專利名稱:瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)名涉及一種定子和轉(zhuǎn)子磁極同為永磁體的節(jié)電電機(jī)。
背景技術(shù):
永磁體是具有永久磁能的。目前永磁能在動(dòng)能方面的應(yīng)用主要是利用電機(jī)內(nèi)等量可變電磁場(chǎng)、作用于永磁體靜磁場(chǎng),使電機(jī)轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)排斥力和吸力的作用下定向轉(zhuǎn)動(dòng)、達(dá) 到節(jié)省電力的目的。若能完全利用永磁體固有的永久磁能、使永磁體轉(zhuǎn)子在永磁體定子磁 場(chǎng)中產(chǎn)生定向磁動(dòng)勢(shì)、輔助以少量的電磁場(chǎng)持續(xù)定向轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)疑將節(jié)省更多的、現(xiàn)階段社會(huì) 發(fā)展所須的能源和電力,更有效地對(duì)環(huán)境實(shí)施保護(hù)。然而、眾所周知,永磁體磁場(chǎng)為靜磁場(chǎng), 其磁極是固定不變的;在一個(gè)相等極距內(nèi),相同和不同的磁極在其磁場(chǎng)范圍內(nèi)的排斥力和 吸引力是相等的,即在無(wú)持續(xù)等量磁通量、磁通密度的可變電磁場(chǎng)和外力作用的狀態(tài)下、無(wú) 法使永磁體轉(zhuǎn)子在永磁體定子磁場(chǎng)中產(chǎn)生出大于所須電能才能產(chǎn)生的持續(xù)定向磁動(dòng)勢(shì)、在 更大的程度上節(jié)省電能。
發(fā)明內(nèi)容
為了使永磁體轉(zhuǎn)子在永磁體定子磁場(chǎng)中產(chǎn)生出大于所須電能才能產(chǎn)生的持續(xù)定 向磁動(dòng)勢(shì)、在更大的程度上節(jié)省電能,本發(fā)明提供一種瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī),該電機(jī) 在無(wú)電狀態(tài)下可使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生由排斥至吸引方向的定向磁動(dòng)勢(shì);瞬時(shí)屏蔽漏磁吸引用電電荷 小于轉(zhuǎn)軸輸出功率。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是一種瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī), 包括定子、轉(zhuǎn)子、直流電磁極及附件,其特征是轉(zhuǎn)子永磁極磁極面為兩端朝向的厚瓦型永 磁體,固定于鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子凹糟內(nèi),轉(zhuǎn)子永磁體外極面上吸附、固定尖瓦形漏磁鈍鐵,在瓦尖處 固定轉(zhuǎn)子尖瓦屏蔽鈍鉄、與其隔磁,用環(huán)氧樹(shù)脂填充、粘接成圓柱體,瓦尖的朝向?yàn)槠涫芏?子永磁體磁極面、面向排斥界面至面向吸引界面的方向,定子永磁極為兩塊磁極面呈相對(duì) 開(kāi)口狀永磁體、固定于鐵質(zhì)定子內(nèi),其中面向磁極對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體外極面磁極產(chǎn)生吸引的、吸 引極永磁體體積大于對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體外極面磁極產(chǎn)生排斥的排斥極永磁體體積,兩者其開(kāi)口 至轉(zhuǎn)子的中心距相等,在排斥極永磁體開(kāi)口頂端安裝疊層屏蔽鐵片,在吸引極永磁體的開(kāi) 口頂端安裝定子瓦形屏蔽鈍鐵、與直流電磁極導(dǎo)磁、固定于鋁墊上,在鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子的末端安裝 一套分電角度大于150度的分電器、與直流繞組電聯(lián),直流電磁極極尖產(chǎn)生的電磁極性與 瓦尖的漏磁極性相同,定子瓦形屏蔽鈍鐵底部至轉(zhuǎn)子的中心距大于其頂部至轉(zhuǎn)子的中心 距。用軸向充磁的圓盤型永磁體在轉(zhuǎn)子的兩端、對(duì)厚瓦型形永磁體內(nèi)極面磁極在鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子 上產(chǎn)生的漏磁屏蔽。