專利名稱：相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機領域，具體涉及一種平板形永磁直線同步電機。
背景技術：
現(xiàn)有的平板形永磁直線同步電機的結(jié)構如圖24所示。由于相與相之間都存在磁 耦合，這一方面會因互感的存在影響電流的控制精度；另一方面也會因每一相繞組通電產(chǎn) 生的磁通所經(jīng)過的磁路較長而使定子鐵耗較大，從而限制了電機效率的進一步提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決相與相之間存在磁耦合影響電流的控制精度的問題；以及每一相 繞組通電產(chǎn)生的磁通所經(jīng)過的磁路較長而使定子鐵耗較大的缺點，而提出了一種相間電磁 解耦平板形永磁同步直線電機。本發(fā)明的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機由機殼、初級和次級組成；次級 由永磁體陣列和軛板組成；初級由若干個相單元組成；每個相單元由若干個相單元鐵心和 相單元繞組組成；每個相單元鐵心是由2k個鐵心單元組成帶有齒孔的相單元鐵心，所述齒 孔由2k個鐵心單元的齒槽疊加形成，每個鐵心單元由兩個齒和磁軛段組成；所述的兩個齒 沿橫截面的水平方向排列，所述的兩個齒之間連接有磁軛段；2k個鐵心單元沿運動方向依 次等間隔排列在機殼內(nèi)；線圈通過相單元鐵心的齒孔繞成一相相單元繞組；當電機為m相 電機時，則有im個相單元，相鄰兩個相單元鐵心之間的中心距為L= [(j-l)+l/m)] τρ，其 中j、k、m、i均為自然數(shù)。本發(fā)明采用特殊的相間電磁解耦型電樞結(jié)構，構成一種相間電磁解耦平板形永磁 同步直線電機，消除了相間互感，提高了電機的電流及電磁力控制精度；線圈數(shù)量少，加工 工藝簡單、成本低，且銅耗小、效率高；電機設計簡單，推力增加容易。由于消除了相間的磁 耦合，縮短了繞組勵磁磁通的磁路，且電樞鐵心可以采用硅鋼片疊成，磁通方向與硅鋼片疊 片方向垂直，因此本發(fā)明可以減小電機的渦流損耗，提高電機的效率，電流控制精度高，系 統(tǒng)的可靠性高，結(jié)構簡單，易實現(xiàn)模塊化。本發(fā)明的直線電機既可以作為電動機使用，也可 以作為發(fā)電機使用，具有廣闊的應用前景。


圖1是本發(fā)明的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機的主視圖；圖2是圖1的 徑向剖視圖；圖3至圖9是鐵心單元5的結(jié)構示意圖；圖10是具體實施方式
六所述的永磁 體陣列平面展開圖；圖11是具體實施方式
七所述的永磁體陣列的平面展開圖；圖12是具 體實施方式八所述的永磁體陣列的平面展開圖；圖13是具體實施方式
九所述的永磁體陣 列的平面展開圖；圖14是具體實施方式
十所述的永磁體陣列的平面展開圖；圖15是具體 實施方式十一所述的永磁體陣列的平面展開圖；圖16是具體實施方式
十二所述的永磁體 陣列的平面展開圖；圖17和圖18是本發(fā)明的相間電磁解耦圓筒形永磁同步直線電機為三相雙邊電機的主視圖；圖19是圖17或圖18的徑向剖視圖；圖20至圖22是本發(fā)明的相間 電磁解耦圓筒形永磁同步直線電機為單相并聯(lián)結(jié)構電機的鐵心單元5的結(jié)構示意圖；圖23 是本發(fā)明的相間電磁解耦圓筒形永磁同步直線電機為單相并聯(lián)結(jié)構電機的永磁體陣列的 平面展開圖；圖24是現(xiàn)有的電機的結(jié)構示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一、結(jié)合圖1和圖2，以及圖17和圖18說明本實施方式，本實施方 式由機殼1、初級和次級6組成；次級6由永磁體陣列和軛板61組成；初級由若干個相單元 2組成；每個相單元2由若干個相單元鐵心3和相單元繞組4組成；每個相單元鐵心3是 由2k個鐵心單元5組成帶有齒孔71的相單元鐵心，所述齒孔71由2k個鐵心單元5的齒 槽72疊加形成，每個鐵心單元5由兩個齒和磁軛段組成；所述的兩個齒沿橫截面的水平方 向排列，所述的兩個齒之間連接有磁軛段；2k個鐵心單元5沿運動方向依次等間隔排列在 機殼1內(nèi)；線圈41通過相單元鐵心3的齒孔71繞成一相相單元繞組4 ；當電機為m相電機 時，則有im個相單元2，相鄰兩個相單元鐵心5之間的中心距L為L= [(j-l)+l/m)] τ p， 其中j、k、m、i均為自然數(shù)。當電機為單相電機時，沿軸向相鄰兩個鐵心單元之間的中心距 τ 1與沿軸向永磁體的極距τρ之間滿足關系、=τ ρ;當電機為三相電機時，沿軸向相鄰 兩個鐵心單元之間的中心距、與沿軸向永磁體的極距τρ之間滿足關系3η、= (3η 士 1) τρ。其中線圈41為跑道形線圈。
