[發(fā)明專利]一種筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機

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• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN112910113A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王向東
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇金陵永磁產(chǎn)業(yè)研究院有限公司
• 主分類號: H02K1/12
• 分類號: H02K1/12;H02K1/27
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機，包括定子繞組、調(diào)制環(huán)和永磁轉(zhuǎn)子，定子繞組布置在調(diào)制環(huán)的一端，定子繞組與調(diào)制環(huán)同軸套裝并通過空氣間隙隔開；永磁轉(zhuǎn)子布置在調(diào)制環(huán)的另一端，永磁轉(zhuǎn)子與調(diào)制環(huán)同軸套裝并通過空氣間隙隔開；調(diào)制環(huán)固定不動,調(diào)制磁場并傳遞磁場；當(dāng)定子繞組通交流電時會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，旋轉(zhuǎn)磁場被調(diào)制環(huán)所調(diào)制進而產(chǎn)生的空間磁場與永磁轉(zhuǎn)子中的永磁場相互作用，使得定子繞組、調(diào)制環(huán)和永磁轉(zhuǎn)子三者之間產(chǎn)生作用力，將電能轉(zhuǎn)換為動能并傳遞給負(fù)載軸。本發(fā)明的筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機結(jié)構(gòu)簡單，裝配工藝簡單，環(huán)境適應(yīng)性強，適宜推廣使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種永磁電機領(lǐng)域，具體地說是一種基于磁場調(diào)制原理的筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機。

背景技術(shù)

對于大扭矩低轉(zhuǎn)速的環(huán)境，比如說新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)、油田磕頭機采油系統(tǒng)、帶式輸送系統(tǒng)、鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等，采用的永磁電機直驅(qū)就是通過增加電機的極對數(shù)來實現(xiàn)，這樣的結(jié)果就是電機極對數(shù)很多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，成本很高；或增加傳動環(huán)節(jié)，通常采用的就是減速機，但故障率很高。為了解決該問題，提出了將永磁齒輪與永磁電機進行集成的永磁復(fù)合電機，但是該方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)化難度大，幾乎沒有優(yōu)勢可言。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機，該永磁復(fù)合直驅(qū)電機解決了現(xiàn)有電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配難度大的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、裝配工藝簡單、環(huán)境適應(yīng)性強的筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案解決的：

一種筒式永磁復(fù)合直驅(qū)電機，包括定子繞組、調(diào)制環(huán)和永磁轉(zhuǎn)子，其特征在于：定子繞組布置在調(diào)制環(huán)的一端，定子繞組與調(diào)制環(huán)同軸套裝并通過空氣間隙隔開；永磁轉(zhuǎn)子布置在調(diào)制環(huán)的另一端，永磁轉(zhuǎn)子與調(diào)制環(huán)同軸套裝并通過空氣間隙隔開；調(diào)制環(huán)固定不動,調(diào)制磁場并傳遞磁場；當(dāng)定子繞組通交流電時會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，旋轉(zhuǎn)磁場被調(diào)制環(huán)所調(diào)制進而產(chǎn)生的空間磁場與永磁轉(zhuǎn)子中的永磁場相互作用，使得定子繞組、調(diào)制環(huán)和永磁轉(zhuǎn)子三者之間產(chǎn)生作用力，將電能轉(zhuǎn)換為動能并傳遞給負(fù)載軸。

所述的定子繞組由定子鐵芯A和線圈繞組A組成，線圈繞組A圍繞在定子鐵芯A上且極對數(shù)為p₁，定子鐵芯A的側(cè)面分別與第一端蓋和第二端蓋固定連接；所述的永磁轉(zhuǎn)子由法蘭和永磁環(huán)A組成；永磁環(huán)A為永磁體沿圓周方向周期排列形成的磁極對數(shù)為p₃的筒狀結(jié)構(gòu)；永磁環(huán)A與法蘭同軸并固定于法蘭端面；永磁轉(zhuǎn)子通過法蘭與負(fù)載軸相連，并帶動負(fù)載軸同步旋轉(zhuǎn)。

所述的調(diào)制環(huán)為由導(dǎo)磁塊和不導(dǎo)磁塊間隔排列形成的筒狀結(jié)構(gòu)或非筒狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)磁塊的數(shù)量為p₂；調(diào)制環(huán)的軸線形狀是直線型或非直線型；調(diào)制環(huán)沿軸向的長度短，實現(xiàn)磁場的近距離傳輸；調(diào)制環(huán)沿軸向的長度長，實現(xiàn)磁場的遠(yuǎn)距離傳輸。

所述的永磁轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與定子繞組的極對數(shù)p₁、調(diào)制環(huán)中導(dǎo)磁塊的數(shù)量p₂和永磁轉(zhuǎn)子的磁極對數(shù)p₃相關(guān)。

所述的定子繞組設(shè)置于調(diào)制環(huán)一端的外圈，所述的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于調(diào)制環(huán)另一端的外圈。

所述的定子繞組設(shè)置于調(diào)制環(huán)一端的內(nèi)圈，所述的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于調(diào)制環(huán)另一端的外圈。

所述的定子繞組設(shè)置于調(diào)制環(huán)一端的外圈，所述的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于調(diào)制環(huán)另一端的內(nèi)圈。

所述的定子繞組設(shè)置于調(diào)制環(huán)一端的內(nèi)圈，所述的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于調(diào)制環(huán)另一端的內(nèi)圈。