高效節(jié)能永磁電動的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高效節(jié)能永磁電動機。該高效節(jié)能永磁電動機,包括有殼體、中心軸、力軸、固定線圈以及與該固定線圈電磁配合的轉(zhuǎn)子。中心軸設(shè)置于殼體上,固定線圈固定設(shè)置于中心軸上,轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于中心軸上,殼體上設(shè)置有殼體邊蓋;還包括與轉(zhuǎn)子電磁配合的發(fā)電線圈,該發(fā)電線圈套設(shè)于轉(zhuǎn)子的外側(cè),且其上電氣連接有用于對外輸出電流的導(dǎo)線;轉(zhuǎn)子外圍設(shè)置有永磁片,并與發(fā)電線圈對應(yīng)設(shè)置。通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計,本實用新型提供的高效節(jié)能永磁電動機達到了在額定供電量的前提下提高其續(xù)航能力的目的。
【專利說明】 高效節(jié)能永磁電動機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及驅(qū)動裝置【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說,特別涉及一種高效節(jié)能永磁電動機。
【背景技術(shù)】
[0002]電動機作為一種動力裝置,在各行各業(yè)中運用較為廣泛,但到目前為止,幾乎所有的電動機只有一個功能,即:驅(qū)動其它機械做功。
[0003]因此,當(dāng)電動機運用到電動汽車上時,其也只起到了驅(qū)動電動汽車運行的作用。為了讓電動汽車充一次電后能跑得更遠(yuǎn),人們都把希望寄托在電池上,總希望電池科技能有更大的突破,通過增加電池的蓄電能力以達到提高電動汽車?yán)m(xù)航能力的目的。
[0004]綜上所述,如何對電動機進行結(jié)構(gòu)改進使其在額定供電量的前提下能夠提高其續(xù)航能力,成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種高效節(jié)能永磁電動機,以解決上述的問題。
[0006]在本實用新型的實施例中提供了 一種高效節(jié)能永磁電動機,包括有殼體、中心軸、力軸、固定線圈以及與所述固定線圈電磁配合的轉(zhuǎn)子,所述中心軸設(shè)置于所述殼體上,所述固定線圈固定設(shè)置于所述中心軸上,所述轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述中心軸上;
[0007]還包括與所述轉(zhuǎn)子電磁配合的發(fā)電線圈,所述發(fā)電線圈套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子的外側(cè),所述發(fā)電線圈上電氣連接有用于對外輸出電流的導(dǎo)線;
[0008]所述轉(zhuǎn)子外圍設(shè)置有永磁片,并與所述發(fā)電線圈對應(yīng)設(shè)置。
[0009]優(yōu)選地,所述發(fā)電線圈包括有線圈主體和發(fā)電單元,所述線圈主體為環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)計,所述發(fā)電單元為獨立線圈,所述獨立線圈包括有三組,并呈相等角度對稱安裝,全部的所述獨立線圈均套設(shè)于所述線圈主體上,相鄰的兩個所述獨立線圈之間有屏蔽磁力線,且其間隔設(shè)置。
[0010]優(yōu)選地,各個所述獨立線圈上均設(shè)置有所述導(dǎo)線,全部的所述獨立線圈并聯(lián)設(shè)置。
[0011]優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)子包括有永磁磁片、磁片座以及連接側(cè)蓋,所述永磁磁片設(shè)置于所述磁片座上,所述磁片座通過螺栓設(shè)置于所述連接側(cè)蓋上,所述連接側(cè)蓋與所述中心軸轉(zhuǎn)動連接。
[0012]優(yōu)選地,
[0013]所述連接側(cè)蓋上設(shè)置有軸承,所述連接側(cè)蓋可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述中心軸上;
[0014]所述中心軸一端通過半圓銷與所述殼體邊蓋連接,另一端與所述力軸轉(zhuǎn)動連接。
[0015]優(yōu)選地,所述磁片座為鐵質(zhì)磁片座。