具體實施方式
二、結(jié)合圖3至圖6說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一 不同點在于所述的相單元鐵心3中每個鐵心單元5由一個長齒51、一個短齒52、一個高水 平磁軛段53、一個低水平磁軛段54和一個垂向磁軛段55組成；所述的長齒51與短齒52沿 橫截面的水平方向排列，所述的長齒51與短齒52之間均依次連接有高水平磁軛段53、垂 向磁軛段55和低水平磁軛段54，所述的長齒51側(cè)面根部與所述的高水平磁軛段53的一 端側(cè)面相連，所述的高水平磁軛段53的另一端側(cè)面與所述的垂向磁軛段55 —側(cè)側(cè)面根部 相連，所述的垂向磁軛段55的另一側(cè)側(cè)面端部與所述的低水平磁軛段54的一端側(cè)面相連， 所述的低水平磁軛段54的另一端側(cè)面與所述的短齒52側(cè)面根部相連，并且高水平磁軛段 53、垂向磁軛段55和低水平磁軛段54形成Z字形；鐵心單元5的長齒51、短齒52、高水平 磁軛段53、低水平磁軛段54和垂向磁軛段55構成的內(nèi)側(cè)為齒槽72 ；2k個鐵心單元5的齒 槽72疊加形成兩個齒孔71 ；2k個鐵心單元5中每相鄰兩個鐵心單元5的齒、高水平磁軛段 53、低水平磁軛段54和垂向磁軛段55的沿水平方向的排列次序相反，即所述的每相鄰兩個 鐵心單元5位于同一軸向位置的長齒51與短齒52沿軸向方向依次間隔排列，所述的每相 鄰兩個鐵心單元5位于同一軸向位置的高水平磁軛段53與低水平磁軛段54沿軸向方向依 次間隔排列，所述的每相鄰兩個鐵心單元5的垂向磁軛段55重合排列；其它組成和連接方 式與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三、結(jié)合圖3和圖4說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一 不同點在于線圈41通過所述的兩個齒孔71在長齒51的上部或高水平磁軛段53或垂直磁 軛段55上環(huán)形纏繞成一相相單元繞組4。其它組成和連接方式與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四、結(jié)合圖7、圖8和圖9說明本實施方式，本實施方式與具體實施方 式一不同點在于所述的相單元鐵心3中有k個長齒結(jié)構鐵心單元，所述的長齒結(jié)構鐵心單
6元由兩個長齒51和高水平磁軛段53組成，所述的長齒結(jié)構鐵心單元的兩個長齒51沿橫截 面的水平方向排列，所述的兩個長齒51之間連接有一個高水平磁軛段53，所述的兩個長齒 51側(cè)面根部分別與所述的高水平磁軛段53的兩端側(cè)面相連；兩個長齒51和高水平磁軛段 53構成的內(nèi)側(cè)為齒槽72 ；所述的相單元鐵心3中有k個短齒結(jié)構鐵心單元，所述的短齒結(jié) 構鐵心單元由兩個短齒52和低水平磁軛段54組成，所述的短齒結(jié)構鐵心單元的兩個短齒 52沿橫截面的水平方向排列，所述的兩個短齒52之間連接有一個低水平磁軛段54，所述的 兩個短齒52側(cè)面根部分別與所述的低水平磁軛段54的兩端側(cè)面相連；兩個短齒52和低水 平磁軛段54構成的內(nèi)側(cè)為齒槽72 ；所述的k個長齒結(jié)構鐵心單元與k個短齒結(jié)構鐵心單 元沿運動方向依次間隔排列；2k個鐵心單元5的k個長齒結(jié)構鐵心單元的齒槽72與k個 短齒結(jié)構鐵心單元的的齒槽72疊加形成一個齒孔71 ；
