[發明專利]具有多氣隙獨立繞組結構的三維磁通永磁直線電機

有效

• 申請號: 201410149553.3
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN103915971A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 黃旭珍;譚強;王慶龍;周波
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

1.具有多氣隙獨立繞組結構的三維磁通永磁直線電機，該電機為單相、三相或者多相結構，三相或者多相電機為單相電機的模塊化組合，其特征是：單相電機包括初級組件（1）、次級組件（2）及氣隙結構（3）；次級組件（2）包括n個初級單元和電樞繞組，次級組件（2）包括（n-1）個次級單元；氣隙結構（3）由（2n-2）個氣隙層組成，其中n為整數，0,1,2……。

2.根據權利要求1所述的直線電機，其特征是：單相電機包括初級組件（1）、次級組件（2）及氣隙結構（3），初級組件（1）包括n個初級單元（11）和電樞繞組（12），次級組件（2）包括（n-1）個次級單元（21）組成；單相電機中n個初級單元（11）平行對應設置，每個初級單元（11）包括永磁體陣列（112）和位于永磁體陣列（112）兩端的導磁鐵心（111）；其中永磁陣列（112）由（2m+1）個N-S極性交錯排列的永磁體沿水平方向排列組合而成，相鄰的兩個初級單元上相同水平位置處的永磁體（113）與永磁體（114）的充磁方向相反；每個初級單元（11）兩端的導磁鐵心（111）經由上鐵心橫梁（16）和下鐵心橫梁（17）連接成一體的環形結構，初級組件1的電樞繞組（12）總體繞制在各個初級單元的永磁體陣列（112）的外圍；初級單元（11）和次級單元（21）的導磁鐵芯在垂直水平方向上交替放置，每個初級單元（11）與次級單元（21）之間留有間隙（31），形成（2n-2）個氣隙，其中n、m為整數，0,1,2……。

3.根據權利要求2所述的直線電機，其特征是：永磁體陣列（112）中每塊永磁體水平方向的寬度為τ/2。

4.根據權利要求2所述的直線電機，其特征是：每個次級單元（21）包括一個導磁鐵芯（211），導磁鐵芯（211）采用整體鐵心結構，導磁鐵芯（211）間隔式均勻設置若干非導磁槽（212）或者隔磁橋（213）結構，同一個次級單元（21）上，相鄰的非導磁槽或者隔磁橋的間距為τ。

5.根據權利要求4所述的直線電機，其特征是：導磁鐵芯（211）上非導磁槽（212）或者隔磁橋（213）與相鄰導磁鐵芯（214）相鄰位置的非導磁槽（212）或者隔磁橋（213）的中心間距為τ/2。

6.根據權利要求4所述的直線電機，其特征是：所述非導磁槽（212）內或者隔磁橋（213）內填充有非導磁的輕質材料，如玻璃鋼。

7.根據權利要求1所述的直線電機，其特征是：采用三相電機結構時，B相電機（5）和C相電機（6）的結構與A相電機（4）的結構相同，各相電機的初級單元沿水平方向排列在同一次級繞組的導磁鐵芯上，且相鄰兩相電機的初級單元共用導磁鐵心，且初級單元導磁鐵心水平方向的寬度S=(k±2/3)τ，其中k為整數，0,1,2……。

8.根據權利要求1所述的直線電機，其特征是：所述的具有多氣隙獨立繞組結構的三維磁通永磁直線電機，其次級單元（2）的長度大于初級單元（1）的長度。