專利名稱：一種單極直流電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及國際分類表H02K31/00所屬的非周期電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種單極無換向器直流電機(jī)。
目前通用的電機(jī)一般主要包括轉(zhuǎn)子、定子兩部分，轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、鐵心及其繞阻、滑環(huán)或換向器等構(gòu)成。但采用換向器的電機(jī)噪聲較大，機(jī)械能與電能互相轉(zhuǎn)換率不高，單位體積內(nèi)的輸出功率不大。中國專利公報(bào)1996年1月17日公開了《一種單極交直流通用電機(jī)》(申請?zhí)?3108129)其結(jié)構(gòu)如圖9所示，該專利申請初步實(shí)現(xiàn)了無換向器，其技術(shù)方案主要是轉(zhuǎn)子鐵芯是高導(dǎo)磁材料制成的圓杯體，轉(zhuǎn)子線圈均勻分布在鐵芯圓周上，它的一邊分布在齒槽中，另一邊則安排在通孔里。由于鐵磁屏蔽作用，通孔里的磁通密度為零。因而通孔中的載流體不受電磁力的作用，使轉(zhuǎn)子僅受分布在齒槽中的線圈的安培力矩而旋轉(zhuǎn)。這樣它就為實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)無換向器提供了技術(shù)可能。但是，該專利申請存在如下缺陷1.從圖9中所示的定子結(jié)構(gòu)中不難看出，因?yàn)槠溆袩o名元件22的存在(這正是該申請的發(fā)明點(diǎn))不論采用軸向還是徑向勵(lì)磁的單極永磁體來替代其常導(dǎo)線圈15，都會(huì)使磁力線繞過圓管形氣隙而短路，因此，該專利申請所述的電機(jī)無論由電樞繞組還是由勵(lì)磁線圈作轉(zhuǎn)子時(shí)，都需由電刷引入(或引出)電流，因而該專利申請不能使電機(jī)實(shí)現(xiàn)完全的無刷化，因此將會(huì)限制直流電機(jī)更廣泛地推廣應(yīng)用。
2.其定子磁極只能采用高導(dǎo)磁材料制成一對同軸圓柱面磁極，構(gòu)成一個(gè)管狀的氣隙空間，該氣隙空間一端是由定子磁軛封閉的，另一端則敞開，杯狀轉(zhuǎn)子置于此氣隙空間，轉(zhuǎn)子中的受力部件只能有一端安裝在軸上，這樣結(jié)構(gòu)的氣隙對于提高轉(zhuǎn)子的扭轉(zhuǎn)剛度十分不利。
本發(fā)明的目的在于提供一種既能使轉(zhuǎn)子具有足夠高的強(qiáng)度，又能使旋轉(zhuǎn)(或線性)直流電機(jī)或電樞線組電流頻率低于5HZ的低頻交流擺動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)無刷化，這種電機(jī)至少具有兩個(gè)氣隙，其轉(zhuǎn)子可具有多種結(jié)構(gòu)形狀。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明由定子、轉(zhuǎn)子、電樞線圈等組成，其電樞線圈設(shè)在支承芯體3上，支承芯體3用導(dǎo)磁材料制成，其側(cè)面上均勻設(shè)有通槽19，電樞線圈的單元線圈2的一條邊即2a邊置于支承芯體3的通槽19中，支承芯體3的凸出部分與定子(或轉(zhuǎn)子)磁軛緊密貼合，共同對置于通槽19中的單元線圈2和2a邊進(jìn)行磁屏蔽。單元線圈2的另一條2b邊處于轉(zhuǎn)(動(dòng))子與定子共同形成的氣隙磁場7中，支承芯體3安裝在定子或轉(zhuǎn)子上；轉(zhuǎn)子為圓柱體或法蘭狀體，動(dòng)子為矩形體；氣隙磁場7由裝在定子和轉(zhuǎn)子中的單個(gè)或多個(gè)磁源產(chǎn)生。
本發(fā)明具有顯著的積極效果1.本發(fā)明具有二個(gè)以上氣隙，不會(huì)防礙永磁體全部套裝在導(dǎo)磁體和軸上，故轉(zhuǎn)子呈圓柱體或法蘭狀體、動(dòng)子呈矩形體，不僅剛度高，而且實(shí)現(xiàn)了無刷化，不需要換向器和電刷，提高了電機(jī)機(jī)械與電能互相轉(zhuǎn)換效率，且無交流噪聲，調(diào)速范圍大，單位體積內(nèi)的輸出功率大。
