雙冊極無刷永磁節電電機的制作方法
【專利摘要】一種雙冊極無刷永磁節電電機，該電機的轉子為磁極面垂向于定子電磁極極靴面、相同極性的磁極面相對排列、沿上下兩側的定子電磁極極靴表面同心轉動、呈偶數固定于無磁轉子上的多塊相同永磁體。導磁錐將永磁體兩側相同極性、與其導磁的磁極面磁場聚磁，對電磁極極靴產生磁作用力，在不降低功率密度的狀態下，降低了大電流對永磁體磁極面磁場沖擊的退磁效應，降低了鐵損、更有效地利用了永磁體的有效磁能。
【專利說明】
雙冊極無刷永磁節電電機
技術領域
[0001]本發明涉及一種無刷永磁節電電機。
【背景技術】
[0002]公認的節電率較高的電機當為稀土永磁無刷電機。目前，大多無刷永磁電機的磁構建方式是以永磁體上的單個磁極表面與電磁極極靴表面氣隙導磁、構成磁通回路，電磁極通電時永磁體轉動;氣隙越小其回路中的磁通密度便越大、該電機的功率密度便越大。然而，由于永磁體磁極表面與極靴表面的距離近、垂直磁作用力面積大、易產生磁阻；其永磁表磁磁能積越大時、電磁極通電時的鐵損也必然增大，導致電機用電量增大，同時、其永磁表磁易受大電流沖擊和受熱而產生退磁及永磁磁場利用率底，最終降低電機的使用效率和節電率。
【發明內容】
[0003]為了解決目前永磁無刷電機易產生磁阻、鐵損大、永磁體退磁和磁場利用率不足的問題，本發明提供一種雙冊極無刷永磁節電電機。該電機具有磁阻小、鐵損小、永磁體不易退磁、永磁磁場利用率高的特性。
[0004]本發明解決其技術問題所采取的技術方案是:包括定子電磁極、轉子永磁體、位置傳感器和電子換向裝置，其特征是:所述的轉子永磁體為磁極面垂向于定子電磁極極靴面、相同極性的磁極面相對排列、沿上下兩側的定子電磁極極靴表面同心轉動、呈偶數固定于無磁轉子上的多塊相同永磁體。將鑲入無磁轉子中的導磁軟鐵與永磁體磁極面貼合、導磁，各導磁軟鐵上下兩端的導磁錐分別處于大于永磁體外緣和小于永磁體內緣的圓周上、沿上下兩側的定子電磁極極靴表面同心轉動。將永磁體鑲入無磁的、帶法蘭盤的U形箍內，法蘭盤與無磁轉子用螺栓緊固；將固定于無磁轉子內的鋼條鑲入永磁體中；將帶法蘭盤的U形箍的背環與無磁飛輪盤用螺栓緊固、以固定永磁體，增強其抗離心力的穩定強度。將定子電磁極極靴向轉子定向轉動的反向延長，以增大轉子的磁動勢。
[0005]該發明的有益效果是:在保證電機功率密度不下降的狀態下降低電機的磁阻及鐵損，免于電流沖擊造成的永磁體退磁現象，提高永磁體磁場的利用率，進一步提高電機的功效及節電率。
【附圖說明】
[0006]下面結合附圖對其技術方案作進一步的說明圖1為圖2a_a線的切向剖面圖。
[0007]圖2為圖ld-d線的切向剖面圖。
[0008]在附圖中1.上電磁極磁扼，2.電磁極繞組，3.永磁體，4.導磁錐，5.下電磁極，6.極靴，7.導磁軟鐵，8.磁極面，9.上電磁極，10.無磁飛輪，11.帶法蘭盤的U形無磁箍，12.無磁轉子，13.定子外殼，14.端蓋支承，15.下電磁極磁扼，16.法蘭盤，17.背環。
【具體實施方式】
