本實用新型涉及永磁電動機(jī),尤其涉及一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電機(jī)主要是由定子部分和轉(zhuǎn)子部分組成。傳統(tǒng)的永磁電動機(jī)由單一定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成,轉(zhuǎn)子上有永磁體,定子上有電樞繞組,中間一層氣隙用來傳遞能量:當(dāng)電樞繞組通以電流時,定子磁場與轉(zhuǎn)子磁場作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,從而帶動轉(zhuǎn)子運動,工作時永磁轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)磁場沒有得到充分的利用,造成了部分能量的浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),設(shè)置有多層轉(zhuǎn)子,結(jié)構(gòu)和能量利用率高,節(jié)約空間和能源,效率高。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括外殼和設(shè)置于外殼上的永磁轉(zhuǎn)子,每個永磁轉(zhuǎn)子設(shè)有四對、六對或八對永久磁極;在外殼上設(shè)有多層永磁轉(zhuǎn)子,設(shè)置于第一層的永磁轉(zhuǎn)子和設(shè)置于第一層的永磁轉(zhuǎn)子外側(cè)的第二層的永磁轉(zhuǎn)子;四個均勻排布的第一層的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于外殼上,第二層的多個永磁轉(zhuǎn)子相鄰第一層的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于外殼上,各永磁轉(zhuǎn)子在鄰近各永磁轉(zhuǎn)子磁場的有效范圍內(nèi)。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),還包括設(shè)置于第二層的多個永磁轉(zhuǎn)子外側(cè)的第三層的永磁轉(zhuǎn)子,第三層的多個永磁轉(zhuǎn)子相鄰第二層的永磁轉(zhuǎn)子設(shè)置于外殼上,各永磁轉(zhuǎn)子在鄰近各永磁轉(zhuǎn)子磁場的有效范圍內(nèi)。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子的永磁轉(zhuǎn)子數(shù)為偶數(shù),第二層的永磁轉(zhuǎn)子的永磁轉(zhuǎn)子數(shù)為偶數(shù)。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,每個第一層的永磁轉(zhuǎn)子均相鄰四個永磁轉(zhuǎn)子。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第三層的永磁轉(zhuǎn)子的永磁轉(zhuǎn)子數(shù)為偶數(shù)。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子的直徑大于或等于第二層的永磁轉(zhuǎn)子的直徑。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子與相鄰的永磁轉(zhuǎn)子之間的距離相同。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子與第二層的永磁轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)相同。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),還包括:定子繞組,圍繞永磁轉(zhuǎn)子分別設(shè)置一組或多組定子繞組,定子繞組由對稱于永磁轉(zhuǎn)子的三個定子線圈電連接組成,定子繞組在所圍繞的永磁轉(zhuǎn)子的磁場有效范圍內(nèi),三個定子線圈的電連接結(jié)構(gòu)為永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,圍繞永磁轉(zhuǎn)子的同一定子繞組的三個定子線圈的電量同相串聯(lián)或同相并聯(lián)。
優(yōu)選地,本實用新型提供一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),永磁轉(zhuǎn)子各均勻設(shè)置兩個定子繞組。
本實用新型提供的一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不僅節(jié)約空間結(jié)構(gòu)緊湊,而且能量利用率高,效率高。該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有多層轉(zhuǎn)子,氣隙數(shù)量由一層變?yōu)槎鄬樱捎谵D(zhuǎn)矩的疊加,作用于轉(zhuǎn)子上的電磁轉(zhuǎn)矩增加,從而具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)整體的轉(zhuǎn)矩密度和功率密度得到了有效提高。而且由于較高的機(jī)械集成度,具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)具有響應(yīng)快、動態(tài)性能好、結(jié)構(gòu)材料利用率高和驅(qū)動控制靈活等特點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例。
圖1為本實用新型永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1、永磁轉(zhuǎn)子 2、磁極 3、外殼
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結(jié)合具體實施方式并參照附圖,對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本實用新型的范圍。
如圖1所示,本實用新型提出的一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括外殼和設(shè)置于外殼上的永磁轉(zhuǎn)子1,每個永磁轉(zhuǎn)子1設(shè)有四對、六對或八對永久磁極2;在外殼上設(shè)有多層永磁轉(zhuǎn)子1,設(shè)置于第一層的永磁轉(zhuǎn)子1和設(shè)置于第一層的永磁轉(zhuǎn)子1外側(cè)的第二層的永磁轉(zhuǎn)子1;四個均勻排布的第一層的永磁轉(zhuǎn)子1設(shè)置于外殼3上,第二層的多個永磁轉(zhuǎn)子1相鄰第一層的永磁轉(zhuǎn)子1設(shè)置于外殼3上,各永磁轉(zhuǎn)子1在鄰近各永磁轉(zhuǎn)子1磁場的有效范圍內(nèi)。