2.應(yīng)用范圍廣。申請?zhí)枮?3108129的專利申請?zhí)峁┑碾姍C(jī)只能作力矩電機(jī)，由于本發(fā)明設(shè)置的支承芯體3可以安裝在定子部件或轉(zhuǎn)子部件上，因此本發(fā)明提供的電機(jī)不僅可作力矩電機(jī)，而且可以作一般用途和特殊用途的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或不受電壓高低、電流大小限制的發(fā)電機(jī)，具有更好的調(diào)速性和能量回饋特性。
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步詳細(xì)介紹本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。


圖1為單極單磁路直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意2為圖1A-A方面剖視3為單極單磁路直流線性電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意4為單極雙磁路直流旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意5為單極直流勵(lì)磁單磁路無刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意6為圖5的B-B方向剖視7為單極單磁路外轉(zhuǎn)子直流電機(jī)結(jié)構(gòu)示意8為單極單磁路磁滯轉(zhuǎn)子鐵芯直流電機(jī)結(jié)構(gòu)示意9為申請?zhí)?3108129專利申請的結(jié)構(gòu)圖其中1.機(jī)殼；2.單元線圈；2a被磁屏蔽邊；2b工作邊；3.支承芯體；4.極靴；5.導(dǎo)軌；6、6′永磁體；7、7′、7″氣隙磁場；8.導(dǎo)體磁；9.軸；10.軸承；11、11′端蓋；12.磁體保持架；13.定子磁導(dǎo)；14.鍵；15.勵(lì)磁線圈；16.轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)；17.轉(zhuǎn)子法蘭；18.磁滯體；19、19′通槽20.外磁極；21.內(nèi)磁極；22.無名元件實(shí)施例1如圖1和圖2所示，本實(shí)施例為采用本發(fā)明技術(shù)的單極單磁路無刷直流旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)。它的定子由導(dǎo)磁性機(jī)殼1充當(dāng)，電樞線圈安裝在圓環(huán)形的支承芯體3上，單元線圈2的2a邊置于支承芯體3的外壁上開設(shè)的軸向通槽19中，機(jī)殼1的內(nèi)壁和支承芯體3的外壁緊密貼合，且用鍵14連接在一起；單元線圈2的2a邊直接被機(jī)殼1和支承芯體3磁屏蔽；其2b邊處于支承芯體內(nèi)壁上交錯(cuò)開設(shè)的軸向通槽19′中。轉(zhuǎn)子由軸9、導(dǎo)磁體8及串聯(lián)在一起的兩個(gè)永磁體6和6′組成，共中導(dǎo)磁體套裝在軸9上，永磁體6和6′的直徑和壁厚相同，都套裝在導(dǎo)磁體8上，其中永磁體6的內(nèi)壁為S極、外壁為N級，永磁體6′的極性則與永磁體6的相反；軸9的兩端安裝在軸承10上，軸承10安裝在機(jī)殼1兩端的端蓋11和11′的中部。兩個(gè)串聯(lián)的永磁體6和6′和支承芯體3的內(nèi)壁之間形成兩個(gè)氣隙磁場7和7′，單元線圈的2b邊受到氣隙磁場7的安培力的作用，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子繞軸9的中心線按ω方向旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)力矩為M＝N.BILD/2其中N為單元線圈的匝數(shù)，B為氣隙磁場7的磁通量密度，I為電樞線圈中流入的電流強(qiáng)度，L為工作邊2b的有效長度，D為轉(zhuǎn)子直徑。(以下相同)。
反之，若讓轉(zhuǎn)子按ω轉(zhuǎn)速繞軸9轉(zhuǎn)動(dòng)，則電樞線圈產(chǎn)生感生電動(dòng)勢和感生電流
ε＝NBL.D/2.ω其中ω為轉(zhuǎn)子速度。
