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同性倍極電動機的制作方法

文檔序號:11055295閱讀:787來源:國知局
同性倍極電動機的制造方法與工藝
本實用新型涉及一種電動機,特別是涉及一種同性倍極電動機。
背景技術
:現(xiàn)有的電動機可以兼做發(fā)電機和電動機,電動機作為發(fā)電機時,在原動機的帶動下可以發(fā)電,但是,由于磁路利用率不高,發(fā)電損耗高,效率低,不能實現(xiàn)高效發(fā)電;電動機作為電動機時,電動機繞組接入交流電,就產生了沿定子和轉子內圓空間按圓周方向旋轉的旋轉磁場,轉子的在旋轉磁場中受到電磁力的作用,驅動轉子沿著旋轉磁場方向旋轉,同樣地,由于磁路利用率不高,從而不能實現(xiàn)高效電動。因此本領域技術人員致力開發(fā)出一種高效率電動、高效率發(fā)電的同性倍極電動機。技術實現(xiàn)要素:有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷,本實用新型所要解決的技術問題是提供高效率電動、高效率發(fā)電的同性倍極電動機。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種同性倍極電動機,包括定子磁極和轉子磁極;所述定子磁極由大于或等于三相的定子電磁鐵組成;所述定子電磁鐵由定子鐵芯和定子繞組線圈組成;定子繞組線圈的繞向都相同;定子每相磁極的極性都為同性;所述轉子磁極由轉子永磁鐵和轉子鐵芯組成;所述轉子鐵芯圓周上固定有大小相同的以南極、北極相間的所述轉子永磁鐵;轉子磁極的極性為異性排列成對;所述轉子磁極的極數(shù)是所述定子磁極每相極數(shù)的兩倍。較佳的,定子每相磁極的極性都為同性;轉子磁極的極性為異性排列成對。較佳的,定子圓周設置為3個大等分,每個大等分再設置為3個小等分成順序排列的三相繞組的3個磁極,3個大等分中的3個同相磁極進行串聯(lián)或并聯(lián)成同相、同性磁極,三相繞組線圈的全部磁極按相同極性連接。較佳的,轉子圓周設置為6等分,按南極、北極相間緊密連接固定6塊永磁鐵。較佳的,所述定子磁極中的定子繞組線圈通同向電流時,定子磁極各相面對轉子的磁極的極性都是同為南極或同為北極。本實用新型的有益效果是:本實用新型通過轉子磁極的極數(shù)和對應的定子磁極的極數(shù)的進行配置,獲得高效率電動、高效率發(fā)電的同性倍極電動機。附圖說明圖1是本實用新型一具體實施方式的的結構示意圖。圖2是本實用新型一具體實施方式的三相電流波形圖。圖3是本實用新型實施例1接入三相電流t1時刻的磁極分布圖。圖4是本實用新型實施例1接入三相電流t2時刻的磁極分布圖。圖5是本實用新型實施例1接入三相電流t3時刻的磁極分布圖。圖6是本實用新型實施例2接入三相電流t1時刻的磁極分布圖。圖7是本實用新型實施例2接入三相電流t2時刻的磁極分布圖。圖8是本實用新型實施例2接入三相電流t3時刻的磁極分布圖。圖9是本實用新型實施例3接入三相電流t1時刻的磁極分布圖。圖10是本實用新型實施例3接入三相電流t2時刻的磁極分布圖。圖11是本實用新型實施例3接入三相電流t3時刻的磁極分布圖。圖12是本實用新型實施例4接入三相電流t1時刻的磁極分布圖。圖13是本實用新型實施例4接入三相電流t2時刻的磁極分布圖。圖14是本實用新型實施例4接入三相電流t3時刻的磁極分布圖。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:如圖1所示,一種同性倍極電動機,包括定子磁極1和轉子磁極2,定子磁極1由等于三相的定子電磁鐵組成,在其他具體實施方式中,定子磁極1也可由大于三相的定子電磁鐵組成。定子電磁鐵由定子鐵芯11和定子繞組線圈12組成,定子繞組線圈12的繞向都相同,定子每相磁極的極性都為同性。轉子磁極2由轉子永磁鐵21和轉子鐵芯22組成。轉子鐵芯22圓周上固定有大小相同的以南極、北極相間的轉子永磁鐵,轉子磁極的極性為異性排列成對;轉子磁極的極數(shù)是定子磁極每相極數(shù)的兩倍。定子每相磁極的極性都為同性;轉子磁極的極性為異性排列成對。本實施例一中,定子圓周設置為3個大等分,每個大等分再設置為3個小等分成順序排列的三相繞組的3個磁極一相一個磁極、一個磁極可由多個線圈組合,3個大等分中的3個同相磁極進行串聯(lián)或并聯(lián)成同相、同性磁極,3相繞組線圈的全部磁極按相同極性連接。轉子圓周設置為6等分,按南極、北極相間緊密連接固定6塊永磁鐵。定子磁極1中的定子繞組線圈通同向電流時,定子磁極1各相面對轉子的磁極的極性都是同為南極或同為北極。同性倍極電動機技術特征表如下:相數(shù)定子極數(shù)永磁轉子極對數(shù)永磁轉子極數(shù)換相轉角(度)3112120322460333640344830355102436612203771417.143881615433630533624633620……………mnn2n360/(m*n)下面對本實用新型的工作原理進行詳細描述:如圖1至圖5所示,本實施例一中,每相定子磁極1數(shù)量為3、轉子磁極2數(shù)量為6,以電動機輸入三相交流電為例:當同性倍極電動機作為發(fā)電機使用時,轉子磁極2的極數(shù)同樣設置為定子磁極1每相的極數(shù)的兩倍,轉子磁極2的極數(shù)為6個,定子磁極1每相的極數(shù)為3個,定子磁極1分為三相,轉子磁極2旋轉,即轉子磁極2的磁場旋轉,切割定子的三相繞組線圈感應發(fā)電。