該電機(jī)中、當(dāng)轉(zhuǎn)子中的瓦尖處于排斥極永磁體背向排斥界面時(shí)、轉(zhuǎn)子處 于受磁力平衡的無(wú)動(dòng)勢(shì)狀態(tài),當(dāng)瓦尖在無(wú)動(dòng)勢(shì)狀態(tài)下處于排斥極永磁體面向排斥界面時(shí)、 尖瓦形漏磁鈍鐵同時(shí)受到排斥極永磁體的面向排斥和吸引極永磁體的面向吸引而使轉(zhuǎn)子 產(chǎn)生由排斥至吸引方向的定向強(qiáng)磁動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)動(dòng)、直至瓦尖到達(dá)極尖處受吸引磁滯,與轉(zhuǎn)子同 步轉(zhuǎn)動(dòng)的分電器電極此時(shí)與碳刷電聯(lián)、使直流繞組通電、電磁極極尖產(chǎn)生與瓦尖漏磁極性相同的電磁、屏蔽了極尖對(duì)瓦尖的漏磁吸引,使轉(zhuǎn)子又處于除慣性外的無(wú)動(dòng)勢(shì)狀態(tài),當(dāng)瓦尖 又處于定子排斥極永磁體、面向排斥界面時(shí),分電器電極與碳刷分離、直流繞組斷電。該電 機(jī)永磁磁動(dòng)勢(shì)使轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的定向轉(zhuǎn)矩大于瓦尖所受的極尖漏磁吸引力矩,漏磁屏蔽用電 電荷小于轉(zhuǎn)軸輸出功率。該發(fā)明的有益效果是永磁磁動(dòng)勢(shì)使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的定向轉(zhuǎn)矩,直流電磁瞬時(shí)屏蔽漏 磁磁滯、使該電機(jī)能在低能耗高效能狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),節(jié)電率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
下面結(jié)合附圖對(duì)其技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明圖1為電機(jī)的切向拋面圖。圖2為圖IL-L的軸向拋面圖。圖3為電機(jī)的第二個(gè)切向拋面圖。在附圖中1、定子瓦形屏蔽鈍鐵。2、鋁墊。3、直流電磁極。4、轉(zhuǎn)子。5、尖瓦形漏磁 鈍鐵。6、定子。7、吸引極永磁體。8、瓦背。9、排斥極永磁體。10、轉(zhuǎn)子永磁體外極面。11、 厚瓦型永磁體。12、電極。13、碳刷。14、圓盤型永磁體。15、直流繞組。16、瓦尖。17、極尖。 18、疊層屏蔽鐵片。19、瓦腹。20、轉(zhuǎn)子尖瓦屏蔽鈍鐵。21、環(huán)氧樹(shù)脂。
具體實(shí)施方式
;一種瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī),包括定子、轉(zhuǎn)子、直流電磁極及 附件,其特征是轉(zhuǎn)子永磁極磁極面為兩端朝向的厚瓦型永磁體(11),固定于鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子(4) 凹糟內(nèi),轉(zhuǎn)子永磁體外極面(10)上吸附、固定尖瓦形漏磁鈍鐵(5),在瓦尖(16)處固定轉(zhuǎn)子 尖瓦屏蔽鈍鉄(20)、與其隔磁,用環(huán)氧樹(shù)脂(21)填充、粘接成圓柱體,瓦尖(16)的朝向?yàn)槠?受定子永磁體磁極面、面向排斥界面至面向吸引界面的方向,定子永磁極為兩塊磁極面呈 相對(duì)開(kāi)口狀永磁體、固定于鐵質(zhì)定子(6)內(nèi),其中面向磁極對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體外極面(10)磁極 產(chǎn)生吸引的吸引極永磁體(7)體積大于對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體外極面(10)磁極產(chǎn)生排斥的排斥極 永磁體(9)體積,兩者其開(kāi)口至轉(zhuǎn)子(4)的中心距相等,在排斥極永磁體(9)開(kāi)口頂端安裝 疊層屏蔽鐵片(18),在吸引極永磁體(7)的開(kāi)口頂端安裝定子瓦形屏蔽鈍鐵(1)、與直流電 磁極(3)導(dǎo)磁、固定于鋁墊(2)上,在鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子(4)的末端安裝一套分電角度大于150度的 分電器、與直流繞組(15)電聯(lián),直流電磁極極尖(17)產(chǎn)生的電磁極性與瓦尖(16)的漏磁 極性相同,定子瓦形屏蔽鈍鐵(1)底部至轉(zhuǎn)子(4)的中心距大于其頂部至轉(zhuǎn)子(4)的中心 距。用軸向充磁的圓盤型永磁體(14)在轉(zhuǎn)子(4)的兩端、對(duì)厚瓦型形永磁體(11)內(nèi)極面磁 極在鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子(4)上產(chǎn)生的漏磁屏蔽。該電機(jī)中、當(dāng)轉(zhuǎn)子中的瓦尖(16)處于定子排斥極永 磁體(9)背向排斥界面時(shí)、由于轉(zhuǎn)子尖瓦形漏磁鈍鐵(5)的瓦背(8)處于排斥極永磁體(9) 磁極面的垂向、瓦腹(19)則面向吸引極永磁體(7)磁極面,尖瓦形漏磁鈍鐵(5)受排斥的 磁力面積小于受吸引的磁力面積,再就由于瓦背(8)呈弧形、其磁通密度小于瓦腹(19)、力口 之吸引極永磁體(7)的磁力大于排斥極永磁體(9)磁力和疊層屏蔽鐵片(18)對(duì)排斥極永磁體(9)背向排斥磁場(chǎng)的屏蔽、轉(zhuǎn)子尖瓦屏蔽鈍鉄(20)對(duì)瓦腹(19)漏磁的屏蔽,轉(zhuǎn)子(4) 處于受磁力平衡的無(wú)動(dòng)勢(shì)狀態(tài)。