本實(shí)施例的工作氣隙磁場呈圓筒形，兩端均不封閉，永磁體6向6′套裝在導(dǎo)磁體8上后兩頭都裝在軸9上，整個(gè)轉(zhuǎn)子呈圓柱狀，強(qiáng)度高，能實(shí)現(xiàn)完全的無刷化。實(shí)施例2本實(shí)施例為采用本發(fā)明技術(shù)的單極單磁路直流線性電機(jī)，如圖3所示，其動(dòng)子為矩形體永磁體6、極靴4、非磁性的磁體保持架12組成，其中永磁體6安裝在磁體保持架12上，永磁體6的兩級裝有極靴4，磁體保持架安裝在導(dǎo)軌5上，剛度強(qiáng)。定子由導(dǎo)磁性機(jī)殼1充當(dāng)，支承芯體3的外側(cè)面與機(jī)殼1的內(nèi)側(cè)面緊貼在一起，單元線圈2的2a邊置于支承芯體3外側(cè)面上開設(shè)的通槽19中，被緊貼在一起的機(jī)殼1和支承芯體3磁屏蔽。單元線圈2的另一邊2b邊暴露在由永磁體6經(jīng)極靴所建立的兩個(gè)氣隙磁場7和7′中。由于定子機(jī)殼1不動(dòng)，電樞繞組線圈中通入電流后，由于安培力的作用，使永磁體6攜同磁體保持架12、磁靴4沿著導(dǎo)軌5的方向以速度V向前平動(dòng)，其受的力為F＝N.BIL；反之，當(dāng)動(dòng)子以速度V平動(dòng)時(shí)，單元線圈2中即有感生電動(dòng)勢和感生電流產(chǎn)生，感生電動(dòng)勢為ε＝NBL.V。其中V為動(dòng)子平動(dòng)的速度，余同前。實(shí)施例3本實(shí)施例是采用本發(fā)明技術(shù)的單極雙磁路直流旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)，如圖4所示，其轉(zhuǎn)子由兩個(gè)永磁體6、6′、磁極靴4組成，均直接安裝在軸9上，永磁體6和6′分別置于極靴4的兩端，剛度強(qiáng)。永磁體6和6′的與極靴4相接觸的端為N極；分別與端蓋11和11′相接觸的另一端為S極；支承芯體3與極靴4靴之間及兩個(gè)端蓋11和11′與永磁體6和6′之間形成3個(gè)氣隙7、7′、7″。本實(shí)施例有兩條磁路，其一是從永磁體6的N極出發(fā)，經(jīng)極靴4、氣隙7與單元線圈2的2b邊互相作用，經(jīng)支承芯體3繞過單元線圈2的2a邊，再經(jīng)定子機(jī)殼1左半部左端導(dǎo)磁性端蓋11、氣隙磁場7″返回永磁體的S極；磁力線的另一路從永磁體6′和N極出發(fā)，也經(jīng)過極靴4，氣隙7，與單元線圈的工作邊2b相互作用，往支承芯體3繞過單元線圈2的磁蔽邊2a，再經(jīng)機(jī)殼1的右半部的右端導(dǎo)磁性端蓋11′，氣隙7′返回永磁體6′的S極。
根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律，當(dāng)轉(zhuǎn)子以ω弧度/秒(rad/s)旋轉(zhuǎn)時(shí)，其感生電動(dòng)勢為ε＝N.B.L.D/2.ω反之，當(dāng)電樞繞組通入電流為I時(shí)，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩為M＝N.I.BLD/2實(shí)施例4本實(shí)施例為采用本發(fā)明技術(shù)的單極直流勵(lì)磁單磁路無刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)。如圖5和圖6所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1所不同的是它沒有永磁體，而增加了定子磁導(dǎo)13、轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)16和勵(lì)磁線圈15，其中動(dòng)子磁導(dǎo)16套裝在軸9上，電樞線圈及其支承芯體3通過鍵14安裝在轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)16上，電樞線圈的單元線圈的2a邊置于支承芯體3內(nèi)壁的軸向通槽19中，支承芯體3內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)16的外壁字貼在一起，共同對單元線圈2的2a邊磁屏蔽。定子磁導(dǎo)13與機(jī)殼1緊貼在一起，勵(lì)磁線圈15安裝在機(jī)殼1上。