[發明專利]開關磁阻機構

有效

• 申請號: 201310263739.7
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103441633B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 袁德芳
• 申請（專利權）人: 深圳市合興加能科技有限公司
• 主分類號: H02K19/02
• 分類號: H02K19/02;H02K41/03
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司44232
• 代理人: 周惠來,徐恕

1.一種開關磁阻機構，包括相互配合的一動子和一定子，其特征在于：該動子具有第一數量的動子磁極，該動子定義一動子平面，這些動子磁極均勻分布于該動子平面的一側；該定子具有第二數量的定子單元，定子單元對應于該動子上的動子磁極均勻分布，這些定子單元在平行于該動子平面的一個共同平面內對齊，每個定子單元定義一空氣間隙，該動子上的動子磁極可以在該空氣間隙中運動；其中，每個定子單元具有在激勵時在該空氣間隙中產生一磁通的一定子線圈，該空氣間隙中的磁通與該動子平面垂直。

2.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，每個定子單元具有C形的磁芯，該定子線圈是對應纏繞在該磁芯上，該C形的磁芯的后部有一個開口以形成該空氣間隙。

3.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該第一數量是該第二數量的一半。

4.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該第二數量的定子單元分成兩組，以構成一第一組定子單元和一第二組定子單元，對于直線的布置，每個第一組定子單元的定子單元和第二組定子單元的定子單元互相交叉布置，對于圓形的布置，每個第一組定子單元的定子單元由兩個第二組定子單元的定子單元在兩邊包圍；其中，該第一組定子單元可采用一正向半波整流裝置進行勵磁，該第二組定子單元可采用一反向半波整流裝置進行勵磁。

5.依據權利要求4所述的開關磁阻機構，其特征在于，該第一組定子單元中的定子線圈是串聯或者并聯在一起后與該正向半波整流裝置相連的；該第二組定子單元中的定子線圈是串聯或者并聯在一起后與該反向半波整流裝置相連的。

6.依據權利要求5所述的開關磁阻機構，其特征在于，該正向半波整流裝置和該反向半波整流裝置分別獲取同一相交流電的正半周和負半周的能量來進行勵磁。

7.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該動子磁極的材質選自于由鐵、鋼、鐵氧體、非晶磁和坡莫合金構成的軟磁材料群組；該鋼包括鐵芯硅鋼和硅鋼。

8.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該動子的材質選自于由鋁、鈦、鋼、鐵、塑料和陶瓷構成的群組；該塑料包括纖維增強塑料。

9.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該動子為圓盤或者圓環板狀，該動子平面指平行于該圓盤或者圓環板狀的平面；該些動子磁極是沿圓周均勻分布的；或者，該動子為直條板狀，該動子平面指平行于該直條板狀的單側表面的平面；該些動子磁極是沿直線均勻分布的。

10.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該動子磁極是以插設或者嵌設的方式裝設于該動子的邊側的。

11.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該定子單元的設計算法是使該空氣間隙最短，該設計算法的限制是只要讓該動子能夠自由旋轉和通過該空氣間隙。

12.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該動子的設計算法是使該動子的機械主體最薄，該設計算法的限制是只要讓該動子有足夠的機械強度來支撐其上的動子磁極和提供希望的轉矩。

13.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該定子單元與該動子的磁路的設計算法是使產生有效力矩的工作磁通僅需要穿過動子磁極和空氣，無須穿過動子的機械主體。

14.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，該定子單元與該動子間形成最短的工作磁路；每個定子單元具有C形的磁芯，該定子線圈是對應纏繞在該磁芯上，該C形的磁芯的后部有一個開口以形成該空氣間隙；該工作磁路僅包括C型鐵芯和動子磁極以及空氣，無須包括定子支撐體和動子支撐體。

15.依據權利要求1所述的開關磁阻機構，其特征在于，每個定子單元所產生的磁路在機械/物理上是完全獨立的，不會相互影響和交叉。