[0016]優(yōu)選地,所述固定線圈包括有連接部件、硅鋼片以及硅鋼線圈,所述硅鋼片設(shè)置于所述連接部件上,所述連接部件固定設(shè)置于所述中心軸上,所述硅鋼線圈纏繞于所述硅鋼片上。[0017]優(yōu)選地,所述硅鋼片與所述永磁磁片相對設(shè)置。
[0018]優(yōu)選地,本實用新型還包括風(fēng)扇葉輪,所述風(fēng)扇葉輪安裝在所述連接側(cè)蓋上,并與 所述連接側(cè)蓋聯(lián)動。
[0019]優(yōu)選地,本實用新型還包括底座和力軸,所述底座固定設(shè)置于所述外殼上,所述力 軸通過螺栓固定在所述連接側(cè)蓋上,其另一端與殼體邊蓋轉(zhuǎn)動連接。
[0020]本實用新型通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計,由于在現(xiàn)有技術(shù)中提供的高效節(jié)能永磁電動機的 基礎(chǔ)上,特別增加了發(fā)電線圈,發(fā)電線圈能夠?qū)D(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)過程中形成的旋轉(zhuǎn)磁場進行切割, 生成感應(yīng)電流。該感應(yīng)電流通過導(dǎo)線對外輸出,能夠再次被電動機利用,從而使得高效節(jié)能 永磁電動機既能夠?qū)ν鈾C械做功,同時,還能夠生成電能。通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計,本實用新型 提供的聞效節(jié)能永磁電動機具有自發(fā)電功能,達到了在額定供電量的如提下提聞其續(xù)航能 力的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一種實施例中高效節(jié)能永磁電動機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2為本實用新型一種實施例中硅鋼片與永磁磁片之間相對設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3為本實用新型一種實施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖1至圖3中部件名稱與附圖標(biāo)記的對應(yīng)關(guān)系為:
[0025]殼體1、中心軸2、固定線圈3、硅鋼片31、硅鋼線圈32、
[0026]轉(zhuǎn)子4、內(nèi)永磁磁片41、外永磁磁片42、發(fā)電線圈5、底座6、力軸7、風(fēng)扇葉輪8。 【具體實施方式】
[0027]下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細(xì)描述。
[0028]請參考圖1至圖3,其中,圖1為本實用新型一種實施例中高效節(jié)能永磁電動機的 結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型一種實施例中硅鋼片與永磁磁片之間相對設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意 圖;圖3為本實用新型一種實施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]本實用新型提供了一種高效節(jié)能永磁電動機,該高效節(jié)能永磁電動機通過其結(jié)構(gòu) 設(shè)計,能夠在運行過程中不僅能夠?qū)ν鈾C械做功,同時,還具有生成電能的功能。
[0030]高效節(jié)能永磁電動機包括有殼體1、中心軸2、固定線圈3以及與固定線圈3電磁 配合的轉(zhuǎn)子4,中心軸2設(shè)置于殼體I上,固定線圈3固定設(shè)置于中心軸2上,轉(zhuǎn)子4可轉(zhuǎn)動 地設(shè)置于中心軸2上。殼體I采用金屬材料制成,其具有安裝其他部件的作用,同時,還能 夠?qū)Π惭b于殼體I內(nèi)的部件進行保護。殼體I具有一個具有安裝作用的腔體,中心軸2、固 定線圈3以及轉(zhuǎn)子4均設(shè)置于腔體中。固定線圈3與外部電能存儲裝置電氣連接,在外部 電能存儲裝置的供電作用下,固定線圈3能夠激發(fā)出磁場,該磁場與轉(zhuǎn)子4相互作用并能夠 驅(qū)動轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子4與外部機械部件(例如汽車的傳動軸)連接,能夠?qū)ν廨敵鰟恿Α?br>