其它組成和連接方式與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五、結(jié)合圖9說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、二或 三不同點在于所述的線圈41通過所述的一個齒孔71在高水平磁軛段53和低水平磁軛段 54上環(huán)形纏繞成一相相單元繞組4。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
六、結(jié)合圖10說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、二 或三不同點在于所述的永磁體陣列由平板形永磁體62組成，平板形永磁體62的充磁方向 為垂向充磁，所述2p個平板形永磁體62沿運動方向相鄰排列組成一行運動方向永磁體陣 列，沿橫截面的水平方向有兩行運動方向永磁體陣列，每相鄰兩塊平板形永磁體62的充磁 方向相反。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
七、結(jié)合圖11說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、二 或三不同點在于永磁體陣列由縱向長條形永磁體63和平板形導磁軛64組成，縱向長條形 永磁體63的充磁方向為橫向充磁，2p個縱向長條形永磁體63沿運動方向相鄰排列組成一 行運動方向長條形永磁體陣列，2p個平板形導磁軛64沿運動方向相鄰排列組成兩行運動 方向平板形導磁軛陣列，所述長條形永磁體陣列和平板形導磁軛陣列沿橫截面的水平方向 相間排列，沿運動方向相鄰的兩塊縱向長條形永磁體63的充磁方向相反。其它組成和連接 方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
八、結(jié)合圖12說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、二 或三不同點在于所述的永磁體陣列由橫向長條形永磁體65和平板形導磁軛64組成，橫向 長條形永磁體65的充磁方向為運動方向充磁，2p個橫向長條形永磁體65與2p個平板形導 磁軛64沿運動方向相間排列組成一行運動方向永磁體陣列，沿橫截面的水平方向有兩行 運動方向永磁體陣列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的兩塊橫向長條形永 磁體65的充磁方向相反。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
九、結(jié)合圖13說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、二 或三不同點在于所述的永磁體陣列由縱向長條形永磁體63、平板形導磁軛64和橫向長條 形永磁體65組成，縱向長條形永磁體63的充磁方向為橫向充磁，橫向長條形永磁體65的 充磁方向為運動方向充磁，2p個橫向長條形永磁體65與2p個平板形導磁軛64沿運動方向 相間排列組成兩行運動方向永磁體陣列，2p個縱向長條形永磁體63沿運動方向相鄰排列 組成一行運動方向長條形永磁體陣列，所述長條形永磁體陣列和運動方向永磁體陣列沿橫 截面的水平方向相間排列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的兩塊縱向長條
7形永磁體63的充磁方向相反，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的兩塊橫向 長條形永磁體65的充磁方向相反，并且與同一塊平板形導磁軛64相鄰的兩塊縱向長條形 永磁體63和兩塊橫向長條形永磁體65的充磁方向均為指向所述平板形導磁軛64或者均 為背向所述平板形導磁軛64。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
