[實用新型]一種調壓變速無刷無換向永磁直流電動機

有效

• 申請號: 201721258389.5
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN207218487U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 馬飛
• 申請（專利權）人: 甘肅永動電子科技發展有限公司
• 主分類號: H02K16/00
• 分類號: H02K16/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心62100
• 代理人: 張克勤

技術領域

本實用新型屬于直流電機領域，具體涉及一種調壓變速無刷無換向永磁直流電動機。

背景技術

直流電動機根據磁場結構分徑向磁場和軸向磁場，勵磁方式分永磁勵磁和繞組鐵芯勵磁，它們有一個共同點，由于受尺寸等結構性限制，永磁材料的永磁能利用率低、并且還的對電流進行換向，耗電量大，制造成本高。現有申請專利的無刷無換向永磁直流電動機都采用隔磁，磁屏蔽等方法，永磁轉子旋轉時，會對這些材料產生旋轉磁拉力，從而產生了無用的電能消耗。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種調壓變速無刷無換向永磁直流電動機，以解決現有直流電動機永磁能利用率低、輸出功率受限制及電流換向的問題。

本實用新型采用的技術方案是：一種調壓變速無刷無換向永磁直流電動機，包括永磁內轉子、支座、機座、左法蘭盤、右法蘭盤，永磁內轉子的一端設置在支座上，它還包括永磁中轉子、永磁外轉子，定子包括內線圈定子和外線圈定子，所述永磁內轉子設置在內線圈定子的內腔中，內線圈定子設置在永磁中轉子的內腔中，永磁中轉子設置在外線圈定子的內腔中，外線圈定子設置在永磁外轉子的內腔中，永磁外轉子設置在機座的內腔中。

進一步地，所述永磁中轉子兩端內徑口安裝有永磁中轉子軸承，內線圈定子的兩端設置在永磁中轉子軸承上，內線圈定子的兩端分別設有永磁中轉子軸承內徑卡槽。

進一步地，所述永磁外轉子的左端外徑口設有永磁外轉子軸承，永磁外轉子軸承緊固在機座的左端內徑口。

進一步地，所述永磁內轉子的軸兩端分別套裝有永磁內轉子軸軸承，在兩端的永磁內轉子軸軸承上分別套裝有左法蘭盤和右法蘭盤，左法蘭盤緊固在內線圈定子、外線圈定子和機座的左端，右法蘭盤緊固在內線圈定子和外線圈定子的右端。

進一步地，所述永磁內轉子的軸右端的右法蘭盤的外側套裝有永磁外轉子法蘭盤，永磁外轉子法蘭盤與永磁外轉子緊固安裝，所示永磁內轉子的軸端部設有永磁內轉子軸鍵槽，所述永磁外轉子法蘭盤的中心設有永磁外轉子法蘭盤鍵槽，所述永磁外轉子法蘭盤由永磁外轉子法蘭盤鍵緊固嵌入永磁內轉子軸鍵槽與永磁外轉子法蘭盤鍵槽中。

進一步地，所述支座上設有永磁內轉子軸軸承座，永磁內轉子軸軸承座中設有支座軸承。

進一步地，所述內線圈定子和外線圈定子的每路漆包銅導線都是一內、一外一根串聯成的內、外繞組線圈；所述永磁中轉子為同心圓的鐵磁性材料制成的圓桶，內、外套裝永磁圓桶構成，充磁后，內、外為相同的極性。

進一步地，在制做成微小功率永磁直流電機應用中，所述永磁內轉子、永磁外轉子為永磁轉子時，永磁中轉子為用高導磁材料制成的中轉子，所述永磁中轉子為永磁材料制成時，永磁內轉子、永磁外轉子用高導磁材料制成的轉子。

進一步地，其做為直流發電機使用。

本實用新型制造的無刷無換向永磁直流電動機；采用了無電磁性的材料制成的兩個鼠籠式內、外線圈定子，它們之間套裝一個永磁中轉子，內線圈定子處在永磁內轉子與永磁中轉子之間單一的S極與N極相吸引的磁場中，外線圈定子處在永磁外轉子與永磁中轉子之間單一的S極與N極相吸引的磁場中，又由于內、外線圈定子的每路漆包銅導線都是一內、一外一根構成的軸向環形繞制的繞組線圈，也就是說內、外線圈定子構成的繞組線圈的兩個長邊處在永磁內、中轉子和永磁外、中轉子兩個磁場中，那么繞組線圈通電后，電流從內線圈定子的右端進入，從左端出來再進入外線圈定子的左端，然后從外線圈定子的右端出來再回到內線圈定子的右端，依次環繞流動，所以處在每個磁場中的線圈導線的電流都是同一方向，又因為處在永磁內轉子與永磁中轉子磁場中的內線圈定子的銅導線受到的磁力矩方向與永磁外轉子與永磁中轉子磁場中的外線圈定子的銅導線受到的磁力矩方向相同，所以轉子旋轉時，不需要換向，又因為線圈固定不動，所以也不需要電刷。這樣通電線圈在磁場中受到的磁場力會促使永磁內、中、外轉子整體旋轉，對外輸出機械能，從而減少了無用的消耗。

本實用新型有益效果是：與現有直流電動機相比，定子線圈無鐵芯、無鐵損、轉矩響應快、永磁能利用率高、耗電量小，通過調整電壓就可變速，并且無電刷，無換向系統，改變了永磁直流電動機電流換向的歷史，是一種新型節能直流電動機，根據要求可制造出大功率直流電動機（發電機），適合電動汽車、工礦企業等需要動力或發電的領域。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的法蘭盤、轉子和定子的分解示意圖；

圖3是本實用新型的永磁外轉子、機座和支座的分解示意圖；