[0009] 將環形上電磁極磁扼(I)固定于定子外殼(I3)內，環形下電磁極磁扼(15)固定于端蓋支承(14)上，其上電磁極(9)和下電磁極(5)的極數各為8個、其相互對稱。將8塊相同的厚瓦形永磁體(3)側向磁極面(8)上逐一吸附8根導磁軟鐵(7)，再逐一壓入環形帶法蘭盤的U形無磁箍(11)內，后將法蘭盤(16)與無磁轉子(12)用螺栓緊固；其中每塊永磁體(3)兩側的磁極面(8)與相鄰的永磁體的磁極面都產生排斥作用力，使該轉子永磁體(3)磁極面(8)形成8等分對稱垂直于上電磁極(9)和下電磁極(5)極靴(6)面的雙冊磁極在上下電磁極之間同心轉動。每條導磁軟鐵(7)上下兩端、在大于厚瓦形永磁體(3)外緣的同一圓周上和小于厚瓦形永磁體(3)內緣的同一圓周上的導磁錐(4)將其兩側相同極性、與其導磁的磁極面
(8)磁場聚磁，沿極靴(6)表面同心轉動，對極靴(6)產生磁作用力。為了增強永磁體(3)抗離心力的穩定強度，將帶法蘭盤的U形無磁箍(11)背環(17)與無磁飛輪(10)用螺栓緊固；將永磁體(3)中插入鋼條，鋼條與無磁轉子(12)和帶法蘭盤的U形無磁箍(11)背環(17)及無磁飛輪(10)緊固。將電磁極極靴(6)向轉子定向轉動的反向延長，以增大轉子的磁動勢。當位置傳感器將電信號傳至直流電子換向器時，電磁極繞組(2)通電，使極靴(6)與對應的導磁錐
(4)產生排斥磁作用力，而導磁錐(4)與其前端向后延伸的極靴(6)尖部極性相反的磁場產生吸引磁作用力；直流電子換向器循環換向，使永磁體轉子連續產生磁動勢、形成轉矩輸出。導磁錐(4)將兩個相同極性的永磁體(3)磁極面(8)的磁場聚磁對極靴(6)產生磁作用力，在不降低功率密度的狀態下，降低了大電流對永磁體(3)磁極面(8)磁場沖擊的退磁效應，降低了鐵損、更有效地利用了永磁體的有效磁能。
【主權項】
1.一種雙冊極無刷永磁節電電機，包括定子電磁極、轉子永磁體、位置傳感器和電子換向裝置，其特征是:所述的轉子永磁體為磁極面(8)垂向于定子電磁極極靴(6)面、相同極性的磁極面(8)相對排列、沿上下兩側的定子電磁極極靴(6)表面同心轉動、呈偶數固定于無磁轉子(12)上的多塊相同永磁體(3)。2.依據權利要求1所述的雙冊極無刷永磁節電電機，其特征是:鑲入無磁轉子(12)中的、與永磁體磁極面(8)貼合、導磁的各導磁軟鐵(7)上下兩端的導磁錐(4)分別處于大于永磁體(3)外緣和小于永磁體(3)內緣的圓周上、沿上下兩側的定子電磁極極靴(6)表面同心轉動。3.依據權利要求2所述的雙冊極無刷永磁節電電機，其特征是:將永磁體(3)鑲入無磁的、帶法蘭盤的U形箍(11)內；其法蘭盤(16)與無磁轉子(12)用螺栓緊固，其背環(17)與無磁飛輪(10)用螺栓緊固。4.依據權利要求3所述的雙冊極無刷永磁節電電機，其特征是:將固定于無磁轉子(12)內的鋼條鑲入永磁體(3)中，其另一端鑲入背環(17)和無磁飛輪(10)中。5.依據權利要求2所述的雙冊極無刷永磁節電電機，其特征是:將定子電磁極極靴(6)向轉子定向轉動的反向延長。
【文檔編號】H02K29/06GK105896869SQ201610401739
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月12日
【發明人】羅永
【申請人】羅永