當(dāng)瓦尖(16)在無(wú)動(dòng)勢(shì)狀態(tài)中處于排斥極永磁體(9)面向 排斥界面時(shí)、尖瓦形漏磁鈍鐵(5)的瓦背(8)瓦尖(16)、瓦腹(19)同時(shí)受到排斥極永磁體 (9)的面向排斥和吸引極永磁體(7)的面向吸引、而使轉(zhuǎn)子(4)產(chǎn)生由排斥至吸引方向的 定向強(qiáng)磁動(dòng)勢(shì)、轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)改變了尖瓦形漏磁鈍鐵(5)的受磁角度,造成瓦背(8)處于排斥極永磁體(9)磁極面的面向、吸引極永磁體(7)磁極面的垂向,吸引磁力面積小于排斥磁力 面積,加之定子瓦形屏蔽鈍鐵(1)對(duì)吸引極永磁體(7)背向吸引磁場(chǎng)的屏蔽,使吸引磁位升 高、直至瓦尖(16)到達(dá)極尖(17)處受吸引磁滯。與轉(zhuǎn)子⑷同步轉(zhuǎn)動(dòng)的分電器電極(12) 此時(shí)與碳刷(13)電聯(lián),使直流繞組(15)通電,直流電磁極(3)極尖(17)產(chǎn)生與瓦尖(16) 漏磁極性相同的電磁、屏蔽了極尖(17)對(duì)瓦尖(16)的漏磁吸引,使轉(zhuǎn)子又處于除慣性外的 無(wú)動(dòng)勢(shì)狀態(tài)。當(dāng)瓦尖(16)又處于排斥極永磁體(9)面向排斥界面時(shí),分電器電極(12 )與 碳刷(13)分離、直流繞組(15)斷電。
權(quán)利要求
一種瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī),包括定子、轉(zhuǎn)子、直流電磁極及附件,其特征是轉(zhuǎn)子永磁極磁極面為兩端朝向的厚瓦型永磁體(11),固定于鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子(4)凹糟內(nèi),轉(zhuǎn)子永磁體外極面(10)上吸附、固定尖瓦形漏磁鈍鐵(5),在瓦尖(16)處固定轉(zhuǎn)子尖瓦屏蔽鈍鉄(20)、與其隔磁,用環(huán)氧樹(shù)脂(21)填充、粘接成圓柱體,瓦尖(16)的朝向?yàn)槠涫芏ㄗ佑来朋w磁極面、面向排斥界面至面向吸引界面的方向,定子永磁極為兩塊磁極面呈相對(duì)開(kāi)口狀永磁體、固定于鐵質(zhì)定子(6)內(nèi),其中面向磁極對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體外極面(10)磁極產(chǎn)生吸引的吸引極永磁體(7)體積大于對(duì)轉(zhuǎn)子永磁體外極面(10)磁極產(chǎn)生排斥的排斥極永磁體(9)體積,兩者其開(kāi)口至轉(zhuǎn)子(4)的中心距相等,在排斥極永磁體(9)開(kāi)口頂端安裝疊層屏蔽鐵片(18),在吸引極永磁體(7)的開(kāi)口頂端安裝定子瓦形屏蔽鈍鐵(1)、與直流電磁極(3)導(dǎo)磁、固定于鋁墊(2)上,在鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子(4)的末端安裝一套分電角度大于150度的分電器、與直流繞組(15)電聯(lián),直流電磁極極尖(17)產(chǎn)生的電磁極性與瓦尖(16)的漏磁極性相同,定子瓦形屏蔽鈍鐵(1)底部至轉(zhuǎn)子(4)的中心距大于其頂部至轉(zhuǎn)子(4)的中心距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī),其特征是用軸向充磁的圓盤 型永磁體(14)在轉(zhuǎn)子(4)的兩端、對(duì)厚瓦型形永磁體(11)內(nèi)極面磁極在鐵質(zhì)轉(zhuǎn)子(4)上 產(chǎn)生的漏磁屏蔽。
全文摘要
一種瓦型屏蔽式漏磁永磁體電機(jī)。該電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子磁極極同為永磁體,其定子兩極不等量永磁體磁極面角度設(shè)置為對(duì)開(kāi)狀、作用于轉(zhuǎn)子單極永磁體的漏磁磁場(chǎng),導(dǎo)致轉(zhuǎn)子漏磁磁場(chǎng)受定向磁作用力的面積始終大于反向磁作用力面積,在無(wú)電狀態(tài)下使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生由排斥至吸引方向的定向磁動(dòng)勢(shì);對(duì)定子背向排斥永磁極磁場(chǎng)屏蔽、升高吸引極永磁磁位,使轉(zhuǎn)子形成的定向轉(zhuǎn)矩大于漏磁吸引力矩;瞬時(shí)屏蔽漏磁吸引用電電荷小于轉(zhuǎn)軸輸出功率。該電機(jī)能在低能耗高效能狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),節(jié)電率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)H02K1/17GK101820210SQ20091000793
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月28日
發(fā)明者羅永 申請(qǐng)人:羅永