[0031]基于上述結(jié)構(gòu),為了能夠使得高效節(jié)能永磁電動機具有對外輸出電能的功能,在 本實用新型的一個實施方式中,高效節(jié)能永磁電動機還包括與轉(zhuǎn)子4電磁配合的發(fā)電線圈 5,發(fā)電線圈5套設(shè)于轉(zhuǎn)子4的外側(cè),發(fā)電線圈5上電氣連接有用于對外輸出電流的導(dǎo)線。
[0032]轉(zhuǎn)子4由永磁體構(gòu)成,其能夠發(fā)出磁場,轉(zhuǎn)子4在固定線圈3的作用下能夠進行轉(zhuǎn) 動,從而其發(fā)出的磁場形成旋轉(zhuǎn)磁場。發(fā)電線圈5與轉(zhuǎn)子4電磁配合,發(fā)電線圈5能夠?qū)D(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動時形成的旋轉(zhuǎn)磁場進行磁感線的切割,從而生成感應(yīng)電流并通過導(dǎo)線對外輸出。
[0033]在此需要說明的是,固定線圈3通電后能夠生成感應(yīng)磁場,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員 可知:與線圈電磁配合的部件(在本實用新型中即轉(zhuǎn)子4)為永磁體,而與轉(zhuǎn)子4 (永磁體) 電磁配合的則為線圈(發(fā)電線圈5)。
[0034]本實用新型通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計,由于在現(xiàn)有技術(shù)中提供的高效節(jié)能永磁電動機的 基礎(chǔ)上,特別增加了發(fā)電線圈5,發(fā)電線圈5能夠?qū)D(zhuǎn)子4運轉(zhuǎn)過程中形成的旋轉(zhuǎn)磁場進行 切割,生成感應(yīng)電流。該感應(yīng)電流通過導(dǎo)線對外輸出,能夠再次被電動機利用,從而使得高 效節(jié)能永磁電動機既能夠?qū)ν鈾C械做功,同時,還能夠生成電能。通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計,本實 用新型提供的高效節(jié)能永磁電動機具有自發(fā)電功能,達到了在額定供電量的前提下提高其 續(xù)航能力的目的。
[0035]當(dāng)本實用新型提供的高效節(jié)能永磁電動機安裝于電動汽車上時,尤其是在下坡過 程中,停止對高效節(jié)能永磁電動機的供電,電動機隨汽車的驅(qū)動軸(汽車下坡,依靠重力車 輪帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動)轉(zhuǎn)動。此時,高效節(jié)能永磁電動機的轉(zhuǎn)子4運轉(zhuǎn),形成旋轉(zhuǎn)磁場,該旋轉(zhuǎn) 磁場能夠同時被固定線圈3以及發(fā)電線圈5進行切割生成兩路電流。因此,當(dāng)電動汽車安 裝有本實用新型提供的高效節(jié)能永磁電動機還得可以將勢能轉(zhuǎn)換為電能,對該電能進行儲 存,并通過電動汽車?yán)茫梢詷O大程度地提高電動汽車的續(xù)航能力。
[0036]具體地,發(fā)電線圈5包括有線圈主體和發(fā)電單元,發(fā)電線圈包括有線圈主體和發(fā) 電單元,線圈主體為環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)計,發(fā)電單元為獨立線圈,獨立線圈包括有三組,并呈相等 角度對稱安裝,全部的獨立線圈均套設(shè)于線圈主體上,相鄰的兩個獨立線圈之間有屏蔽磁 力線,且其間隔設(shè)置。在本實用新型的一個【具體實施方式】中,獨立線圈之間等間隔設(shè)置。
[0037]基于上述實施例,各個獨立線圈上均設(shè)置有導(dǎo)線,全部的獨立線圈并聯(lián)設(shè)置。
[0038]在上述結(jié)構(gòu)設(shè)計中,發(fā)電線圈5包括有三組組相互獨立的且具有發(fā)電功能的獨立 線圈,用兩根導(dǎo)線將每組獨立線圈的正負(fù)兩極并聯(lián)在一個電路內(nèi)。當(dāng)獨立線圈切割旋轉(zhuǎn)磁 場時,每一組獨立線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電流相對較小,線圈周圍的磁場相應(yīng)很弱,加之,旋轉(zhuǎn) 磁場磁力線和發(fā)電線圈5磁場磁力線如上呈垂直狀態(tài),旋轉(zhuǎn)磁場與發(fā)電線圈5磁場之間的 磁阻力幾乎可以忽略不計(發(fā)電線圈5所產(chǎn)生的強電流1=11+12+13通過兩根導(dǎo)線繞開了磁 場,不會產(chǎn)生磁阻力。上述IX為獨立的一個獨立線圈所生成的電流)。
