[發明專利]一種次級無軛部的雙邊交替極永磁直線電機

有效

• 申請號: 201811092371.1
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN109245483B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 李健;王凱;劉闖
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02K41/02
• 分類號: H02K41/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

1.一種次級無軛部的雙邊交替極永磁直線電機，其特征在于：包括雙初級、次級和電樞繞組，雙初級對稱設置在次級的兩側邊，每側初級與次級之間均具有氣隙；

次級包括N2’個均勻間隔排列的次級鐵心塊，每個次級鐵心塊為一個次級凸極；

每側初級均具有N1’個初級齒，每個初級齒的齒頂面均朝向次級，每個初級齒的齒頂面上均設置有n個永磁體槽，相鄰兩個永磁體槽之間的齒頂面形成為一個鐵心凸極，鐵心凸極的數量也為n個；每個永磁體槽內嵌套一塊永磁體，使得每個齒頂面上的鐵心凸極與永磁體交替排列；其中，n=1，2，3，4或5；每個初級齒上的永磁體的充磁方向相同；

N1個初級齒和N2個次級凸極構成電機基本單元，其中，N2=N1×n±i，其中i=1或2；N1’≥N1，N2’≥N2；

電樞繞組繞制在初級齒上；

兩側初級齒頂面上的永磁體具有如下兩種布設方式：

布設方式一：兩側初級上永磁體所在齒頂面的位置相同，兩側初級永磁體的充磁方向相同，相鄰的兩個初級齒上的永磁體不在同一位置；

布設方式二：一側初級齒頂面上的永磁體正對另一側初級齒頂面上的鐵心凸極，兩側初級永磁體的充磁方向相反，相鄰的兩個初級齒上的永磁體不在同一位置；

兩側初級均為交替極永磁結構，能降低邊緣漏磁和永磁體用量，提高推力密度和永磁體利用率，從而降低初級成本；在電機體積和銅耗相同的情況下，具有更高的推力；基于電機體積相同，因而具有更高的推力密度和永磁體利用率；采用雙邊的初級齒結構，動子上的不平衡磁拉力能相互抵消，降低系統的摩擦損耗和振動。

2.根據權利要求1所述的次級無軛部的雙邊交替極永磁直線電機，其特征在于：電樞繞組的極對數為Np，則Np=k N1/2±N2，k為正整數。

3.根據權利要求1或2所述的次級無軛部的雙邊交替極永磁直線電機，其特征在于：初級和次級鐵心塊均為導磁材料。

4.根據權利要求1或2所述的次級無軛部的雙邊交替極永磁直線電機，其特征在于：初級為長初級且為定子，次級為動子，則能提高次級動子的動態響應能力。

5.根據權利要求1或2所述的次級無軛部的雙邊交替極永磁直線電機，其特征在于：次級為長次級且為定子，雙初級為動子。