當同性倍極電動機作為電動機使用時,定子繞組線圈12接入交流電,定子磁極1的磁極分布按t1、t2和t3時刻不停的發(fā)生變換,并在沿定子磁極1和轉子磁極2的內圓空間產生按圓周方向旋轉且磁極不斷變化的旋轉磁場,轉子磁極2的極數(shù)設置為定子磁極1每相的極數(shù)的兩倍,轉子磁極2的極數(shù)為6個,定子磁極1每相的極數(shù)為3個,定子磁極1分為三相,轉子磁極2在旋轉磁場中受到電磁力的作用并沿著旋轉磁場方向開始做切割磁力線的旋轉運動。在t1時間,定子磁極1的第一相3通負向電流形成三個磁極S,第二相4通正向電流形成三個磁極N,第三相5通負向電流形成三個磁極S,根據磁阻最小原理,轉子磁極2的三個磁極N向定子磁極1的第一相3及第三相5的三個磁極S移動靠近,轉子磁極2的三個磁極S向定子磁極1的第二相4的三個磁極N移動靠近。在t2時間,定子磁極1的第二相4通負向電流形成三個磁極S,第三相5通正向電流形成三個磁極N,第一相3通負向電流形成三個磁極S,根據磁阻最小原理,轉子磁極2的三個磁極S向定子磁極1的第三相5的三個磁極N移動靠近,轉子磁極2的三個磁極N向定子磁極1的第一相3及第二相4的三個磁極S移動靠近。在t3時間,定子磁極1的第三相5通負向電流形成三個磁極S,第一相3通正向電流形成三個磁極N,第二相4通負向電流形成三個磁極S,根據磁阻最小原理,轉子磁極2的三個磁極S向定子磁極1的第一相3的三個磁極N移動靠近,轉子磁極2的三個磁極N向定子磁極1第二相4及第三相5的三個磁極S移動靠近。這樣循環(huán)通電流,定子磁極的極性及磁場強度按一定旋轉方向有規(guī)律的變化,帶動轉子磁極旋轉,使轉子轉動;同時轉動的轉子磁極形成旋轉磁場,切割定子多相繞組線圈感應發(fā)電。如圖6、圖7和圖8所示,本實施例2的工作原理與實施例1基本相同,所不同的是:每相定子磁極數(shù)為1,轉子磁極數(shù)量為2。在t1時間,定子磁極1的第一相3和第三相5通負向電流分別形成一個磁極S,第二相4通正向電流形成一個磁極N,轉子磁極2的一個磁極S向定子磁極1上的第二相4的磁極N移動靠近,轉子磁極2的一個磁極N向定子磁極1的第一相3及第三相5的1個磁極S移動靠近。在t2時間,定子磁極1的第三相5通正向電流形成磁極N,第一相3和第二相4通負向電流形成磁極S,轉子磁極2的磁極S向定子磁極1的磁極N移動靠近,轉子磁極2的磁極N向定子磁極1的磁極S移動靠近。在t3時間,定子磁極1的第一相3通正向電流形成磁極N,第二相和第三相5通負向電流形成磁極S,轉子磁極2的磁極S向定子磁極1的磁極N移動靠近,轉子磁極2的磁極N向定子磁極1的磁極S移動靠近。如圖9、圖10和圖11所示,本實施例3的工作原理與實施例1基本相同,所不同的是:每相定子磁極數(shù)為2,轉子磁極數(shù)量為4。在t1時間,定子磁極1的第一相3和第三相5通負向電分別流形成兩個磁極S,第二相4通正向電流形成兩個磁極N,轉子磁極2的兩個磁極S向定子磁極1上的第二相4的磁極N移動靠近,轉子磁極2的兩個磁極N向定子磁極1的第一相3及第三相5的磁極S移動靠近。在t2時間,定子磁極1的第三相5通正向電流形成磁極N,第一相3和第二相4通負向電流形成磁極S,轉子磁極2的磁極S向定子磁極1的磁極N移動靠近,轉子磁極2的磁極N向定子磁極1的磁極S移動靠近。在t3時間,定子磁極1的第一相3通正向電流形成磁極N,第二相和第三相5通負向電流形成磁極S,轉子磁極2的磁極S向定子磁極1的磁極N移動靠近,轉子磁極2的磁極N向定子磁極1的磁極S移動靠近。如圖12、圖13和圖14所示,本實施例4的工作原理與實施例1基本相同,所不同的是:每相定子磁極數(shù)為4,轉子磁極數(shù)量為8。在t1時間,定子磁極1的第一相3和第三相5通負向電流分別形成四個磁極S,第二相4通正向電流形成四個磁極N,轉子磁極2的四個磁極S向定子磁極1上的第二相4的磁極N移動靠近,轉子磁極2的四個磁極N向定子磁極1的第一相3及第三相5的磁極S移動靠近。在t2時間,定子磁極1的第三相5通正向電流形成磁極N,第一相3和第二相4通負向電流形成磁極S,轉子磁極2的磁極S向定子磁極1的磁極N移動靠近,轉子磁極2的磁極N向定子磁極1的磁極S移動靠近。在t3時間,定子磁極1的第一相3通正向電流形成磁極N,第二相和第三相5通負向電流形成磁極S,轉子磁極2的磁極S向定子磁極1的磁極N移動靠近,轉子磁極2的磁極N向定子磁極1的磁極S移動靠近。以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本
技術領域
中技術人員依本實用新型的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。當前第1頁1 2 3 
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