[0039]在本實用新型提供的高效節(jié)能永磁電動機中,獨立線圈不僅限于三組,通過技術(shù) 人員的結(jié)構(gòu)設(shè)計,其還可以設(shè)置為四組或者五組等。
[0040]在本實用新型中,發(fā)電線圈5包括有三組相互獨立的獨立線圈,其發(fā)電為三相交 流電,與電機輸入的電吻合。并且,僅設(shè)置有三組獨立線圈,其結(jié)構(gòu)也較為簡單。
[0041]發(fā)電線圈5的磁場的磁力線與旋轉(zhuǎn)磁場的磁力線垂直,當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)時,由于 兩個磁場同極不再對立,加之兩個磁場強磁部分有一定距離,即使有磁阻力,也不會很強。
[0042]綜上,電能驅(qū)動磁片座旋轉(zhuǎn)做功時,磁片座外圍的磁場自然旋轉(zhuǎn),不需另加額外動 力,而旋轉(zhuǎn)磁場與發(fā)電線圈5的磁場磁阻力可忽略不計,相應(yīng)的驅(qū)動磁片座旋轉(zhuǎn)消耗的電 能可忽略不計。
[0043]具體地,轉(zhuǎn)子4包括有永磁磁片、磁片座以及連接側(cè)蓋,永磁磁片設(shè)置于磁片座 上,磁片座通過螺栓設(shè)置于連接側(cè)蓋上,連接側(cè)蓋與中心軸2轉(zhuǎn)動連接。
[0044]在本實用新型中,磁片座為金屬質(zhì)磁片座,具體地:[0045]在本實用新型的一個實施方式中,磁片座為鐵質(zhì)磁片座。
[0046]在本實用新型的另一個實施方式中,磁片座為硅鋼磁片座。
[0047]在本實用新型的一個實施方式中,力軸7的喇叭口用螺栓固定在磁片座連接側(cè)蓋 上,另一端與殼體邊蓋轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)子4 (永磁體)旋轉(zhuǎn)力通過連接側(cè)蓋傳至力軸7輸出。
[0048]在本實用新型中,轉(zhuǎn)子4由內(nèi)永磁磁片41、外永磁磁片42、磁片座以及連接側(cè)蓋組 成,內(nèi)永磁磁片41固定設(shè)置于磁片座內(nèi),外永磁磁片42固定設(shè)置于磁片座外圍,磁片座通 過螺栓設(shè)置于連接側(cè)蓋上,在連接側(cè)蓋上設(shè)置有軸承,連接側(cè)蓋通過軸承可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于 中心軸2上,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子4與中心軸2之間的轉(zhuǎn)動連接。
[0049]由上述可知,連接側(cè)蓋的作用為實現(xiàn)磁片座與中心軸2之間的轉(zhuǎn)動連接,因此,在 本實用新型的另一個實施方式中,磁片座采用環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)計(或者環(huán)形網(wǎng)狀設(shè)計,將磁力片 鑲嵌于網(wǎng)中,內(nèi)、外永磁磁力片合并為一體,N極驅(qū)動,S極發(fā)電),在磁片座的圓心處設(shè)置軸 承,軸承與磁片座之間通過輻條連接。
[0050]在本實用新型中,轉(zhuǎn)子4由永磁磁片、磁片座以及連接側(cè)蓋組成,永磁磁片固定設(shè) 置于磁片座上,磁片座通過螺栓設(shè)置于連接側(cè)蓋上,在連接側(cè)蓋上設(shè)置有軸承,連接側(cè)蓋通 過軸承可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于中心軸2上,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子4與中心軸2之間的轉(zhuǎn)動連接。
[0051]具體地,固定線圈3包括有連接部件、硅鋼片31以及硅鋼線圈32,硅鋼片31設(shè)置 于連接部件上,連接部件固定設(shè)置于中心軸2上,硅鋼線圈32纏繞于硅鋼片31上。在本實 施例中,硅鋼片31與永磁磁片相對設(shè)置。采用相對設(shè)置,能夠最大程度地保證永磁磁片正 面受力(受到固定線圈3發(fā)出的磁力)。
[0052]具體地,連接部件為圓盤形結(jié)構(gòu)設(shè)計。連接部件還可以采用其他中心對稱的結(jié)構(gòu), 例如規(guī)則八角形。
[0053]為了能夠使得高效節(jié)能永磁電動機穩(wěn)定地設(shè)置于其他裝置上,本實用新型還包括 底座6,底座6固定設(shè)置于外殼上。