十、結(jié)合圖14說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、二 或三不同點在于所述的永磁體陣列由縱向長條形永磁體63和平板形永磁體62組成，縱向 長條形永磁體63與平板形永磁體62的充磁方向分別為橫向充磁與垂向充磁，2p個縱向長 條形永磁體63沿運動方向相鄰排列組成一行運動方向長條形永磁體陣列，2p個平板形永 磁體62沿運動方向相鄰排列組成兩行運動方向平板形永磁體陣列，所述長條形永磁體陣 列和平板形永磁體陣列沿橫截面的水平方向相間排列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水 平方向相鄰的兩塊縱向長條形永磁體63的充磁方向相反；每個運動方向相鄰或者橫截面 的水平方向相鄰的兩塊平板形永磁體62的充磁方向相反；并且與上表面為N極的平板形永 磁體62相鄰的兩塊縱向長條形永磁體63的充磁方向均指向所述平板形永磁體62 ；與上表 面為S極的平板形永磁體62相鄰的兩塊縱向長條形永磁體63的充磁方向均為背向所述平 板形永磁體62。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
十一、結(jié)合圖15說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、 二或三不同點在于所述的永磁體陣列由橫向長條形永磁體65和平板形永磁體62組成，橫 向長條形永磁體65與平板形永磁體62分別為運動方向充磁與垂向充磁，2p個橫向長條形 永磁體65與2p個平板形永磁體62沿運動方向相間排列組成一行運動方向永磁體陣列，沿 橫截面的水平方向有兩行運動方向永磁體陣列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向 相鄰的兩塊橫向長條形永磁體65的充磁方向相反；每個運動方向相鄰或者橫截面的水平 方向相鄰的兩塊平板形永磁體62的充磁方向相反；并且與上表面為N極的平板形永磁體 62相鄰的兩塊橫向長條形永磁體65的充磁方向均指向所述平板形永磁體62 ；與上表面為 S極的平板形永磁體62相鄰的兩塊橫向長條形永磁體65的充磁方向均為背向所述平板形 永磁體62。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
十二、結(jié)合圖16說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一、 二或三不同點在于所述的永磁體陣列由縱向長條形永磁體63、橫向長條形永磁體65和平 板形永磁體62組成，縱向長條形永磁體63、橫向長條形永磁體65與平板形永磁體62分別 為橫向充磁、運動方向充磁與垂向充磁，2p個橫向長條形永磁體65與2p個平板形永磁體 62沿運動方向相間排列組成兩行運動方向永磁體陣列，2p個縱向長條形永磁體63沿運動 方向相鄰排列組成一行運動方向長條形永磁體陣列，所述長條形永磁體陣列和運動方向永 磁體陣列沿橫截面的水平方向相間排列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的 兩塊平板形永磁體62的充磁方向相反，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的 兩塊縱向長條形永磁體63的充磁方向相反，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相 鄰的兩塊橫向長條形永磁體65的充磁方向相反，并且與上表面為N極的平板形永磁體62 相鄰的兩塊橫向長條形永磁體65和兩塊縱向長條形永磁體63的充磁方向均指向所述平板 形永磁體62 ；與上表面為S極的平板形永磁體62相鄰的兩塊橫向長條形永磁體65和兩塊 縱向長條形永磁體63的充磁方向均為背向所述平板形永磁體62。其它組成和連接方式與具體實施方式
一、二或三相同。
8
如圖17至23，本發(fā)明的電機為單相并聯(lián)結(jié)構，相鄰兩線圈的繞向相反。電機為多 相并聯(lián)結(jié)構，各相單元鐵心、相繞組結(jié)構相同，各相單元的次級永磁體沿動子運動方向錯開 τ/m長度。電機為雙邊結(jié)構，相電樞對稱地布置在次級的兩側(cè)，兩側(cè)的線圈串聯(lián)或并聯(lián)。本 發(fā)明內(nèi)容不僅限于上述各實施方式的內(nèi)容，其中一個或幾個具體實施方式
的組合同樣也可 以實現(xiàn)發(fā)明的目的。
權利要求
