[發明專利]一種無軸承永磁薄片電機

有效

• 申請號: 201611203502.X
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106787302B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 朱熀秋;趙祝恒;吳熙
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H02K1/24
• 分類號: H02K1/24;H02K1/17;H02K1/14;H02N15/00;H02K21/16
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1.一種無軸承永磁薄片電機，具有薄片轉子（1）和定子（2），薄片轉子（1）同軸套在定子（2）內，其特征是：薄片轉子（1）內部同軸套有圓柱形的磁通收集裝置（3），磁通收集裝置（3）和薄片轉子（1）之間留有第一徑向氣隙（15）；定子（2）由6根沿圓周方向均勻分布的相同的L型定子鐵心柱組成，L型定子鐵心柱的水平段為徑向水平段、垂直段為軸向垂直段，6個徑向水平段形成定子（2）的凸極；薄片轉子（1）和磁通收集裝置（3）置放在薄片轉子硬塑托盤（11）的盤口內，該盤口頂部是敞口結構，磁通收集裝置（3）底端固定在薄片轉子硬塑托盤（11）的敞口底面正中間，L型定子鐵心柱的徑向水平段的內側面與薄片轉子硬塑托盤（11）的敞口外側面緊密貼合，薄片轉子（1）與薄片轉子硬塑托盤（11）的敞口內側面之間留有第二徑向氣隙（14）；薄片轉子硬塑托盤（11）的正下方是圓柱形永磁體（4），永磁體（4）的頂端固定連接薄片轉子硬塑托盤（11）底面、底端固定連接定子鐵心磁軛（5）的中心，永磁體（4）沿軸向充磁，底端為N極，頂端為S極；定子鐵心磁軛（5）的外側面與6根L型定子鐵心柱垂直段的內側面緊密貼合固定連接在一起；6根L型定子鐵心柱的軸向垂直段上繞有懸浮力繞組（7）和轉矩繞組（6）；

懸浮力繞組（7）和轉矩繞組（6）分為兩個三相控制，U₁，V₁，W₁三相中的每相對應一個L型定子鐵心柱，空間位置相差120度，每個L型定子鐵心柱上的轉矩繞組（6）和懸浮力繞組（7）正向連接，合成定子繞組磁通為兩套繞組磁通之和；U₂，V₂，W₂三相中的每相對應一個L型定子鐵心柱，空間位置相差120度，每個L型定子鐵心柱上的轉矩繞組（6）和懸浮力繞組（7）反向連接，合成定子繞組磁通為兩套繞組磁通之差；

6根L型定子鐵心柱的水平段的軸向長度和磁通收集裝置（3）軸向厚度相同，且大于薄片轉子（1）的軸向厚度，6根L型定子鐵心柱的水平段的頂面、磁通收集裝置（3）的頂面、薄片轉子（1）的頂面三者處于同一徑向平面上，薄片轉子（1）底端與薄片轉子硬塑托盤（11）敞口底面之間留有氣隙；

薄片轉子硬塑托盤（11）的敞口內徑小于定子鐵心磁軛（5）的外徑，永磁體（4）的外徑小于磁通收集裝置（3）的外徑。

2.根據權利要求1所述一種無軸承永磁薄片電機，其特征是：薄片轉子硬塑托盤（11）的四周邊緣的下方是鋼制頂盤（8），鋼制頂盤（8）嵌于薄片轉子硬塑托盤（11）的四周邊緣和6根L型定子鐵心柱的水平段的頂面之間；定子鐵心磁軛（5）底端與6根L型定子鐵心柱底端均共同固定連接鋼制底盤（12）。

3.根據權利要求2所述一種無軸承永磁薄片電機，其特征是：6根L型定子鐵心柱的軸向外側裝有鋼制機殼（13），鋼制機殼（13）的底端與鋼制底盤（12）固定連接，鋼制機殼（13）的頂端與鋼制頂盤（8）固定連接。

4.根據權利要求3所述一種無軸承永磁薄片電機，其特征是：在每個頂部硬塑支架（9）中設有一個位移傳感器。