[0054]在本實用新型中,為了能夠?qū)ρb置進行冷卻,本實用新型還包括風(fēng)扇葉輪8,風(fēng)扇 葉輪8安裝在連接側(cè)蓋上,并與連接側(cè)蓋聯(lián)動,從而加速氣體流動,對裝置進行風(fēng)冷。
[0055]以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域 的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi), 所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高效節(jié)能永磁電動機,包括有殼體、中心軸、力軸、固定線圈以及與所述固定線圈電磁配合的轉(zhuǎn)子,所述中心軸設(shè)置于所述殼體上,所述固定線圈固定設(shè)置于所述中心軸上,所述轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述中心軸上,所述殼體上設(shè)置有殼體邊蓋,其特征在于, 還包括與所述轉(zhuǎn)子電磁配合的發(fā)電線圈,所述發(fā)電線圈套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子的外側(cè),所述發(fā)電線圈上電氣連接有用于對外輸出電流的導(dǎo)線; 所述轉(zhuǎn)子外圍設(shè)置有永磁片,并與所述發(fā)電線圈對應(yīng)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,所述發(fā)電線圈包括有線圈主體和發(fā)電單元,所述線圈主體為環(huán)形結(jié)構(gòu)設(shè)計,所述發(fā)電單元為獨立線圈,所述獨立線圈包括有三組,并呈相等角度對稱安裝,全部的所述獨立線圈均套設(shè)于所述線圈主體上,相鄰的兩個所述獨立線圈之間有屏蔽磁力線,且其間隔設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,各個所述獨立線圈上均設(shè)置有所述導(dǎo)線,全部的所述獨立線圈并聯(lián)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子包括有永磁磁片、磁片座以及連接側(cè)蓋,所述永磁磁片設(shè)置于所述磁片座上,所述磁片座通過螺栓設(shè)置于所述連接側(cè)蓋上,所述連接側(cè)蓋與所述中心軸轉(zhuǎn)動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于, 所述連接側(cè)蓋上設(shè)置有軸承,所述連接側(cè)蓋可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述中心軸上; 所述中心軸一端通過半圓銷與所述殼體邊蓋連接,另一端與所述力軸轉(zhuǎn)動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,所述磁片座為鐵質(zhì)磁片座。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,所述固定線圈包括有連接部件、硅鋼片以及硅鋼線圈,所述硅鋼片設(shè)置于所述連接部件上,所述連接部件固定設(shè)置于所述中心軸上,所述硅鋼線圈纏繞于所述硅鋼片上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,所述硅鋼片與所述永磁磁片相對設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,還包括風(fēng)扇葉輪,所述風(fēng)扇葉輪安裝在所述連接側(cè)蓋上,并與所述連接側(cè)蓋聯(lián)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高效節(jié)能永磁電動機,其特征在于,還包括底座和力軸,所述底座固定設(shè)置于所述殼體上,所述力軸通過螺栓固定在所述連接側(cè)蓋上,其另一端與所述殼體邊蓋轉(zhuǎn)動連接。
【文檔編號】H02K3/28GK203416138SQ201320459316
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
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