[發(fā)明專利]橫向磁通永磁直線電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810064434.2
• 申請日: 2008-05-05
• 公開（公告）號: CN101267151A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 鄭萍;薛斌峰;陳剛;吳芊
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: H02K41/02
• 分類號: H02K41/02;H02K41/03
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 牟永林

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于電機領域。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的感應式直線電機效率和力密度都很低；而傳統(tǒng)的永磁式直線電機雖然效率和力密度較高，但結(jié)構(gòu)復雜，加工裝配難度大，可靠性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決目前的永磁直線電機的不能同時兼顧高效率、高力密度和結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的問題，設計了橫向磁通永磁直線電機。

本發(fā)明包括定子和動子，所述定子包括第一疊片、第二疊片、第三疊片、第四疊片、m個第一定子鐵芯、m個第二定子鐵芯、m個第三定子鐵芯、m個第四定子鐵芯、m個第五定子鐵芯、m個第六定子鐵芯、m個第七定子鐵芯、m個第八定子鐵芯和定子繞組，所述動子包括多個永磁體和m個非導磁支架，第一疊片、第二疊片、第三疊片和第四疊片沿軸向按順序疊加；

第一疊片內(nèi)腔的上下表面分別設置m個第一定子鐵芯和m個第二定子鐵芯，每對第一定子鐵芯和第二定子鐵芯上下相對、左右相錯，左右相對重合區(qū)域設置動子，m對第一定子鐵芯和第二定子鐵芯在第一疊片的內(nèi)腔中并列設置；

第二疊片內(nèi)腔的上下表面分別設置m個第三定子鐵芯和m個第四定子鐵芯，每對第三定子鐵芯和第四定子鐵芯上下相對、左右相錯，左右相對無重合區(qū)域設置動子，m對第三定子鐵芯和第四定子鐵芯在第二疊片的內(nèi)腔中并列設置，從軸向看每個第三定子鐵芯被一個第一定子鐵芯完全覆蓋，每個第四定子鐵芯被一個第二定子鐵芯完全覆蓋；

第三疊片內(nèi)腔的上下表面分別設置m個第五定子鐵芯和m個第六定子鐵芯，每對第五定子鐵芯和第六定子鐵芯上下相對、左右相錯，左右相對重合區(qū)域設置動子，m對第五定子鐵芯和第六定子鐵芯在第三疊片的內(nèi)腔中并列設置，第三疊片內(nèi)腔的每對定子鐵芯相對于永磁體的位置關(guān)系與第一疊片內(nèi)腔的每對定子鐵芯相對于永磁體的位置關(guān)系相反，從而使充磁方向相反的相鄰的兩個永磁體在第一疊片和第三疊片中產(chǎn)生的磁路同向；

第四疊片內(nèi)腔的上下表面分別設置m個第七定子鐵芯和m個第八定子鐵芯，每對第七定子鐵芯和第八定子鐵芯上下相對、左右相錯，左右相對無重合區(qū)域設置動子，m對第七定子鐵芯和第八定子鐵芯在第四疊片的內(nèi)腔中并列設置，從軸向看每個第七定子鐵芯被一個第五定子鐵芯完全覆蓋，每個第八定子鐵芯被一個第六定子鐵芯完全覆蓋；

每個第一定子鐵心及軸向與其對應的第三定子鐵芯、第五定子鐵芯和第七定子鐵芯的根部環(huán)繞設置定子繞組，每個第二定子鐵芯及軸向與其對應的第四定子鐵芯、第六定子鐵芯和第八定子鐵芯的根部環(huán)繞設置定子繞組；

多個永磁體設置在長條形的非導磁支架上，永磁體平行充磁，充磁方向與運動方向垂直，相鄰兩個永磁體充磁方向相反；

m個非導磁支架上設置的永磁體依次錯開極距L的2/m倍距離，m為自然數(shù)。

本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明由于采用了橫向磁通永磁方案，電機的效率和力密度較高；各定子疊片可采用一體式方案，加工裝配簡單，且安全可靠，本發(fā)明同時兼顧了以上兩個方面的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是實施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的E-E剖視圖，圖3-1是圖1的A-A剖視圖，圖3-2是圖1的B-B剖視圖，圖3-3是圖1的C-C剖視圖，圖3-4是圖1的D-D剖視圖，圖4是實施方式二的動子結(jié)構(gòu)示意圖，圖5-1～圖5-4是實施方式二工作時磁路走向示意圖，圖6是實施方式三的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是圖6的F-F剖視圖，圖8-1是圖6的H-H剖視圖，圖8-2是圖6的I-I剖視圖，圖8-3是圖6的J-J剖視圖，圖8-4是圖6的K-K剖視圖，圖9-1、圖9-2是實施方式三的動子結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：下面結(jié)合圖1～圖9說明本實施方式，本實施方式由定子和動子組成，所述定子由第一疊片1、第二疊片2、第三疊片3、第四疊片4、m個第一定子鐵芯1-1、m個第二定子鐵芯1-2、m個第三定子鐵芯2-1、m個第四定子鐵芯2-2、m個第五定子鐵芯3-1、m個第六定子鐵芯3-2、m個第七定子鐵芯4-1、m個第八定子鐵芯4-2和定子繞組5組成，所述動子由多個永磁體6和m個非導磁支架7組成，第一疊片1、第二疊片2、第三疊片3和第四疊片4沿軸向按順序疊加；

第一疊片1內(nèi)腔的上下表面分別設置m個第一定子鐵芯1-1和m個第二定子鐵芯1-2，每對第一定子鐵芯1-1和第二定子鐵芯1-2上下相對、左右相錯，左右相對重合區(qū)域設置動子，m對第一定子鐵芯1-1和第二定子鐵芯1-2在第一疊片1的內(nèi)腔中并列設置；