[發明專利]一種平面型電磁動力機

無效

• 申請號: 201110100706.1
• 申請日: 2011-04-21
• 公開（公告）號: CN102237731A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 陳國芳;尹勇
• 申請（專利權）人: 江蘇磁源動力科技有限公司
• 主分類號: H02K1/22
• 分類號: H02K1/22;H02K3/04;H02K1/06
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 周祥生

技術領域：

本發明涉及一種動力機，尤其涉及一種利用電磁力驅動的動力機。

背景技術：

隨著社會的快速發展和人們環保意識的增強，人們開始使用電動助力車作為代步交通工具，尤其是二輪的電動自行車因無需人們用腳蹬踏就能快速行走，且充電較為方便，特別適合5～10公里內的短途出行代步。近年來，電動自行車得到了快速發展，它已成為中小城鎮人們出行最經濟的交通工具，得到公眾的認可，然而，目前電動自行車所用的電瓶容量有限，且容易老化，使用壽命不長，一般不超過一年，且越到后期使用效果越差。電動車所用的電機都是普通的單相直流電機，其軸向尺寸較大，功率消耗高，輸出扭矩較小，電能的轉換效率偏低，要想提高行駛速度只能增加電機功率，要想提高行駛里程只能增加電瓶容量。因此，現有的單向直流電機限制了電動助力車向小型化、輕便化、便攜化方向發展。

發明內容：

本發明的目的是提供一種平面型電磁動力機，它的軸向尺寸是同功率普通單相直流電機的1/6～1/2，產生同等驅動扭矩所需的直流電流僅為現有同類單相直流電機的1/3，功率消耗低，輸出扭矩大，特別適合作為電動助力車、排風機等對軸向尺寸有嚴格限制的機械設備的動力，它也可以作為平面發電機使用。

本發明采用的技術方案如下：

一種平面型電磁動力機，其特征是：包括左機殼、永磁塊、平面轉子、右機殼、主軸、軸承和輸入導線，平面轉子固定在主軸上，在平面轉子內設有平面線圈，左機殼和右機殼分別通過軸承安裝在主軸上，平面轉子位于左機殼和右機殼之間，左機殼和右機殼固定連接，在左機殼和右機殼的內側面的同一圓周上均勻地固定有永磁塊，永磁塊的安裝磁性要求是：在同一側面上相鄰兩塊永磁塊的極性相反，兩側面上對應的兩塊永磁塊的磁性相反；在主軸上設有引線結構，輸入導線從引線結構中引進并與平面轉子中的線圈相連接。

進一步，在平面轉子內設有2～4層平面線圈，每層平面線圈是由若干個n匝同心平面線圈單元的串聯而成，其中n＝1～200，同心平面線圈單元的數量與單面分布的永磁塊數量相同。

進一步，所述永磁塊的平面形狀為扇形，扇形的夾角為為15°～30°，外圓弧、內圓弧、兩扇形側邊和過渡圓弧圍合而成，在外圓弧、內圓弧與兩扇形側邊的交會處由過渡圓弧平滑過渡連接。

進一步，所述永磁塊的平面形狀由外圓弧、內圓弧、兩側面外圓弧和過渡圓弧圍合而成，外圓弧的兩端點與內圓弧的兩端點的連線的夾角為15°～30°，外圓弧與側面外圓弧半徑相同，二個側面外圓弧對稱分布，并與外圓弧和內圓弧相交，二個側面外圓弧、外圓弧和內圓弧的交接處均由過渡圓弧平滑過渡連接。

進一步，在左機殼和右機殼內側面同一圓周上都均勻地固定有2～8片永磁塊。

進一步，所述主軸為空芯軸，引線結構為在主軸上沿軸開設布線槽，或者在主軸上開設與中心孔相通的穿線孔。

由于在左機殼和右機殼的兩側面上都設有永磁塊，相鄰兩塊永磁塊的磁性相反，設有平面線圈的平面轉子固定在主軸上，且位于左機殼和右機殼之間，平面轉子中的平面線圈就處于磁場中，當向平面線圈中通入直流電時，平面轉子就會轉動，輸出扭矩與平面轉子中平面線圈的匝數、分布層數和永磁塊的磁場強度有關，平面線圈的匝數和分布層數越多，永磁塊的磁場強度越大平面轉子輸出的扭矩就越大。在平面電機的外徑尺寸相同條件下，這種平面型電磁動力機的軸向尺寸小，輸出功率大，更適用于大功率電動助力車上，與常規的單相直流電機相比，在同等功率條件下，可節能40％～50％，節能效果顯著。

附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為平面轉子中平面線圈的一種分布示意圖；

圖3為平面轉子的結構示意圖；

圖4為永磁塊在左機殼和右機殼內側面上的分布示意圖；

圖5為永磁塊的另一種平面形狀示意圖。

圖中，1-左機殼；2-永磁塊；3-平面轉子；4-右機殼；5-主軸；6-軸承；7-輸入導線；8-平面線圈；9-引線結構；21-外圓?。?2-內圓??；23-扇形側邊；24-過渡圓弧；25-側面外圓弧。

具體實施方式：

下面結合附圖1～圖5對本發明的具體實施方式作詳盡說明：