[發明專利]單相旋轉式比例電磁鐵

有效

• 申請號: 202110996818.3
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113794292B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 孟彬;張晨晨;朱良強;楊冠政;衡垚圳
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H02K1/14
• 分類號: H02K1/14;H02K1/17;H02K1/24;H02K3/04
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵

1.單相旋轉式比例電磁鐵，包括定子，定子的前后側分別裝有前端蓋(3)和后端蓋(12)，定子內安裝有轉子(4)，轉子(4)上裝有輸出軸(1)，輸出軸(1)連接復位扭簧(2)，定子、轉子和輸出軸(1)的軸心線共線；其特征在于：所述定子由同軸排列的第一定子(5)、第二定子(8)、第三定子(9)和第四定子(11)組成，每塊定子環圓周均勻分布N個尖形定子齒(51)，定子齒(51)的齒尖向定子的周向順時針或逆時針延伸；第一定子(5)和第四定子(11)形狀相同，第二定子(8)和第三定子(9)形狀相同，定子齒(51)形成定子磁面(14)；

第一定子(5)和第二定子(8)的定子齒軸向對齊，第三定子(9)和第四定子(11)的定子齒軸向對齊；第二定子(8)和第三定子(9)之間沿交界面開有對稱的凹槽，相互反扣拼合形成環形槽(81)，環形槽(81)放置隔磁環(7)，隔磁環(7)上纏有控制線圈(13)，形成控制磁通；第一定子(5)和第二定子(8)之間、第三定子(9)和第四定子(11)之間分別放置有第一永磁體(6)與第二永磁體(10)，形成極化磁通；

所述轉子(4)沿周向均勻分布有N個轉子齒(41)，轉子齒(41)形成轉子磁面(42)，每個轉子磁面(42)與定子磁面(14)形成工作氣隙；

所述第一定子(5)與第二定子(8)的定子齒齒尖朝向相同，都為順時針；第三定子(9)與第四定子(11)的定子齒齒尖朝向相同，都為逆時針；第一定子(5)與第二定子(8)的定子齒沿順時針落后轉子齒一個角度，第三定子(9)與第四定子(11)的定子齒則沿順時針超前轉子齒(41)相同的角度。

2.如權利要求1所述的單相旋轉式比例電磁鐵，其特征在于：所述復位扭簧(2)包括彈簧(21)、聯軸器(22)和彈簧蓋板(23)，彈簧蓋板(23)連接前端蓋(3)，彈簧(21)安裝在彈簧蓋板(23) 上，聯軸器(22)安裝在彈簧(21)上，輸出軸(1)的后端固接在聯軸器(22)的中心孔內；輸出軸(1)固接在轉子(4)上。

3.如權利要求1或2所述的單相旋轉式比例電磁鐵，其特征在于：所述第一定子(5)、第二定子(8)、第三定子(9)和第四定子(11)環圓周均勻分布有12個定子磁面(14)，每個定子磁面(14)相隔30°，轉子(4)沿周向均勻分布有12個轉子磁面(42)，每個轉子磁面(42)相隔30°。

4.如權利要求3所述的單相旋轉式比例電磁鐵，其特征在于：所述第一定子(5)和第二定子(8)的轉子齒沿著順時針方向落后轉子齒(41)1/4個齒距角，第三定子(9)和第四定子(11)超前轉子齒(41)1/4個齒距角。

5.如權利要求4所述的單相旋轉式比例電磁鐵，其特征在于：所述轉子(4)采用空心杯結構，所述前端蓋(3)、隔磁環(7)、后端蓋(12)和輸出軸(1)用不導磁的金屬材料制成，而轉子(4)、第一定子(5)、第二定子(8)、第三定子(9)和第四定子(11)用高導磁率的金屬軟磁材料制成。