[其他]直流電動機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86105052
• 申請日: 1986-08-16
• 公開（公告）號: CN86105052A
• 公開（公告）日: 1987-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藤崎清則;小林壽夫;加藤平八
• 申請（專利權(quán)）人: 藤崎清則;小林壽夫;加藤平八
• 主分類號: H02K29/08
• 分類號: H02K29/08
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 曹濟(jì)洪

本發(fā)明涉及一種直流電動機(jī)，特別是涉及電動機(jī)的永久磁鐵和電樞的裝置，其中永久磁鐵具有多個N磁極和多個S磁極，每一磁極界定其自己的磁場范圍（magnetic????range），且電樞是由一個第一相線圈和一個第二相線圈組成，每一個線圈包括多個導(dǎo)體群（groups????of????conductors），各群中的諸導(dǎo)體大體上互相平行地延伸，而不捆扎在一起，第一相線圈的各導(dǎo)體群與第二相線圈的各導(dǎo)體群是互相交替地毗鄰配置，一個線圈的導(dǎo)體群配置在永久磁鐵的半個磁場范圍內(nèi)，另一個線圈的導(dǎo)體群配置在永久磁鐵的另半個磁場范圍內(nèi)，以便在各半個磁場范圍內(nèi)產(chǎn)生一個恒定的轉(zhuǎn)矩。在這種連接方式中第一相線圈和第二相線圈的諸導(dǎo)體完全被利用在各半個磁場范圍內(nèi)產(chǎn)生恒定的轉(zhuǎn)矩，以便以相當(dāng)高的電壓、小量的雙相全波電流、高轉(zhuǎn)矩以及非常低的電功率損耗來平穩(wěn)地驅(qū)動電動機(jī)。

到目前為止，使用如圖13中所示的定子線圈裝置3的共面相對型無槽電動機(jī)，已經(jīng)廣泛地使用于錄音和/或錄象的機(jī)中，來驅(qū)動磁帶，并使用于各種數(shù)據(jù)處理機(jī)中，用以驅(qū)動軟盤。這樣的定子線圈裝置3，有若干第一和第二分路線圈1、2配置在共同平面內(nèi)，線圈在數(shù)目上一般少于在永久磁鐵上設(shè)置的磁極數(shù)，而且在線圈之間形成相當(dāng)大的間隔4。在這種情況下，如果線圈數(shù)增加，就會增加線圈的層數(shù)，因此軸向的厚度也就增加。結(jié)果，鐵底板5和永久磁鐵之間的空氣隙增加，從而減少了磁通密度，以致轉(zhuǎn)矩作用惡化。所以在這種定子線圈裝置3中，為了要獲得所希望的輸出，就要求增加由各個線圈1、2產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。這一般藉采用象導(dǎo)體C一樣相當(dāng)粗的導(dǎo)線來達(dá)到，以便大量的電流流經(jīng)導(dǎo)體。然而，這將不可避免地導(dǎo)致電動機(jī)尺寸的加大以及耗電量的增加。這種電動機(jī)不能使用于諸如由干電池供電的輕便錄象機(jī)一類的器件。

為了克服如圖3中所示的定子線圈裝置的缺陷和缺點(diǎn)，曾經(jīng)有人建議采用如圖14所示的另一種型式的定子線圈裝置8。這就是通常所說的扁平和重疊式Z形線圈裝置，其中一對Z字形線圈6、6是以組合形式安裝，如圖所示，每一個線圈都是由一群有效導(dǎo)體6a組成，該諸導(dǎo)體是交替地照彼此重疊的方式配置。這種結(jié)構(gòu)實(shí)際上避免了在永久磁鐵和定子磁路鐵板之間設(shè)置的空氣隙的增加，而獲得了高的磁通密度，這種結(jié)構(gòu)在下列刊物中介紹過：由總合電子（Sogo????Denshi）出版社出版的題為“Mechatronics用的直流伺服電動機(jī)”第3版112-125頁，以及題為“國家技術(shù)報(bào)告”的出版物第26卷，第5次發(fā)行，774-782頁。

然而，這種Z形線圈裝置8仍含有各種缺陷，有待進(jìn)一步改進(jìn)。就是因?yàn)楦鱖形線圈6的導(dǎo)體C是捆扎在一起，用作實(shí)際上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的諸導(dǎo)體的有效部分6a相對于由永久磁鐵的各磁極所界定的磁場范圍是比較小，而另一方面用作產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的諸導(dǎo)體的無效部分6b、6c是相當(dāng)大，所以轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生率較低和轉(zhuǎn)矩變化也較大，結(jié)果耗電量增加。另外，在差動二相全波驅(qū)動方式中，電動機(jī)在軸向有振動產(chǎn)生，這可使N和S的磁效應(yīng)惡化。還有，在正弦波驅(qū)動方式中，所使用的霍爾發(fā)生器（Hall????generators）的波形將直接成為用作驅(qū)動電動機(jī)的波形，諸如在直流補(bǔ)償?shù)淖兓然魻柊l(fā)生器發(fā)生的紊亂，以及霍爾發(fā)生器的靈敏度都會使錄音聲波動顯著地惡化。為了要獲得規(guī)定的性能，必須準(zhǔn)確調(diào)整直流補(bǔ)償和霍爾發(fā)生器的靈敏度。這些在上述的“國家技術(shù)報(bào)告”的出版物中都有介紹。為了解決這樣的問題，按照出版物中“電流分散二相全波驅(qū)動系統(tǒng)”（current????distribution????double????phase????full????wave????drive????system）所介紹的，教我們使用一種特殊的、然而是復(fù)雜的系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要許多電子電路，包括許多元件。