若向勵(lì)磁線圈15中導(dǎo)入激勵(lì)電流，勵(lì)磁線圈周圍即形成電磁場H，軸9在外界動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下按ω方向旋轉(zhuǎn)，由于置于支承芯體3的通槽19中的單元線圈2的2a邊被磁屏蔽，其工作邊2b在電磁場H的作用下即能產(chǎn)生感生電動(dòng)勢ε＝N.B.L.D/2.ω。本實(shí)施例具有兩個(gè)圓筒形的氣隙7和7′，轉(zhuǎn)子部件為圓柱體，剛度大，可實(shí)現(xiàn)無刷化。實(shí)施例5本實(shí)施例為采用本發(fā)明技術(shù)的單極單磁路外轉(zhuǎn)子直流電動(dòng)機(jī)，如圖7所示，該電機(jī)的定子為固定在軸9上的導(dǎo)磁性法蘭盤17，在法蘭盤17的兩端圓面上各裝有電樞線圈及其圓環(huán)型導(dǎo)磁性支承芯體3；支承芯體3的兩個(gè)端圓面上交錯(cuò)開設(shè)徑向通槽(19)、支承芯體3與法蘭盤17接觸的圓環(huán)面部分互相緊貼，共同對單元線圈2的2a邊磁屏蔽；其轉(zhuǎn)子安裝在定子的外面，由導(dǎo)磁性機(jī)殼1、導(dǎo)磁性端蓋11和11′，非導(dǎo)磁性圓環(huán)型保持架12、永磁體6、極靴4及軸承10組成，兩個(gè)保持架12分別與兩個(gè)端蓋11和11′連接在一起，其圓環(huán)體上均勻分布軸向通孔，孔中放置永磁體6；在保持架12的通孔中同一側(cè)的永磁體的極性相同，兩個(gè)保持架通孔中的永磁體呈串聯(lián)狀；保持架12的另一圓環(huán)面上裝有極靴4，單元線圈2的2b邊置于極靴4與支承芯體3的另一圓環(huán)面之間形成的氣隙磁場7中。因軸9被固定，法蘭盤17、支承芯體3及其上的電樞線圈卻不能轉(zhuǎn)動(dòng)，如電樞線圈中通入電流，則裝在定子外面的轉(zhuǎn)子受到安培力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，所受力矩為M＝NBILD/2反之，如果外轉(zhuǎn)子以ω速度轉(zhuǎn)動(dòng)，可在定子上產(chǎn)生感生電動(dòng)勢ε＝BLD/2ω。這種結(jié)構(gòu)的電機(jī)適合用于電動(dòng)車輪、汽車窗玻璃升降電機(jī)、機(jī)床轉(zhuǎn)臺(tái)、吊扇等場合。實(shí)施例6本實(shí)施例是采用本發(fā)明技術(shù)的單極單磁路磁滯轉(zhuǎn)子鐵芯直流電動(dòng)機(jī)。如圖8所示，其定子由機(jī)殼1、端蓋11、勵(lì)磁線圈15組成，其中勵(lì)磁線圈15置于兩個(gè)電樞線圈及其支承芯體3之間并固定在機(jī)殼1上；轉(zhuǎn)子由軸9及裝在軸9上的圓柱形磁滯體18構(gòu)成，支承芯體3的內(nèi)側(cè)圓柱面上交錯(cuò)開設(shè)軸向通槽9、支承芯體3的外側(cè)圓柱面與機(jī)殼1緊貼在一起，共同對置于通槽19中的單元線圈2的2a邊磁屏蔽，勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的電磁場控制磁滯體18的磁極性和剩余磁場大??；單元線圈2的2b邊置于由磁滯體18與兩個(gè)支承芯體3之間形成的氣隙磁場7中。當(dāng)勵(lì)磁線圈15的勵(lì)磁電流方向不變(如勵(lì)磁線圈通過整流橋與主電路串聯(lián)或并聯(lián)時(shí))但大小改變時(shí)磁滯體18的剩磁大小或氣隙磁場7磁感應(yīng)強(qiáng)度就依照磁滯回線B＝B(H)＝F(I)而發(fā)生變化，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也就作非線性的變化，單元線圈2的電流方向改變時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速方向也隨之改變，轉(zhuǎn)子所受力矩為M＝NB(H)IL.D/2＝N.F(I).I.L.D/2發(fā)電時(shí)的感生電勢為ε＝N.F(I).L.D/2.ω當(dāng)勵(lì)磁線圈15與主電路直接串、并聯(lián)時(shí)，若電流方向改變而電流值大到足以改變磁滯材料的極性時(shí)，由于單元線圈15的電流方向和磁滯體18的極性都改變了，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向就能仍然保持不變，因而當(dāng)所通電樞電流為低頻(0～5HZ)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)⒈３植蛔?最好是方波或矩形波)。
