一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于永磁直線電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),包括圓環(huán)狀的次級(jí)鐵芯、表面插入式永磁體、內(nèi)置式永磁體、極間鐵芯,所述的次級(jí)鐵芯內(nèi)表面設(shè)置有環(huán)形槽,所述的表面插入式永磁體插入次級(jí)鐵芯內(nèi)表面的環(huán)形槽內(nèi),內(nèi)置式永磁體設(shè)置在次級(jí)鐵芯兩側(cè),表面插入式永磁體、內(nèi)置式永磁體與次級(jí)鐵芯共同構(gòu)成圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的一個(gè)磁極,極間鐵芯插入相鄰兩磁極之間,通過(guò)調(diào)節(jié)表面插入式永磁體尺寸調(diào)節(jié)極弧系數(shù),改善氣隙磁密正弦性,進(jìn)而減小輸出電壓諧波含量與電磁力的波動(dòng),從而提高發(fā)電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性。另外,可通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)置式永磁體結(jié)構(gòu)尺寸,改變氣隙磁密大小,進(jìn)而改變輸出電壓的大小。
【專利說(shuō)明】一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于永磁直線電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)主要有徑向式和軸向式兩種結(jié)構(gòu),徑向式圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的永磁體位于次級(jí)鐵心表面,其特點(diǎn)是在一對(duì)極磁路中有兩個(gè)永磁體提供磁動(dòng)勢(shì),僅有一個(gè)永磁體截面提供每極磁通,氣隙磁密相對(duì)較低。永磁體離氣隙較近,故漏磁較小。軸向式圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的永磁體插入次級(jí)鐵心內(nèi)部,其特點(diǎn)是軸向永磁體并聯(lián)作用,有兩個(gè)永磁體截面對(duì)氣隙提供每極磁通,可提高氣隙磁密,但是永磁體離氣隙較遠(yuǎn),其漏磁較大?;趶较蚴胶洼S向式次級(jí)結(jié)構(gòu)各自的特點(diǎn),提出一種徑向式與軸向式混合的新型次級(jí)結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,而提供一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的改進(jìn)后,漏磁較小,氣隙磁密較大,正弦特性較好,輸出電壓諧波含量小,電磁力波動(dòng)小,運(yùn)行更穩(wěn)定。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),包括圓環(huán)狀的次級(jí)鐵芯、表面插入式永磁體、內(nèi)置式永磁體、極間鐵芯,所述的次級(jí)鐵芯內(nèi)表面設(shè)置有環(huán)形槽,所述的表面插入式永磁體插入次級(jí)鐵芯內(nèi)表面的環(huán)形槽內(nèi),內(nèi)置式永磁體設(shè)置在次級(jí)鐵芯兩側(cè),表面插入式永磁體、內(nèi)置式永磁體與次級(jí)鐵芯共同構(gòu)成圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的一個(gè)磁極,極間鐵芯插入相鄰兩磁極之間。
[0006]基于以上所述,所述的內(nèi)置式永磁體通過(guò)粘貼的方式設(shè)置在次級(jí)鐵芯兩側(cè)。
[0007]基于以上所述,所述的內(nèi)置式永磁體設(shè)置在次級(jí)鐵芯的環(huán)形槽槽壁外側(cè)。
[0008]基于以上所述,所述的每極次級(jí)鐵芯兩側(cè)的內(nèi)置式永磁體在每極次級(jí)鐵芯兩側(cè)面上產(chǎn)生的極性相同,所述的表面插入式永磁體與環(huán)形槽的接觸面的極性和內(nèi)置式永磁體與每極次級(jí)鐵芯兩側(cè)接觸面的極性相反。
[0009]基于以上所述,所述的表面插入式永磁體以N極、S極交替排列,表面插入式永磁體的徑向中心線都與次級(jí)鐵芯的徑向中心線相重合。
[0010]本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0011]已有技術(shù)的軸向式圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的永磁體離氣隙較遠(yuǎn),漏磁較大,且氣隙磁密正弦特性較差。采用本發(fā)明所提供的方案,表面插入式永磁體對(duì)磁通起到吸引作用,有效的減小了漏磁。通過(guò)調(diào)節(jié)表面插入式永磁體尺寸調(diào)節(jié)極弧系數(shù),改善氣隙磁密正弦性,進(jìn)而減小輸出電壓諧波含量與電磁力的波動(dòng),從而提高發(fā)電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性。另外,可通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)置式永磁體結(jié)構(gòu)尺寸,改變氣隙磁密大小,進(jìn)而改變輸出電壓的大小。