[发明专利]悬浮叶轮式直流电机

摘要

本发明由定子、转子组成。转子由叶轮和固套在叶轮叶尖上的用在导磁环上围成的永磁体凸环形组成，凸环形外表面为单性磁极；定子由线圈和永磁体沿周向相间组拼成的U形环槽和外壳组成；定子隔间隙包围着转子，定子与转子同轴，且使定子上的U槽形永磁体与转子永磁体外表面同性极平行相对，则由于磁斥力，转子被完全悬浮于定子之中。本发明既能作为轴流泵或风机使用，又能作为汽轮发电机、风力发电机、水轮发电机等流体发电机。本发明无换向器、无电刷、结构简单、体积小、重量轻、成本小、铁损很小、节能、效率极高、易调速、免润滑、振动小、噪音小、寿命长，因而用途广。

主权项

1. 一种悬浮叶轮式直流电机，其特征是：由定子、转子组成；转子构成—在导磁环(22)的凸沿上固结沿轴向充磁的永磁圆盘(I21)、(II24)、(III25)、(IV27)及沿径向充磁的永磁圆环(23)和(26)，且使永磁圆盘(I21)、永磁圆环(23)、永磁圆盘(II24)的外表面为N极，使永磁圆盘(III25)、永磁圆环(26)、永磁圆盘(IV27)的外表面为S极；叶片(17)的顶端固定于导磁环(22)的内圆，叶片(17)的另一端固定在两端带锥的圆柱体(19)的外圆，从而组成叶轮，圆柱体(19)的中心线与导磁环(22)的轴线重合，导磁环(22)内圆左端为锥口；在导磁环(22)的右端固结非磁性锥形导流环(28)；定子构成—在高电阻率导磁圆筒(15)内沿轴向依次装入并若干U槽形线圈(14)、若干沿轴向充磁的扇形永磁板(30)、若干沿径向充磁的瓦片形永磁块(29a)、若干沿轴向充磁的扇形永磁板(31)、高电阻率导磁圆圈(16)、若干U槽形线圈(18)，若干沿轴向充磁的扇形永磁板(32)、若干沿径向充磁的瓦片形永磁块(29b)、若干沿轴向充磁的扇形永磁板(33)；扇形永磁板(30)、永磁块(29a)及扇形永磁板(31)拼接成左U槽形永磁体，且使其内腔壁为N极，扇形永磁板(32)、永磁块(29b)及扇形永磁板(33)拼接成右U槽形永磁体，且使其内腔壁为S极；U槽形线圈(14)与左U槽形永磁体沿周向相间组拼成一个大小一致的左U形环槽，U槽形线圈(18)与右U槽形永磁体沿周向相间组拼成一个大小一致的右U形环槽，U槽形线圈(14)与U槽形线圈(18)沿轴向对齐，左U槽形永磁体与右U槽形永磁体沿轴向对齐；导磁圆筒(15)有数个径向散热小孔(15-1)、导磁圆圈(16)上有数个径向散热小孔(16-1)，散热小孔(15-1)与散热小孔(16-1)对正，或者不打小孔(15-1)和小孔(16-1)；环槽形线圈(14)的外圆、高电阻率导磁圆圈(16)的外圆、环槽形线圈(18)的外圆、瓦片形永磁块(29a)的外圆及瓦片形永磁块(29b)的外圆与导磁圆筒(15)的内圆固定；圆圈(13)与导磁圆筒(15)的左端面联接，并紧贴U槽形线圈(14)和永磁板扇形(30)的左端面，圆圈(20)与导磁圆筒(15)的右端面联接，并紧贴U槽形线圈(18)和扇形永磁板(33)的右端面；所有U槽形线圈(14)并联连接，所有U槽形线圈(18)并联连接，再将并联连接后的U槽形线圈(14)与并联连接后的U槽形线圈(18)串联连接，从而引出两个外接线端；所述定子隔间隙包围着所述转子，定子与转子同轴，且使定子上的U槽形永磁体与转子永磁体外表面同性极平行相对。