[发明专利]筒式磁动机在审

专利信息
申请号: 201310732887.9 申请日: 2013-12-27
公开(公告)号: CN104753283A 公开(公告)日: 2015-07-01
发明(设计)人: 高志宏;其他发明人请求不公开姓名 申请(专利权)人: 高志宏
主分类号: H02K21/00 分类号: H02K21/00;H02K16/02;H02K1/17;H02K1/27;H02K9/00
代理公司: 代理人:
地址: 450042 河南省郑州市*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 筒式磁 动机
【说明书】:

技术领域

发明涉及的技术领域包括:动力设备技术领域、能源技术领域,特别是一种筒式磁动机。 

背景技术

在人们熟悉的工农业生产和日常生活中经常看到各种设备中,利用电动机或内燃机作为动力驱动的例子不胜枚举、比比皆是,能够输出动力的设备是各种人类生活的基础,全球范围内各种电动机或内燃机消耗掉全球现有能源产能总量的大部分,但是随着石化类能源的大量消耗和逐渐枯竭、日益严重的环境污染,节能减排和环境保护方面的压力和紧迫感已上升到空前高度,迫切需要改善动力设备的工作效率、降低能源消耗利环境污染。 

公知的电动机技术,其基本工作原理是围绕着“在定子上产生的电磁旋转磁场与转子形成磁扭矩,驱动电动机转子旋转”这一基本点,从而衍生出交流电动机、直流电动机、步进电动机、伺服电动机、绕线电动机、鼠笼电动机、调速电动机、永磁电动机、直驱电动机、盘式电动机、筒式电动机和杯形双转子电动机等等各式各样的传统电动机;近年来,为了解决负载调速,达到电机节能之目的,根据滑差电磁感应原理和永磁相互磁力作用原理,研发出了多种盘式和筒式永磁滑差传动耦合器/联轴器、永磁滑差传动调速器/联轴器等。上述传统电动机均存在着不同程度的效率较低、功能单一、调速困难、负载适应性差、过载能力弱等缺点,而且不同负载特性、不同转速和不同用途的电动机,其适配电动机型号和结构纷杂、种类繁多。 

因此,挖潜永磁能量,研制新型结构的磁动机技术势在必行,以克服现有各种电动机或内燃机技术的能耗大、电动机调速困难、电动机种类繁杂以及上述诸多缺陷,替代现有公知技术的各种电动机或内燃机为各种负载设备提供动力和能源,以满足市场和社会发展的需要,永磁旋转磁场磁动机的研制成功,将会使动力设备领域和能源领域发生革命性技术进步。 

发明内容

目前高性能稀土永磁材料和超级永磁材料(英国剑桥大学最新发明成果,以下统称永磁材料或磁钢)日新月异,永磁磁路理论也应运而生,并得到很大发展,我国科学家李国坤教授在国际上率先提出“静磁能拉、推方程”理论,并得到实际验证和应用,被称为“李氏拉推磁路”而享誉世界,这些均为研制新型结构的永磁旋转磁场磁动机奠定了物资和理论方面的坚实基础。 

本发明的工作机理和构建永磁旋转磁场的方法,与公知的电动机结构和技术相类似,但具有显著不同,不同之处主要有以下几个方面: 

①定子上布设有定子磁轭/定子本体、可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的磁靴、永磁体旋转驱动组件及其驱动控制器。 

②驱动控制器控制永磁体旋转驱动组件,使得每组永磁体的N-S极有序或按照设定的规则旋转或改变磁极方向,使得定子形成永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场,在定子与转子之间的耦合气隙中形成永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场;就像电动机定子一样可以形成旋转磁场或交变旋转磁场,区别在于,电动机中的旋转磁场或交变旋转磁场是由交变励磁电流或换向励磁电流产生的。 

③转子在定子上产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场的作用下旋转,通过转子轴输出动力。 

④定子与转子通过气隙相耦合有以下结构形式供选择使用,即径向磁场筒型永磁定子分别与径向磁场筒型鼠笼式电枢转子、径向磁场筒型绕线式电枢转子、径向磁场筒型永磁式转子、径向磁场筒型金属导体式电枢转子或径向磁场筒型复合式电枢转子呈气隙耦合适配成五种筒型定子转子结构(或称为筒型定子转子耦合组件);或者由上述径向磁场五种定子转子耦合组件中至少其中之一种,每种至少有两副或两副以上的定子转子耦合组件进行组合构建,或者筒型定子筒壁和转子筒壁以至少两层气隙耦合嵌套构建(如径向磁场气隙耦合筒型单定子双转子结构);或者由上述径向磁场五种定子转子耦合组件中至少其中之两种,每种至少有一副定子转子耦合组件进行组合、串联或复合构建成复合型定子转子结构(如组合型单定子单转子结构)。 

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