在本實施例中,相鄰永磁轉(zhuǎn)子1的磁極2N和磁極2S交替順次連接。各永磁轉(zhuǎn)子1在鄰近各永磁轉(zhuǎn)子1磁場的有效范圍內(nèi),可以充分利用外部驅(qū)動裝置驅(qū)動一個或多個永磁轉(zhuǎn)子1所形成的旋轉(zhuǎn)磁場。通過各永磁轉(zhuǎn)子1磁極2的磁嚙合作用,各永磁轉(zhuǎn)子1同時旋轉(zhuǎn)。每個永磁轉(zhuǎn)子1設(shè)有一對或多對永久磁極2,可以分別適應(yīng)轉(zhuǎn)速較高或轉(zhuǎn)速較低的情況。圍繞各永磁轉(zhuǎn)子1分別設(shè)置一組或多組定子繞組。定子繞組可以由對稱于永磁轉(zhuǎn)子1的二個定子線圈電連接組成。二個定子線圈的電連接結(jié)構(gòu)為永磁轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)時,圍繞永磁轉(zhuǎn)子1的同一定子繞組的二個定子線圈的電量同相串聯(lián)或同相并聯(lián)。
這樣不僅節(jié)約空間結(jié)構(gòu)緊湊,而且能量利用率高,效率高。該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有多層轉(zhuǎn)子,氣隙數(shù)量由一層變?yōu)槎鄬?,由于轉(zhuǎn)矩的疊加,作用于轉(zhuǎn)子上的電磁轉(zhuǎn)矩增加,從而具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)整體的轉(zhuǎn)矩密度和功率密度得到了有效提高。而且由于較高的機(jī)械集成度,具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)具有響應(yīng)快、動態(tài)性能好、結(jié)構(gòu)材料利用率高和驅(qū)動控制靈活等特點。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),還包括設(shè)置于第二層的多個永磁轉(zhuǎn)子1外側(cè)的第三層的永磁轉(zhuǎn)子1,第三層的多個永磁轉(zhuǎn)子1相鄰第二層的永磁轉(zhuǎn)子1設(shè)置于外殼3上,各永磁轉(zhuǎn)子1在鄰近各永磁轉(zhuǎn)子1磁場的有效范圍內(nèi)。
這樣不僅節(jié)約空間結(jié)構(gòu)緊湊,而且能量利用率高,效率高。該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)具有多層轉(zhuǎn)子,氣隙數(shù)量由一層變?yōu)槎鄬?,由于轉(zhuǎn)矩的疊加,作用于轉(zhuǎn)子上的電磁轉(zhuǎn)矩增加,從而具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)整體的轉(zhuǎn)矩密度和功率密度得到了有效提高。而且由于較高的機(jī)械集成度,具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)具有響應(yīng)快、動態(tài)性能好、結(jié)構(gòu)材料利用率高和驅(qū)動控制靈活等特點。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子1的永磁轉(zhuǎn)子1數(shù)為偶數(shù),第二層的永磁轉(zhuǎn)子1的永磁轉(zhuǎn)子1數(shù)為偶數(shù)。這樣具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)的穩(wěn)定性和靈活性得到了提升。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,每個第一層的永磁轉(zhuǎn)子1均相鄰四個永磁轉(zhuǎn)子1。這樣機(jī)械集成度高,節(jié)約空間。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第三層的永磁轉(zhuǎn)子1的永磁轉(zhuǎn)子1數(shù)為偶數(shù)。這樣具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)的穩(wěn)定性和靈活性得到了提升。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子1的直徑大于或等于第二層的永磁轉(zhuǎn)子1的直徑。這樣具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)整體的轉(zhuǎn)矩密度和功率密度得到了進(jìn)一步的提高。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子1與相鄰的永磁轉(zhuǎn)子1之間的距離相同。這樣提高了電機(jī)性能和運行效率,且降低了電機(jī)的損耗。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,第一層的永磁轉(zhuǎn)子1與第二層的永磁轉(zhuǎn)子1的磁極2數(shù)相同。這樣使用靈活方便,結(jié)構(gòu)簡單易于批量生產(chǎn)。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),還包括:定子繞組,圍繞永磁轉(zhuǎn)子1分別設(shè)置一組或多組定子繞組,定子繞組由對稱于永磁轉(zhuǎn)子1的三個定子線圈電連接組成,定子繞組在所圍繞的永磁轉(zhuǎn)子1的磁場有效范圍內(nèi),三個定子線圈的電連接結(jié)構(gòu)為永磁轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)時,圍繞永磁轉(zhuǎn)子1的同一定子繞組的三個定子線圈的電量同相串聯(lián)或同相并聯(lián)。這樣具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)的穩(wěn)定性,性能和運行效率得到了進(jìn)一步地提高,有效降低了電機(jī)的損耗。
本實施例進(jìn)一步優(yōu)選地,提供了一種永磁電動機(jī)多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中,永磁轉(zhuǎn)子1各均勻設(shè)置兩個定子繞組。這樣具有該多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電動機(jī)的穩(wěn)定性,性能和運行效率得到了進(jìn)一步地提高,有效降低了電機(jī)的損耗。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本實用新型的上述具體實施方式僅用于示例性說明或解釋本實用新型的原理,而不構(gòu)成對本實用新型的限制。因此,在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外,本實用新型所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種 范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。