【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為徑向式圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為軸向式圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為采用本實(shí)用新型所提供方案的圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5為圖4的立體結(jié)構(gòu)分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]如圖1、2、3、4、5所示,一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),包括圓環(huán)狀的次級(jí)鐵芯1、表面插入式永磁體2、內(nèi)置式永磁體3、極間鐵芯4,所述的次級(jí)鐵芯I內(nèi)表面設(shè)置有環(huán)形槽8,表面插入式永磁體2徑向充磁,所述的表面插入式永磁體2插入次級(jí)鐵芯I內(nèi)表面的環(huán)形槽8內(nèi),內(nèi)置式永磁體3軸向充磁,內(nèi)置式永磁體3設(shè)置在次級(jí)鐵芯I兩側(cè),表面插入式永磁體2、內(nèi)置式永磁體3與次級(jí)鐵芯I共同構(gòu)成圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的一個(gè)磁極,極間鐵芯4插入相鄰兩磁極之間。所述的圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為是由圖1所示的表面徑向式圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)與圖2所示的軸向圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)綜合起來(lái)演變而成。
[0020]基于以上所述,所述的內(nèi)置式永磁體3設(shè)置在次級(jí)鐵芯I的環(huán)形槽8槽壁外側(cè)。
[0021]基于以上所述,所述的每極次級(jí)鐵芯I兩側(cè)的內(nèi)置式永磁體3在每極次級(jí)鐵芯I兩側(cè)面上產(chǎn)生的極性相同,在磁路上構(gòu)成并聯(lián)。所述的表面插入式永磁體2與環(huán)形槽8的接觸面的極性和內(nèi)置式永磁體3與每極次級(jí)鐵芯I兩側(cè)接觸面的極性相反,形成磁路上的串聯(lián)。
[0022]基于以上所述,所述的表面插入式永磁體2以N極、S極交替排列,表面插入式永磁體2的徑向中心線都與次級(jí)鐵芯I的徑向中心線相重合。
[0023]所述的圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的極弧系數(shù)可通過(guò)改變表面插入式永磁體2結(jié)構(gòu)尺寸調(diào)整。所述的表面插入式永磁體對(duì)內(nèi)置式永磁體產(chǎn)生的磁通起到吸引作用,有效的減少了漏磁。所述的內(nèi)置式永磁體3與表面插入式永磁體2結(jié)構(gòu)尺寸配合調(diào)整,可有效的改善氣隙磁密的正弦特性,從而減小輸出電壓諧波含量和電磁力波動(dòng)。如圖4所示,所述的圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu)配合定子鐵心5、定子繞組6和軸7就可構(gòu)成一臺(tái)圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)。圖5為采用本發(fā)明所提供方案的圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的立體結(jié)構(gòu)分解圖。
[0024]實(shí)施例2:本實(shí)施例是基于實(shí)施例1進(jìn)行的實(shí)施例,具體如下:
[0025]基于以上所述,所述的內(nèi)置式永磁體3通過(guò)粘貼的方式設(shè)置在次級(jí)鐵芯I兩側(cè)。
[0026]以上的描述僅限于本實(shí)施例的描述,但是技術(shù)方案不限于此。
【權(quán)利要求】
1.一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),其特征在于:包括圓環(huán)狀的次級(jí)鐵芯(I)、表面插入式永磁體(2)、內(nèi)置式永磁體(3)、極間鐵芯(4),所述的次級(jí)鐵芯(I)內(nèi)表面設(shè)置有環(huán)形槽(8),所述的表面插入式永磁體(2)插入次級(jí)鐵芯(I)內(nèi)表面的環(huán)形槽(8)內(nèi),內(nèi)置式永磁體(3)設(shè)置在次級(jí)鐵芯(I)兩側(cè),表面插入式永磁體(2)、內(nèi)置式永磁體(3)與次級(jí)鐵芯⑴共同構(gòu)成圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)的一個(gè)磁極,極間鐵芯⑷插入相鄰兩磁極之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的內(nèi)置式永磁體(3)通過(guò)粘貼的方式設(shè)置在次級(jí)鐵芯(I)兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的內(nèi)置式永磁體(3)設(shè)置在次級(jí)鐵芯(I)的環(huán)形槽(8)槽壁外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的每極次級(jí)鐵芯(I)兩側(cè)的內(nèi)置式永磁體(3)在每極次級(jí)鐵芯(I)兩側(cè)面上產(chǎn)生的極性相同,所述的表面插入式永磁體(2)與環(huán)形槽(8)的接觸面的極性和內(nèi)置式永磁體(3)與每極次級(jí)鐵芯(I)兩側(cè)接觸面的極性相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓筒永磁直線發(fā)電機(jī)次級(jí)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的表面插入式永磁體(2)以N極、S極交替排列,表面插入式永磁體(2)的徑向中心線都與次級(jí)鐵芯(I)的徑向中心線相重合。
【文檔編號(hào)】H02K35/02GK203674950SQ201320788649
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】艾立旺, 司紀(jì)凱, 蘇鵬, 何松, 韓俊波, 張露鋒, 謝璐佳 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)