相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，它由機殼(1)、初級和次級(6)組成；次級(6)由永磁體陣列和軛板(61)組成；其特征在于初級由若干個相單元(2)組成；每個相單元(2)由若干個相單元鐵心(3)和相單元繞組(4)組成；每個相單元鐵心(3)是由2k個鐵心單元(5)組成帶有齒孔(71)的相單元鐵心，所述齒孔(71)由2k個鐵心單元(5)的齒槽(72)疊加形成，每個鐵心單元(5)由兩個齒和磁軛段組成；所述的兩個齒沿橫截面的水平方向排列，所述的兩個齒之間連接有磁軛段；2k個鐵心單元(5)沿運動方向依次等間隔排列在機殼(1)內(nèi)；線圈(41)通過相單元鐵心(3)的齒孔(71)繞成一相相單元繞組(4)；當電機為m相電機時，則有im個相單元(2)，相鄰兩個相單元鐵心(5)之間的中心距L為L＝[(j-1)+1/m)]τp，其中j、k、m、i均為自然數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于所述的 相單元鐵心(3)中每個鐵心單元(5)由一個長齒(51)、一個短齒(52)、一個高水平磁軛段 (53)、一個低水平磁軛段(54)和一個垂向磁軛段(55)組成；所述的長齒(51)與短齒(52) 沿橫截面的水平方向排列，所述的長齒(51)與短齒(52)之間均依次連接有高水平磁軛段 (53)、垂向磁軛段(55)和低水平磁軛段(54)，所述的長齒(51)側(cè)面根部與所述的高水平磁 軛段(53)的一端側(cè)面相連，所述的高水平磁軛段(53)的另一端側(cè)面與所述的垂向磁軛段 (55) 一側(cè)側(cè)面根部相連，所述的垂向磁軛段(55)的另一側(cè)側(cè)面端部與所述的低水平磁軛 段(54)的一端側(cè)面相連，所述的低水平磁軛段(54)的另一端側(cè)面與所述的短齒(52)側(cè)面 根部相連，并且高水平磁軛段(53)、垂向磁軛段(55)和低水平磁軛段(54)形成Z字形；鐵 心單元(5)的長齒(51)、短齒(52)、高水平磁軛段(53)、低水平磁軛段(54)和垂向磁軛段 (55)構成的內(nèi)側(cè)為齒槽(72) ；2k個鐵心單元(5)的齒槽(72)疊加形成兩個齒孔(71) ；2k 個鐵心單元(5)中每相鄰兩個鐵心單元(5)的齒、高水平磁軛段(53)、低水平磁軛段(54) 和垂向磁軛段(55)的沿水平方向的排列次序相反，即所述的每相鄰兩個鐵心單元(5)位于 同一軸向位置的長齒(51)與短齒(52)沿軸向方向依次間隔排列，所述的每相鄰兩個鐵心 單元(5)位于同一軸向位置的高水平磁軛段(53)與低水平磁軛段(54)沿軸向方向依次間 隔排列，所述的每相鄰兩個鐵心單元(5)的垂向磁軛段(55)重合排列；線圈(41)通過所述 的兩個齒孔(71)在長齒(51)的上部或高水平磁軛段(53)或垂直磁軛段(55)上環(huán)形纏繞 成一相相單元繞組(4)。
3.根據(jù)權利要求1所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于所述的 相單元鐵心(3)中有k個長齒結(jié)構鐵心單元，所述的長齒結(jié)構鐵心單元由兩個長齒(51)和 高水平磁軛段(53)組成，所述的長齒結(jié)構鐵心單元的兩個長齒(51)沿橫截面的水平方向 排列，所述的兩個長齒(51)之間連接有一個高水平磁軛段(53)，所述的兩個長齒(51)側(cè) 面根部分別與所述的高水平磁軛段(53)的兩端側(cè)面相連；兩個長齒(51)和高水平磁軛段 (53)構成的內(nèi)側(cè)為齒槽(72)；所述的相單元鐵心(3)中有k個短齒結(jié)構鐵心單元，所述的 短齒結(jié)構鐵心單元由兩個短齒(52)和低水平磁軛段(54)組成，所述的短齒結(jié)構鐵心單元 的兩個短齒(52)沿橫截面的水平方向排列，所述的兩個短齒(52)之間連接有一個低水平 磁軛段(54)，所述的兩個短齒(52)側(cè)面根部分別與所述的低水平磁軛段(54)的兩端側(cè)面 相連；兩個短齒(52)和低水平磁軛段(54)構成的內(nèi)側(cè)為齒槽(72)；所述的k個長齒結(jié)構 鐵心單元與k個短齒結(jié)構鐵心單元沿運動方向依次間隔排列；2k個鐵心單元(5)的k個長 齒結(jié)構鐵心單元的齒槽(72)與k個短齒結(jié)構鐵心單元的的齒槽(72)疊加形成一個齒孔(71)；所述的線圈(41)通過所述的一個齒孔(71)在高水平磁軛段(53)和低水平磁軛段 (54)上環(huán)形纏繞成一相相單元繞組(4)。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于 所述的永磁體陣列由平板形永磁體(62)組成，平板形永磁體(62)的充磁方向為垂向充磁， 所述2p個平板形永磁體(62)沿運動方向相鄰排列組成一行運動方向永磁體陣列，沿橫截 面的水平方向有兩行運動方向永磁體陣列，每相鄰兩塊平板形永磁體(62)的充磁方向相 反。