本電機(jī)主要適用于有振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致磁體失磁的場合(此時(shí)磁滯體18也可換成永磁體)以及不論電源極性如何，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向都一致的場合。
權(quán)利要求
1.一種單極直流電機(jī)，由定子、轉(zhuǎn)子、電樞線圈等組成，電樞線圈的單元線圈(2)有一條邊(2a)被磁屏蔽，其特征在于電樞線圈設(shè)在支承芯體(3)上，支承芯體用導(dǎo)磁材料制成，其側(cè)面上均勻設(shè)有通槽(19)、電樞線圈的單元線圈(2)的一條邊(2a)置于支承芯體(3)的通槽(19)中，通槽(19)之間的突出部分與用導(dǎo)磁材料制成的磁軛緊密貼合，共同對通槽(19)中的單元線圈(2)的(2a)邊進(jìn)行磁屏蔽；單元線圈(2)的另一條邊(2b)處于轉(zhuǎn)(動(dòng))子與定子共同形成的氣隙磁場(7)中；支承芯體(3)安裝在定子或轉(zhuǎn)子上；轉(zhuǎn)子為圓柱體或法蘭狀體，動(dòng)子為矩形體；氣隙磁場(7)由裝在定子和轉(zhuǎn)子中單個(gè)或多個(gè)磁源產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單極直流電機(jī)，其特征在于定子由導(dǎo)磁性機(jī)殼(1)充當(dāng)，電樞線圈安裝在圓環(huán)形的支承芯體(3)上，電樞線圈的單元線圈(2)的(2a)邊置于支承芯體(3)的外壁上開設(shè)的軸向通槽(19)中，機(jī)殼(1)的內(nèi)壁與支承芯體(3)的外壁緊密貼合，且用鍵(14)連接在一起；支承芯體(3)的內(nèi)壁上也開設(shè)軸向通槽(19′)，且與通槽(19)交錯(cuò)開設(shè)；單元線圈的2b邊置于支承芯體(3)的內(nèi)壁上的通槽(19′)中；其轉(zhuǎn)子由導(dǎo)磁體(8)，兩個(gè)相同的永磁體(6)和(6′)，軸(9)組成，其中導(dǎo)磁體(8)套裝在軸(9)上，兩個(gè)串聯(lián)的永磁體(6)和(6′)都套裝在導(dǎo)磁體(8)上，其中一個(gè)永磁體的內(nèi)壁為S極，外壁外為N極，另一個(gè)永磁體的極性則相反；軸(9)的兩端安裝在軸承(10)上，軸承(10)安裝在機(jī)殼(1)兩端的端蓋(11)和(11′)的中部；兩個(gè)串聯(lián)的永磁體(6)和(6′)與支承芯體(3)的內(nèi)壁之間形成兩個(gè)氣隙磁場(7)和(7′)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單極直流電機(jī)，其特征在于其轉(zhuǎn)子由永磁體(6)和(6′)、極靴(4)組成，三者均直接安裝在軸(9)上，永磁體(6)和(6′)分別置于極靴(4)的兩側(cè)；兩個(gè)永磁體與極靴(4)相接觸端均為N極，分別與端蓋(11)和(11′)相接觸端均為S極；支承芯體(3)與極靴(4)之間及兩個(gè)端蓋(11)和(11′)與兩個(gè)永磁體(6)和(6′)之間形成三個(gè)氣隙(7、7′、7″)
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單極直流電機(jī)，其特征在于其轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)(16)、電樞線圈及其支承芯體(3)組成，其中轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)(16)套裝在軸(9)上，電樞線圈及其支承芯體(3)通過鍵(14)安裝在轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)(16)上，單元線圈2的2a邊置于支承芯體(3)內(nèi)壁的軸向通槽(19)中，支承芯體(3)的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子磁導(dǎo)(16)的外壁緊貼在一起，共同對單元線圈2的2a邊磁屏蔽；定子磁導(dǎo)(13)與機(jī)殼(1)緊貼在一起，勵(lì)磁線圈(15)安裝在機(jī)殼(