[发明专利]交叉磁通滚刷叠转子电机

说明书

本发明公开了一种交叉磁通滚刷叠转子电机，包括机壳、定磁体、励磁铁芯、动磁体和主轴，机壳内壁上安装定磁体，动磁体固连在主轴上，主轴通过轴承支撑安装在机壳内壁上，励磁铁芯也通过轴承安装在机壳内壁上，励磁铁芯旋转轴线与主轴轴线重合，励磁铁芯通电励磁产生交变磁场，励磁铁芯的磁场与定磁体的磁场产生作用而进行旋转，并且励磁铁芯的磁场也驱动其内部的动磁体进行旋转，动磁体上的旋转传递在主轴上作为输出，即本电机具有两个转动部件，有两次电磁驱动旋转，最终主轴上的速度是两次速度的叠加，动磁体和定磁体的磁场可以是电生，也可以是永磁体自有。

技术领域

本发明涉及电机领域，具体是一种交叉磁通滚刷叠转子电机。

背景技术

电机是一种工业大量使用的旋转动力提供部件。

现有技术中，最常见的是三相异步电动机，这种电机受到结构限定，在电源没有进行超频时，工频（50Hz）状态下运行，其最大转速只有3000rpm，更高速度的应用场合，要么电源超频，要么通过齿轮箱进行增速传动，变频运行时电机效率快速降低，而齿轮箱等形式下，则机械结构复杂，机械效率受到影响。

现有技术中，为了实现空载时的快速停机，电机需要配备刹车结构，而刹车结构一般是抱箍、刹车片等形式的接触式摩擦制动，磨损厉害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交叉磁通滚刷叠转子电机，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种交叉磁通滚刷叠转子电机，包括机壳、定磁体、励磁铁芯、动磁体和主轴，机壳内壁上安装定磁体，动磁体固连在主轴上，主轴通过轴承支撑安装在机壳内壁上，励磁铁芯也通过轴承安装在机壳内壁上，励磁铁芯旋转轴线与主轴轴线重合，励磁铁芯通电励磁产生交变磁场，励磁铁芯的磁场与定磁体的磁场产生作用而进行旋转，并且励磁铁芯的磁场也驱动其内部的动磁体进行旋转，动磁体上的旋转传递在主轴上作为输出，即本电机具有两个转动部件，有两次电磁驱动旋转，最终主轴上的速度是两次速度的叠加，动磁体和定磁体的磁场可以是电生，也可以是永磁体自有。

进一步的，励磁铁芯包括芯杆、极靴和励磁线圈，芯杆、极靴具有偶数个并且交替连接成环状，励磁线圈为一整根导线且依次缠绕在芯杆上，相邻芯杆上缠绕的励磁线圈螺旋方向相反，励磁线圈的端部为线头，线头连接外部交流电。

芯杆和极靴依次交替组成的环状体是励磁铁芯的核心部件，励磁线圈裹绕在芯杆上，所以，励磁线圈通电后，可以在芯杆上产生电生磁场，由于是交替布置且相邻芯杆上的励磁线圈螺旋方向相反，则极靴成为一个个的磁极，只要完整环状体上，芯杆和极靴的数量是偶数个，那么就能建立交替出现的NS极，作为后续电动旋转的核心转子，因为通入的是交流电，所以，极靴上出现的NS极是交替变化的，从而相对于定磁体具有旋转起来的驱动力。

进一步的，励磁铁芯还包括支撑筒和电极环，支撑筒为连接在芯杆、极靴构成的环状部件两侧的部件，支撑筒沿主轴轴向延伸，支撑筒两端通过轴承安装到机壳上，支撑筒上设有两圈电极环，支撑筒为绝缘体，电极环以主轴为轴线，线头分别独立穿设在支撑筒壁厚内连接到两个电极环上，电极环外分别抵触一个滚刷，滚刷通过其安装轴线处的扭转弹簧施加朝向电极环的抵触力，滚刷为导电体且连接外部交流电。