5.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于 永磁體陣列由縱向長條形永磁體(63)和平板形導磁軛(64)組成，縱向長條形永磁體(63) 的充磁方向為橫向充磁，2p個縱向長條形永磁體(63)沿運動方向相鄰排列組成一行運動 方向長條形永磁體陣列，2p個平板形導磁軛(64)沿運動方向相鄰排列組成兩行運動方向 平板形導磁軛陣列，所述長條形永磁體陣列和平板形導磁軛陣列沿橫截面的水平方向相間 排列，沿運動方向相鄰的兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方向相反。
6.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于 所述的永磁體陣列由橫向長條形永磁體(65)和平板形導磁軛(64)組成，橫向長條形永磁 體(65)的充磁方向為運動方向充磁，2p-l個橫向長條形永磁體(65)與2p個平板形導磁軛(64)沿運動方向相間排列組成一行運動方向永磁體陣列，沿橫截面的水平方向有兩行運動 方向永磁體陣列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的兩塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向相反。
7.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在 于所述的永磁體陣列由縱向長條形永磁體(63)、平板形導磁軛(64)和橫向長條形永磁體 (65)組成，縱向長條形永磁體(63)的充磁方向為橫向充磁，橫向長條形永磁體(65)的充磁 方向為運動方向充磁，2p-l個橫向長條形永磁體(65)與2p個平板形導磁軛(64)沿運動方 向相間排列組成兩行運動方向永磁體陣列，2p個縱向長條形永磁體(63)沿運動方向相鄰 排列組成一行運動方向長條形永磁體陣列，所述長條形永磁體陣列和運動方向永磁體陣列 沿橫截面的水平方向相間排列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的兩塊縱向 長條形永磁體(63)的充磁方向相反，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相鄰的兩 塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向相反，并且與同一塊平板形導磁軛(64)相鄰的兩塊 縱向長條形永磁體(63)和兩塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向均為指向所述平板形導 磁軛(64)或者均為背向所述平板形導磁軛(64)。
8.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于 所述的永磁體陣列由縱向長條形永磁體(63)和平板形永磁體(62)組成，縱向長條形永磁 體(63)與平板形永磁體(62)的充磁方向分別為橫向充磁與垂向充磁，2p個縱向長條形永 磁體(63)沿運動方向相鄰排列組成一行運動方向長條形永磁體陣列，2p個平板形永磁體 (62)沿運動方向相鄰排列組成兩行運動方向平板形永磁體陣列，所述長條形永磁體陣列和 平板形永磁體陣列沿橫截面的水平方向相間排列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方 向相鄰的兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方向相反；每個運動方向相鄰或者橫截面的 水平方向相鄰的兩塊平板形永磁體(62)的充磁方向相反；并且與上表面為N極的平板形永 磁體(62)相鄰的兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方向均指向所述平板形永磁體(62)；與上表面為S極的平板形永磁體(62)相鄰的兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方向均為 背向所述平板形永磁體(62)。