1)上，定子磁導(dǎo)(13)與支承芯體(3)之間形成氣隙磁場(7)，單元線圈2的2b邊置于氣隙磁場(7)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單極直流電機(jī)，其特征在于其定子為固定在軸(9)上的導(dǎo)磁性法蘭盤(17)，在法蘭盤(17)的兩端圓面上各裝有電樞線圈及其圓環(huán)型導(dǎo)磁性支承芯體(3)、支承芯體(3)的兩個(gè)端圓面交錯(cuò)開設(shè)徑向通槽(19)，支承芯體(3)與法蘭盤(17)接觸的圓面部分互相緊貼，共同對單元線圈2的2a邊磁屏蔽；其轉(zhuǎn)子安裝在定子的外面，由導(dǎo)磁性機(jī)殼(1)、導(dǎo)磁性端蓋(11)和(11′)、非導(dǎo)磁性圓環(huán)型保持架(12)、永磁體(6)、極靴(4)及軸承(10)組成。其中兩個(gè)保持架(12)分別與兩個(gè)端蓋(11)連接在一起，其環(huán)體上均勻分布軸向通孔，孔中放置永磁體(6)，在保持架(12)的通孔中同一側(cè)面的永磁體(6)的極性相同，兩個(gè)保持架通孔中的永磁體呈串聯(lián)狀；保持架(12)的另一圓環(huán)面上裝有極靴(4)；單元線圈2的2b邊置于極靴(4)與支承芯體(3)的另一圓環(huán)面之間形成的氣隙磁場(7)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單極直流電機(jī)，其特征在于其定子由機(jī)殼(1)、端蓋(11)、勵(lì)磁線圈(15)組成，其中勵(lì)磁線圈(15)置于兩個(gè)電樞線圈及其支承芯體(3)之間并固定在機(jī)殼(1)上；轉(zhuǎn)子由軸(9)及裝在軸(9)上的圓柱形磁滯體(18)構(gòu)成，兩個(gè)電樞線圈及其圓柱形支承芯體(3)的內(nèi)外圓柱側(cè)面上交錯(cuò)開設(shè)軸向通槽(19)，支承芯體(3)的外圓柱側(cè)面與機(jī)殼(1)緊貼在一起，共同對置于通槽(19)中的單元線圈2的2a邊磁屏蔽，勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的電磁場控制磁滯體(18)的磁極性和剩余磁場的大小，單元線圈2和2b邊置于由磁滯體(18)與兩個(gè)支承芯體(3)之間形成的氣隙磁場(7)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單極直流電機(jī)，其特征在于其動(dòng)子由矩形永磁體(6)，極靴(4)，非磁性磁體保持架(12)組成，永磁體(6)安裝在磁體保持架(12)上，永磁體(6)的兩極裝有極靴(4)，磁體保持架(12)安裝在導(dǎo)軌(5)上；定子由導(dǎo)磁性機(jī)殼(1)充當(dāng)，支承芯體(3)的外側(cè)面與機(jī)殼(1)的內(nèi)側(cè)內(nèi)緊貼在一起，單元線圈2的2a邊置于支承芯體(3)外側(cè)面上開設(shè)的通槽(19)中，被緊貼在一起的機(jī)殼(1)和支承芯體(3)磁屏蔽，單元線圈2的2b邊處在由永磁體6經(jīng)極靴(4)所建立的氣隙磁場(7)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及單極直流電機(jī),由定子、轉(zhuǎn)子、電樞線圈等組成,其中電樞線圈安裝在支承芯體上,電樞線圈的單元線圈有一條邊被置于導(dǎo)磁性支承芯體的通槽中,該導(dǎo)磁性支承芯體的突出部分與定子磁軛或轉(zhuǎn)子磁軛緊密貼合,共同對該邊進(jìn)行磁屏蔽,單元線圈的另一邊處于氣隙磁場中,與磁場互相作用完成機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。其中轉(zhuǎn)子呈法蘭狀體或圓柱狀體,動(dòng)子為矩形狀體,剛度強(qiáng),能實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)無刷化、節(jié)能、節(jié)材、無交流噪音、調(diào)速范圍大、維護(hù)容易。
文檔編號H02K31/00GK1195918SQ9710801
公開日1998年10月14日 申請日期1997年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月10日
發(fā)明者袁訓(xùn)中 申請人:袁訓(xùn)中