[发明专利]双初级共平面多相直线永磁同步电机

说明书

双初级共平面多相直线永磁同步电机，属于电机技术领域，本发明为解决现有双边次级无铁心结构直线永磁同步电机存在输出大推力时次级结构变形大、动子稳定性差、推力密度低、动态响应差的问题。包括两个初级、一个次级、动子支撑机构和机座；初级包括初级绕组和设置初级绕组的初级基板；次级包括上次级、下次级和中间支撑板；两个初级绕组分别布置在初级基板的左右两侧，两个初级绕组对应串联，并且，沿运动方向，对应相绕组之间具有相位差。次级为双边结构，布置在初级两侧，初级与次级之间为两个气隙。本发明用于直线永磁同步电机。

技术领域

本发明涉及一种双初级共平面多相直线永磁同步电机，属于电机技术领域。

背景技术

图1-图3是传统的双边次级无铁心结构直线永磁同步电机的结构示意图，该电机的次级由轭板和平板形永磁体构成，永磁体沿横向平行充磁，永磁体沿运动方向N、S相间依次排列固定在次级轭板气隙侧，双边次级左右两侧对应永磁体的充磁方向相同，初级位于两个次级之间。永磁体产生磁力线的法向分量垂直穿过初级，初级绕组的电流与次级永磁体磁场相互作用，产生电磁力，推动动子作直线运动。该结构直线电机具有推力线性度高、过载能力强、动态响应快、运行噪声低等特点。

但是，当把该电机用于高速、大推力驱动控制系统时，该结构直线电机存在输出大推力时次级结构变形大、动子稳定性差、推力密度低、动态响应差等缺点。

发明内容

本发明目的是为了解决现有双边次级无铁心结构直线永磁同步电机存在输出大推力时次级结构变形大、动子稳定性差、推力密度低、动态响应差的问题，提供了双初级共平面多相直线永磁同步电机。

本发明所述双初级共平面多相直线永磁同步电机，它包括两个初级、一个次级、动子支撑机构和机座；

初级包括初级绕组和设置初级绕组的初级基板；

次级包括上次级、下次级和中间支撑板；

上次级包括上次级轭板和上永磁体，上永磁体固定在上次级轭板的下侧；

下次级包括下次级轭板和下永磁体，下永磁体固定在下次级轭板的上侧；

上永磁体和下永磁体均包括左右对称设置的两个阵列的永磁体，每个阵列的永磁体沿运动方向以N、S依次交替排列；

上次级和下次级平行设置，通过垂直设置的中间支撑板连接；中间支撑板的两端分别与上次级轭板和下次级轭板连接；中间支撑板位于上永磁体和下永磁体的左右两个阵列之间；

上次级和下次级对应位置永磁体的充磁方向相同，形成串联磁路；

两个初级均设置在上次级和下次级之间，且分别位于中间支撑板的两侧，初级与上次级之间为上气隙，初级与下次级之间为下气隙，上气隙和下气隙所在平面与运动方向平行；

动子支撑机构包括滑块或导轨；

当电机为动次级结构时，滑块安装在次级的下侧，导轨安装在机座上，两个初级也安装在机座上，两个初级上的初级绕组串联或并联；

当电机为动初级结构时，滑块安装在初级的下次，导轨安装在机座上，次级也安装在机座上，两个初级通过负载连接板连接，两个初级上的初级绕组串联或并联。

本发明所述另一种双初级共平面多相直线永磁同步电机，它包括两个初级、一个次级、动子支撑机构和机座；

初级包括初级绕组和设置初级绕组的初级基板，两个初级的初级基板连接；

次级包括上次级、下次级和中间支撑板；

上次级包括上次级轭板和上永磁体，上永磁体固定在上次级轭板的下侧；

下次级包括对称设置的下左次级和下右次级；