環流的問題，電機控制系統更加簡單。
[0021]本發明將兩套電機結構組合為一臺對轉雙轉子盤式電機，共用一套電樞繞組，通過對電機雙轉子的分別設置，實現了左右轉子的獨立對轉，并且在電機放電時左右轉子的電磁轉矩互相抵消，降低了對作戰平臺的轉矩沖擊。同時電機的尺寸與重量也大大的降低。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明所述軸向磁場永磁對轉雙轉子補償脈沖發電機的結構示意圖；
[0023]圖2是定子盤軛上定子電樞繞組分布的圓周方向展開示意圖。
【具體實施方式】
[0024]【具體實施方式】一:下面結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述軸向磁場永磁對轉雙轉子補償脈沖發電機，它包括左轉子、定子盤、右轉子、兩個端蓋7和機殼10，
[0025]左轉子、定子盤和右轉子沿軸向依次設置在兩個端蓋7和機殼10形成的回柱形空間內，左轉子和一個端蓋7與右轉子和另一個端蓋7在定子盤的兩側呈鏡像對稱分布；左轉子與定子盤之間形成氣隙，定子盤和右轉子之間形成氣隙；
[0026]左轉子包括左轉子盤軛1、左轉子永磁體2、左轉子補償盤3、左轉子繃帶4、左轉子軸5和左轉子支架6 ；
[0027]定子盤包括定子支架8和定子盤軛9 ；
[0028]左轉子盤軛I為環形圓盤，左轉子盤軛I通過左轉子支架6固定在左轉子軸5的外環表面上，左轉子軸5通過軸承與對應的一個端蓋7連接，左轉子盤軛I的氣隙側表面上依次設置左轉子永磁體2和左轉子補償盤3，左轉子盤軛1、左轉子永磁體2和左轉子補償盤3的外圓周表面上包裹左轉子繃帶4 ;
[0029]定子盤軛9為環形鐵芯，定子盤軛9的外圓周表面固定在機殼10中段的內表面上，定子盤軛9的內圓周表面與定子支架8的外圓周表面固定連接，定子支架8的內圓周表面通過軸承與左轉子軸5和右轉子的右轉子軸連接；
[0030]定子盤軛9的兩個氣隙側表面上沿圓周方向均勻開有徑向槽，徑向槽內嵌放定子電樞繞組。
[0031 ] 本實施方式中的電機為雙轉子內定子盤式結構，左轉子、定子盤和右轉子由左向右依次同軸心但不同軸設置；定子盤軛9與機殼10通過螺釘固定，定子支架用于固定兩組軸承，分別支撐左右轉子軸。左轉子軸通過左端蓋和定子盤側的軸承固定。本電機在運行過程中，通過控制使左轉子和各轉子的旋轉方向相反。
[0032]工作過程：
[0033]步驟一：采用原動機拖動雙轉子旋轉，轉子達到額定轉速后，通過控制離合器將原