[發明專利]條形兩端式電機

在審

• 申請號: 201310550875.4
• 申請日: 2013-11-09
• 公開（公告）號: CN104638859A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 張大寶;賈學思;董勇紀
• 申請（專利權）人: 河南超微電動汽車有限公司
• 主分類號: H02K17/12
• 分類號: H02K17/12
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

????本發明涉及一種動力電機．特別是一種結構簡單的軸向磁路電機。

背景技術

????目前電機的類型，無不存在著結構．制造復雜，通風冷卻不易解決等諸多的問題，例如．鐵心原材料利用率不高．繞組復雜．下線比較困難．繞組的銅耗量較大。????

發明內容?

???本發明為解決以上的問題而設計一種條形兩端式電機．這種新型結構，不僅大大提高了原材料的利用率，簡化了制造工藝，而且還具有機械，電氣等方面的優異特性。

??本發明是這樣實現的，條形兩端式電機．轉子不在定子內部，而是被抽出放在電機的一靖旋轉。轉子包括磁極l、磁軛3和激磁繞組定子包括定子鐵心2、鐵心鐵軛4和定子繞組。??磁極I和定子鐵心2分別是由矩形硅鋼片按徑向疊成截面為扇形的柱l狀體．其端面形狀相同．氣隙總體皇一平面，共同組成完整統一的磁路．激磁繞組、定子繞組5、電樞繞組分別有多個繞組元件交替套在磁極I和定子鐵心2上。?磁軛3和鐵心鐵軛4分別是有帶狀硅鋼片盤繞成圓狀盤．

????本發明可以這樣實現：條形兩端式電機．當組成轉子磁極1的截面為扇形的柱狀體和組成定子鐵心2的截面為扇形妁柱狀體個數相等時．其繞組形式為全節距集中繞組．這兩組繞組的相位差為一百八十度電角。當組成定子鐵心2的截面為扇形的柱狀體的個數是組成轉子磁極l的截面為扇形的柱狀體的個散的整數倍時，其繞組形式為分布繞組．分布繞組的每組繞組內．每相鄰兩個繞組元件的相位差可以是九十度、六十度、四十五度、三十度、十五度．這兩組繞組的相位差為一百八十度電角。

????本發明還可以是這樣實現的．三相交流發電機當組成定子鐵心2的截面為扇形的柱狀體的個數是組成轉子磁極I的截面為扇形的柱狀體的個數的1．5倍時，其繞組形式為全節距集中繞組，三組繞組的空間分布為一百二十度電角。

????本發明還可以是這樣實現的，條形兩端式電機的轉子鐵心、定子鐵心2自然形成徑向通道，不但能容鈉繞組元件，??而且還兼作經向通風溝。在磁軛3和鐵心鐵軛4上開孔．或留有夾縫作為軸向通風孔。繞組元件是緣定子鐵心周沿的大線圈。較傳統電機相比，不是深深埋人鐵心槽內，而是全部暴露出來．起到了自然冷卻、表面冷卻的作用。

????此種結構電機的理論根據．仍然是電磁感應定律，其表達形式為：在閉路中感生電勢正比于穿過此閉路的磁通量的變化率。亦即說明獲得感生電勢的條件，在閉路里必需有磁通量的變化．式中的負號表示由感生電勢產生的電流．力圖阻礙磁通量的變化。

????該結構電機的磁路，如圖7所示。當轉子按某一方向旋轉時，閉路內就有交變磁通，則導體內便有感生電勢產生。因為磁極的分布與定子鐵心的分布一一對應．所以當同性磁極連續兩次與同一定子鐵心端面完全重合(或完全錯開l時)．即完成一個周期．

????如果每對磁極對定子鐵心所提供的最大磁通為m，由圖7中的磁路可知．每匝線圈內所鏈的最大磁通為??Pm．可以認為當磁極端?面與定子鐵心端面完全重合時．定子鐵心內的磁通量為最大值，當二者完全錯開時．定子鐵心的磁通量為零。

????根據電機的可逆性．條形兩端式電機，通以直流電或交流電時，還可以做為電動機使用。

????本發明的積極效果是：

????(1)、轉子從定子內部抽出，故縮小電機的徑向尺寸，亦能保證足夠的氣隙截面。這對提高單位體積容量，節約用料有著積極的意義;?(2)．改變了傳統的外方內圓的鐵心沖片，有效地提高了導磁材料的利用率，單機重量將減輕;???(3)、繞組采用大線圈．不再分有效邊和端接部分．尤有較大的磁通面積，在相同條件下．可獲得較高的感生電勢，故繞組的耗銅量小。該繞組形式不僅方便下線．絕緣．而且又有足夠的機械強度和介電強度。由于繞組形式單一，自然形成了縱向．橫向的通風孔道。便手散熱．從而簡化冷確設備;???(4)、電樞磁場的軸線與轉子主磁場的軸線．在任何時候總是平?行的．沒有橫交的情況．這樣電樞反應就比較簡單．從而可改善主磁場的畸變．則電勢波形質量也將有所提高。

????以下結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。

????圖1是本發明的一種整機分離結構圖。

????圖2是本發明的縱剖面圖。

????圖3是本發明的定子鐵心沿A—A線的橫剖面圖。

????圖4是本發明的轉子鐵心沿B—B線的橫剖面圖。

????圖5是本發明的一種六對磁極的全節距集中繞組示意圖。

????圖6是本發明的一種二對磁掇的分布繞組示意圖。