[发明专利]一种新型双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机

权利要求书

1.一种新型双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机，其特征在于：该方法是提出双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机的方案，克服了传统横向磁通永磁电机初级空间利用率不高的缺陷。初级铁心单元加工方便，能够充分利用次级永磁体，有效减小次级永磁体的极间漏磁，增加与绕组相交链的磁链，提高电机的空载感应电动势。文章介绍了电机的结构并阐述了其工作原理，利用磁路法建立了电机的三维等效磁网络模型，推导出了电机的空载主磁通和空载感应电动势表达式，将次级永磁体等效成面电流，获得了推力表达式，通过三维有限元方法计算电机磁场和推力，研制了一台实验样机，测得了空载感应电动势和静态推力，理论分析与实验结果基本吻合，验证了理论分析的有效性。

2.根据权利要求 1所述的新型双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机，其特征在于，所述解析模型，对同一组绕组来说的，与之相交链的磁链方向在相邻2个初级铁心单元中的方向相反，不同于U型、C型等初级铁心单元中的磁通方向相同、相邻初级铁心单元间隔2倍极距的结构特点，能够充分利用次级永磁体，有效减小极间漏磁，增加与绕组相交链的磁链。

3.根据权利要求 1所述的新型双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机，其特征在于，所述的结构参数与转矩关系，将电机初级等效成磁源，次级永磁体等效成面电流模型，考虑一个时刻下的电机状态，运用洛伦兹力公式进行BCTF—PMLSM的推力分析。

4.根据权利要求 1所述的新型双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机，其特征在于，所述的计算实例及实验验证，作用是当绕组通以2A以下的电流时，静态推力和电流几乎呈线性关系，再增加绕组中的电流，由于铁心的饱和，使静态推力的增加受到限制，静态推力的实验测量值与仿真计算值基本吻合，测量值稍小于计算值，由于各个铁心单元为分立元件，装配后的相邻铁心单元靠近气隙附近的间距不固定，同时实际气隙比设计偏大，对静态推力造成影响，静态推力的实验结果表明了理论分析的准确性。