[發明專利]一種雙轉子磁單極電機

在審

• 申請號: 202011279182.2
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112436701A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 王秀和;劉峰;李嫻
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K1/27;H02K1/28;H02K3/28;H02K3/50;H02K1/16
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本發明公開了一種雙轉子磁單極電機及其制備方法，包括：磁單極結構體、內轉子、外轉子、第一機械結構體和第二機械結構體；所述磁單極結構體設置在內轉子及外轉子上，所述內轉子兩端分別連接第一機械結構體和第二機械結構體，所述第一機械結構體與第二機械結構體設置在機殼及轉軸之間，所述機殼內設置外轉子，所述轉軸內設置定子。雙轉子磁單極電機由于特殊的雙轉子結構及磁單極設置，使電磁結構設置更加合理，且繞組被得到有效利用，克服傳統單極電機無效繞組的弊端，具備高功率轉矩密度、高效率等優勢，對單極電機的發展有著重要意義。

技術領域

本發明涉及永磁電機技術領域，特別是涉及一種雙轉子磁單極電機。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發明相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

目前，磁單極電機包括無效電樞繞組等限制單極電機應用的結構，傳統單極電機無效繞組邊容易引起高損耗、低效率及電機散熱困難等問題，所以現階段所研究的單極電機依然存在轉矩小、效率低的問題。發明人認為，如何有效利用電樞繞組，結合電磁相互作用關系，制造結構更加科學、充分發揮電磁性能的磁單極電機，是目前單極電機應用發展的瓶頸問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種雙轉子磁單極電機，雙轉子磁單極電機由于特殊的雙轉子結構及磁單極設置，使電磁結構設置更加合理，且繞組被有效利用，克服傳統電機無效繞組的弊端，具備高功率轉矩密度、高效率等優勢。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

第一方面，本發明提供一種雙轉子磁單極電機，包括：磁單極結構體、內轉子、外轉子、第一機械結構體和第二機械結構體；

所述磁單極結構體設置在內轉子及外轉子上，所述內轉子兩端分別連接第一機械結構體和第二機械結構體，所述第一機械結構體與第二機械結構體設置在機殼及轉軸之間，所述機殼內設置外轉子，所述轉軸內設置定子。

第二方面，本發明提供一種雙轉子磁單極電機，包括：磁單極結構體、內轉子、外轉子、第一機械結構體和第二機械結構體；

所述磁單極結構體設置在內轉子及外轉子上，所述內轉子及外轉子兩端均分別設置第一機械結構體和第二機械結構體，所述第一機械結構體和第二機械結構體設置在轉軸上，所述轉軸上設置機殼，所述機殼內設置定子。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

本發明的雙轉子磁單極電機設置新型雙轉子結構，當轉軸轉動時，內轉子與外轉子通過機械結構體固連或一體化設置實現同步轉動，定子鐵芯內磁場是恒穩磁場，內轉子、外轉子上對應磁單極對其對應設置的繞組產生電磁作用，繞組線圈作為一個完整的電流回路，其近轉子側電流方向軸向相反，所處磁場相對(相向)，根據左手定則，判斷雙轉子結構上的磁單極對近轉子側線圈邊產生相同方向的電磁力作用，實現轉矩的有效疊加，使繞組得到充分地利用，從而避免了傳統單極電機無效繞組邊帶來的高損耗、低效率及散熱等嚴重問題，能實現可靠運行，有著高功率轉矩密度、高效率等諸多優異的電磁表現，具有極高的實用及推廣價值。

本發明附加方面的優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

構成本發明的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。

圖1為本發明實施例1提供的雙轉子磁單極電機結構示意圖；

圖2為本發明實施例1提供的變換實施方式的雙轉子磁單極電機結構示意圖；

圖3為本發明實施例2提供的雙轉子磁單極電機結構示意圖；

圖4為本發明實施例2提供的變換實施方式的雙轉子磁單極電機結構示意圖；