專利名稱：一種電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是永磁電機(jī)領(lǐng)域中的一種電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車 用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的永磁直流電機(jī)，大都采用內(nèi)定子、外轉(zhuǎn)子 的形式；內(nèi)定子采用永磁體，與電機(jī)軸固定為一體，穿裝在外轉(zhuǎn)子中間的通孔中；外轉(zhuǎn)子則 采用鐵芯加繞組，電源輸入到外轉(zhuǎn)子上的繞組，通電后，外轉(zhuǎn)子鐵芯轉(zhuǎn)動(dòng)，與外轉(zhuǎn)子鐵芯固 定為一體的機(jī)殼作為電機(jī)的動(dòng)力輸出部件。這種電機(jī)在使用時(shí)，其外轉(zhuǎn)子輸入的電能，產(chǎn)生 電磁場，由永磁體內(nèi)定子推動(dòng)外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。由于在工作過程中，永磁體內(nèi)定子要推動(dòng)外轉(zhuǎn)子 正常旋轉(zhuǎn)，就必須輸入一定的電能給外轉(zhuǎn)子，而當(dāng)外轉(zhuǎn)子正常旋轉(zhuǎn)后，還有部分磁場能量沒 有得到利用，故這種電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率較低。同時(shí)，由于永磁體的磁場強(qiáng)度與永磁體的體 積密切相關(guān)，因而，電機(jī)的功率與電機(jī)的體積呈正比，不利于電機(jī)的小型化發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能量轉(zhuǎn)化效 率較高、且在相同體積的條件下能夠提高電機(jī)功率的電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的永磁直流 電機(jī)。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是發(fā)明一種電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永 磁直流電機(jī)由機(jī)殼9、左端蓋7、右端蓋16、左端軸承8、右端軸承15和電機(jī)軸2構(gòu)成；A、在電機(jī)軸2的外圓柱面上固定裝置由內(nèi)定子鐵芯14和內(nèi)定子繞組11構(gòu)成的內(nèi) 定子組件；電機(jī)軸2的左端圓柱面上，向右開有軸向槽3，電源輸入線1由軸向槽3中引入 至內(nèi)定子繞組11;B、在機(jī)殼9的內(nèi)壁上固裝有至少二對(duì)以上、極性交錯(cuò)排列的永磁鐵12，形成永磁 鐵套，在該永磁鐵套的內(nèi)柱面上還套裝有由鼠籠架13和鼠籠條10構(gòu)成的鼠籠式副外轉(zhuǎn)子。本發(fā)明的電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)，是在永磁體外轉(zhuǎn) 子的內(nèi)柱面上套裝鼠籠式副轉(zhuǎn)子，形成永磁體和鼠籠式同軸雙外轉(zhuǎn)子；同時(shí)，將常見的永磁 體內(nèi)定子改為由內(nèi)定子繞組和內(nèi)定子鐵芯構(gòu)成。因而，在使用時(shí)，內(nèi)定子產(chǎn)生的電磁場，在 驅(qū)動(dòng)永磁體外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，還會(huì)讓套裝在永磁體外轉(zhuǎn)子上的鼠籠式副外轉(zhuǎn)子中的鼠籠 條切割磁力線并產(chǎn)生短路電流，使得鼠籠式副外轉(zhuǎn)子也成為一個(gè)磁體，此時(shí)，電機(jī)外轉(zhuǎn)子所 受到的磁場驅(qū)動(dòng)力由永磁體外轉(zhuǎn)子和鼠籠式副外轉(zhuǎn)子疊加而得以加強(qiáng)，因此，其輸出功率 增大，能量的轉(zhuǎn)化效率也得到較大的提高，有利于電機(jī)的小型化。據(jù)樣機(jī)測(cè)試，本發(fā)明的電 動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)與現(xiàn)有同類電機(jī)相比，其效率有較大的 提尚。


圖1是本發(fā)明的主剖視示意圖；圖2是本發(fā)明的沿A-A軸線的剖視示意圖；圖3是本發(fā)明的沿B-B軸線的剖視放大圖。圖中1是電源輸入線，2是電機(jī)軸，3是軸向槽，4是密封條，5是護(hù)套，6是左密封 圈，7是左端蓋，8是左端軸承，9是機(jī)殼，10是鼠籠條，11是內(nèi)定子繞組，12是永磁鐵，13是 鼠籠架13，14是內(nèi)定子鐵芯，15是右端軸承，16是右端蓋，17是右密封圈。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。本實(shí)施例是由機(jī)殼9、左端蓋7、右端蓋16、左端軸承8、右端軸承15、電機(jī)軸2和內(nèi) 定子組件以及永磁體外轉(zhuǎn)子和鼠籠式副外轉(zhuǎn)子構(gòu)成。機(jī)殼9為一筒體，其外圓柱面中間裝有輻條，用于與負(fù)載部件聯(lián)接，成為電機(jī)動(dòng) 力的輸出端；筒體內(nèi)壁固定安裝有至少二對(duì)以上、極性交錯(cuò)排列的永磁鐵12(也可采用三 對(duì)或五對(duì)或六對(duì)或更多對(duì)，本實(shí)施例采用四對(duì)，即八條)，形成永磁鐵套，構(gòu)成永磁體外轉(zhuǎn) 子；在該永磁鐵套的內(nèi)柱面上還套裝有由鼠籠架13(采用硅鋼片疊合而成)和鼠籠條10構(gòu) 成的鼠籠式副外轉(zhuǎn)子，鼠籠條10的數(shù)量為永磁鐵12的二倍(即本實(shí)施例采用16根)。