[发明专利]一种盘式轴向磁通电动机

权利要求书

1.一种盘式轴向磁通电动机，包括环状的机壳（4）、定子（8）、第一转子（6）、第二转子（9）和转轴（5）；所述转轴（5）穿过定子（8）的轴向中部，两端转动设于机壳（4）；所述第一转子（6）、第二转子（9）镜向对称同轴设于定子（8）两侧的转轴（5）上，且随转轴（5）转动；其特征在于：

所述定子（8）为无磁轭的分段结构，由十二个以上偶数的定子单元组成；所述定子单元包括定子铁芯（82），定子铁芯（82）的轴向两侧分别设有第一极靴片（81）和第二极靴片（84），所述定子铁芯（82）上绕设有线圈绕组（83）；六组以上偶数的定子单元中相邻第一极靴片（81）和相邻第二极靴片（84）分别依次连接形成环状的定子（8）；

所述第一转子（6）和第二转子（9）的结构相同，均为改进的双层海尔贝克结构；

所述第一转子（6）包括第一铁芯背板（65）和六组以上偶数的第一永磁体；第一铁芯背板（65）为圆盘状；每组第一永磁体包括第一永磁块（61）、第二永磁块（62）和第三永磁块（63），构成截面呈L的L形磁块；其中第一永磁块（61）和第二永磁块（62）的径向交错对扣连接，所述第三永磁块（63）位于第一永磁块（61）和第二永磁块（62）连接处的一侧轴向，使第一永磁体形成横截面呈L的L形磁块；六组以上偶数的第一永磁块（61）和第二永磁块（62）交错对扣组成磁环，所述磁环同轴固定设于第一铁芯背板（65）一侧面，六组以上偶数的L形磁块中的第三永磁块（63）均布在第一铁芯背板（65）一侧面的圆周边缘处；

所述第二转子（9）包括第二铁芯背板（95）和六组以上偶数的第二永磁体；每组第二永磁体包括第四永磁块（91）、第五永磁块（92）和第六永磁块（93）；

十二个以上偶数的定子单元分别与六组以上偶数的第一永磁体、六组以上偶数的第二永磁体一一对应；轴向对应的第一永磁体和第二永磁体极性相反，即第一永磁体为N极时，与之轴向对应的第二永磁体为S极，反之亦然；

所述机壳（4）的轴向中部同轴固定设有套管（7），所述定子（8）通过套管（7）固定在机壳（4）内；

所述盘式轴向磁通电动机的磁通方向为轴向，以额定功率计算的功率密度参数为5～6Kg/Kw；

工作时，线圈绕组（83）通电产生磁场，磁场分别与第一永磁体、第二永磁体产生作用；通过不断改变线圈绕组（83）的通电方向，使线圈绕组（83）产生的磁场方向不断改变，这样定子（8）产生的磁场与第一转子（6）、第二转子（9）产生的磁场产生连续的相互作用力，继而产生连续的转矩，使第一转子（6）、第二转子（9）带动转轴（5）旋转。

2.根据权利要求1所述的一种盘式轴向磁通电动机，其特征在于：所述定子铁芯（82）为扇形的扁块状；所述第一极靴片（81）和第二极靴片（84）的形状相同，均为扇形。

3.根据权利要求1所述的一种轴向永磁电机，其特征在于：所述第一转子（6）的第一铁芯背板（65）中部开设有通孔，所述第二转子（9）的第二铁芯背板（95）中部开设有键槽孔；第一转子（6）通过第一永磁块（61）、第二永磁块（62）和第二转子（9）的第四永磁块（91）、第五永磁块（92）的连接形成一个整体，且通过第二铁芯背板（95）上键槽孔和键配合使固定在转轴（5）上，第一铁芯背板（65）上通孔空套在所述套管（7）上。

4.根据权利要求1所述的一种盘式轴向磁通电动机，其特征在于：所述套管（7）呈悬臂状固定在机壳（4）内，且连接着机壳（4）的一则面，所述定子（8）上的第一极靴片（81）的内边缘和第二极靴片（84）的内边缘固定连接着套管（7）的悬臂端；所述转轴（5）的一端通过轴承设于套管（7）内，转轴（5）的另一端通过轴承固定连接着机壳（4）的另一则面。

5.根据权利要求1所述的一种盘式轴向磁通电动机，其特征在于：所述第一永磁体或第二永磁体和定子（8）轴向之间的间距形成气隙，定子（8）的外圆直径为100～300mm时，所述气隙为3～6mm。

6.根据权利要求1所述的一种盘式轴向磁通电动机，其特征在于：所述机壳（4）的圆周上均布设有散热孔。