9.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在于 所述的永磁體陣列由橫向長條形永磁體(65)和平板形永磁體(62)組成，橫向長條形永磁 體(65)與平板形永磁體(62)分別為運動方向充磁與垂向充磁，2p-l個橫向長條形永磁體 (65)與2p個平板形永磁體(62)沿運動方向相間排列組成一行運動方向永磁體陣列，沿橫 截面的水平方向有兩行運動方向永磁體陣列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相 鄰的兩塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向相反；每個運動方向相鄰或者橫截面的水平 方向相鄰的兩塊平板形永磁體(62)的充磁方向相反；并且與上表面為N極的平板形永磁體 (62)相鄰的兩塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向均指向所述平板形永磁體(62)；與上 表面為S極的平板形永磁體(62)相鄰的兩塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向均為背向 所述平板形永磁體(62)。
10.根據(jù)權利要求1、2或3所述的相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機，其特征在 于所述的永磁體陣列由縱向長條形永磁體(63)、橫向長條形永磁體(65)和平板形永磁體 (62)組成，縱向長條形永磁體(63)、橫向長條形永磁體(65)與平板形永磁體(62)分別為 橫向充磁、運動方向充磁與垂向充磁，2p-l個橫向長條形永磁體(65)與2p個平板形永磁體 (62)沿運動方向相間排列組成兩行運動方向永磁體陣列，2p個縱向長條形永磁體(63)沿 運動方向相鄰排列組成一行運動方向長條形永磁體陣列，所述長條形永磁體陣列和運動方 向永磁體陣列沿橫截面的水平方向相間排列，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向相 鄰的兩塊平板形永磁體(62)的充磁方向相反，每個運動方向相鄰或者橫截面的水平方向 相鄰的兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方向相反，每個運動方向相鄰或者橫截面的水 平方向相鄰的兩塊橫向長條形永磁體(65)的充磁方向相反，并且與上表面為N極的平板形 永磁體(62)相鄰的兩塊橫向長條形永磁體(65)和兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方 向均指向所述平板形永磁體(62)；與上表面為S極的平板形永磁體(62)相鄰的兩塊橫向 長條形永磁體(65)和兩塊縱向長條形永磁體(63)的充磁方向均為背向所述平板形永磁體 (62)。
全文摘要
相間電磁解耦平板形永磁同步直線電機。它涉及電機領域，它解決了相與相之間存在磁耦合影響電流的控制精度的問題；以及每一相繞組通電產(chǎn)生的磁通所經(jīng)過的磁路較長而使定子鐵耗較大的缺點。它的初級由相單元組成，每個相單元由相單元鐵心和相單元繞組組成；每個相單元鐵心是由2k個鐵心單元組成帶有齒孔的相單元鐵心，所述齒孔由齒槽疊加形成，每個鐵心單元由兩個齒和磁軛段組成；兩個齒沿橫截面的水平方向排列，兩個齒之間連接有磁軛段；2k個鐵心單元沿運動方向依次等間隔排列在機殼內(nèi)；線圈通過齒孔繞成一相相單元繞組；當電機為m相電機時，則有im個相單元，相鄰兩個相單元鐵心之間的中心距L為L＝[(j-1)+1/m)]τp。它既可作為電動機使用，也可作為發(fā)電機使用。
文檔編號H02K41/03GK101882856SQ20091021741
公開日2010年11月10日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權日2009年12月24日
發(fā)明者寇寶泉, 謝大綱 申請人:哈爾濱工業(yè)大學