永 磁體外轉(zhuǎn)子和鼠籠式副外轉(zhuǎn)子構(gòu)成電機(jī)外轉(zhuǎn)子，永磁體外轉(zhuǎn)子、鼠籠式副外轉(zhuǎn)子以及機(jī)殼9 聯(lián)為一個(gè)整體。電機(jī)軸2為雙向階梯軸，其中間部分的外圓柱面上固定裝置由內(nèi)定子鐵芯14和內(nèi) 定子繞組11構(gòu)成的內(nèi)定子組件，形成內(nèi)定子；電機(jī)軸2的左端圓柱面上，向右開有軸向槽3(可 開一條，也可對(duì)稱地開兩條槽)，電源輸入線1由軸向槽3中引入，與內(nèi)定子繞組11連接。電機(jī)軸2連同內(nèi)定子一起穿裝在鼠籠式副外轉(zhuǎn)子的中間通孔里，電機(jī)軸2的左端 穿裝左端軸承8和左端蓋7，在左端蓋7的軸孔中還裝有左密封圈6 ；在左端蓋7的軸孔與 電機(jī)軸2的左端外圓柱面之間還裝有護(hù)套5，在軸向槽3中還裝有密封條4 ；左端蓋7固定 在機(jī)殼9的左端。其電機(jī)軸2的右端穿裝右端軸承15和右端蓋16，在右端蓋16的軸孔中 還裝有右密封圈17，右端蓋16固定在機(jī)殼9的右端。使用時(shí)，先將機(jī)殼9的外圓柱面中間的輻條與負(fù)載的輸入端(如摩托車或單車的 車輪轂或鏈輪等)聯(lián)接。通電后，直流電源由電源輸入線1經(jīng)軸向槽3中引入，與內(nèi)定子 繞組11連接；隨即，內(nèi)定子產(chǎn)生勵(lì)磁磁場，驅(qū)動(dòng)永磁體外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)；由于鼠籠式副外轉(zhuǎn)子是 與永磁體外轉(zhuǎn)子聯(lián)為一體的，因而，鼠籠式副外轉(zhuǎn)子也隨同永磁體外轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)；與此同 時(shí)，套裝在永磁體外轉(zhuǎn)子上的鼠籠式副外轉(zhuǎn)子中的鼠籠條10隨即切割磁力線并產(chǎn)生短路 電流，使得鼠籠式副外轉(zhuǎn)子也成為一個(gè)磁體，也同樣被內(nèi)定子產(chǎn)生的勵(lì)磁磁場驅(qū)動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)， 此時(shí)，電機(jī)外轉(zhuǎn)子所受到的磁場驅(qū)動(dòng)力由永磁體外轉(zhuǎn)子和鼠籠式副外轉(zhuǎn)子兩種驅(qū)動(dòng)力疊加 而得以加強(qiáng)，從而增大了輸出功率，提高了電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率。電機(jī)的動(dòng)力則由與永 磁體外轉(zhuǎn)子、鼠籠式副外轉(zhuǎn)子聯(lián)為一個(gè)整體機(jī)殼9輸出。本發(fā)明的電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)，可廣泛用于電動(dòng) 摩托車、電動(dòng)單車和電動(dòng)三輪車等電動(dòng)運(yùn)輸領(lǐng)域。
權(quán)利要求
一種電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)，由機(jī)殼(9)、左端蓋(7)、右端蓋(16)、左端軸承(8)、右端軸承(15)和電機(jī)軸(2)構(gòu)成，其特征在于A、在電機(jī)軸(2)的外圓柱面上固定裝置由內(nèi)定子鐵芯(14)和內(nèi)定子繞組(11)構(gòu)成的內(nèi)定子組件；電機(jī)軸(2)的左端圓柱面上，向右開有軸向槽(3)，電源輸入線(1)由軸向槽(3)中引入至內(nèi)定子繞組(11)；B、在機(jī)殼(9)的內(nèi)壁上固裝有至少二對(duì)以上、極性交錯(cuò)排列的永磁鐵(12)，形成永磁鐵套，在該永磁鐵套的內(nèi)柱面上還套裝有由鼠籠架(13)和鼠籠條(10)構(gòu)成的鼠籠式副外轉(zhuǎn)子。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種電動(dòng)摩托車和電動(dòng)單車用的同軸雙轉(zhuǎn)子永磁直流電機(jī)，涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，包括機(jī)殼9、左端蓋7、右端蓋16、左端軸承8、右端軸承15和電機(jī)軸2；在電機(jī)軸2的外圓柱面上固定裝置由內(nèi)定子鐵芯14和內(nèi)定子繞組11構(gòu)成的內(nèi)定子組件；在機(jī)殼9的內(nèi)壁上固裝有至少二對(duì)以上、極性交錯(cuò)排列的永磁鐵12，形成永磁鐵套，在該永磁鐵套的內(nèi)柱面上還套裝有由鼠籠架13和鼠籠條10構(gòu)成的鼠籠式副外轉(zhuǎn)子。本發(fā)明具有能量轉(zhuǎn)化效率較高、且在相同體積的條件下能夠提高電機(jī)功率等特點(diǎn)，可廣泛用于電動(dòng)摩托車、電動(dòng)單車和電動(dòng)三輪車等電動(dòng)運(yùn)輸領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H02K16/02GK101917100SQ201010237918
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者張修德, 張梅, 鄧傳義 申請(qǐng)人:鄧傳義