CN100499325C - 轴向充磁圆柱式永磁直线电机 - Google Patents
轴向充磁圆柱式永磁直线电机 Download PDFInfo
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Abstract
轴向充磁圆柱式永磁直线电机，它涉及的是永磁直线电机的技术领域。它是为了解决传统圆柱式直线电机采用径向充磁使得次级存在质量大、铁损大的问题，尤其当电机次级作动子时，还存在动态响应慢的问题。它的多个永磁环(3-1)与多个导磁环(3-3)相互间隔均匀的套接在次级轴(3-2)上，每个永磁环(3-1)都为轴向充磁；管型初级铁芯(1)的内壁上均匀开有多个环槽(1-1)，多个环槽(1-1)内共同镶嵌有电枢绕组(2)；次级(3)设置在管型初级铁芯(1)内；管型初级铁芯(1)是由若干个铁芯薄片(1-2)叠加组成，每个铁芯薄片(1-2)的径向上都开有多条细缝(1-2-1)。本发明因具有轻质量的次级动子，而能实现次级动子快速的响应动作，它还具有初级、次极铁芯铁损小的优点，同时它还能作为发电机使用。
Description
技术领域
本发明涉及的是永磁直线电机的技术领域。
背景技术
传统的圆柱式永磁直线电机的次级上的永磁体都是径向充磁的，这就使得次级上必须有足够厚度的铁芯存在以形成闭合磁路，从而使得次级质量比较大，而且还带来次级铁损，尤其当次级作动子时还会影响动子的响应速度。另外通常受工艺的限制，初级的铁芯冲片不容易做成径向叠片式，而一般的轴向叠片受涡流的影响较大，容易产生较大的铁芯损耗。
发明内容
本发明为了解决传统圆柱式直线电机采用径向充磁使得次级存在质量大、铁损大的问题，尤其当电机次级作动子时，还存在动态响应慢的问题，而提出的一种轴向充磁圆柱式永磁直线电机。
本发明由管型初级铁芯1、电枢绕组2、次级3组成；所述次级3由多个永磁环3-1、次级轴3-2、多个导磁环3-3组成；多个永磁环3-1与多个导磁环3-3相互间隔均匀的套接在次级轴3-2上，每个永磁环3-1都为轴向充磁；管型初级铁芯1的内壁上均匀开有多个环槽1-1，多个环槽1-1内共同镶嵌有电枢绕组2；次级3设置在管型初级铁芯1内，次级3的外圆壁与管型初级铁芯1的内圆壁之间有间隙L；管型初级铁芯1是由若干个铁芯薄片1-2叠加组成，每个铁芯薄片1-2的径向上都开有多条细缝1-2-1。
工作原理：电枢绕组2通电后，初级铁芯1内侧端面将产生轴向移动的磁场，这个磁场与次级3上的相对应的磁场相互作用，而推动次级3做轴向直线运动，管型初级铁芯1或次级3都可以作为动子。
本发明因具有轻质量的次级动子，而能实现次级动子快速的响应动作，它还具有初级、次极铁芯铁损小、结构简单、整体重量轻的优点，同时它还能作为发电机使用。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图，图2是图1中管型初级铁芯1的立体结构示意图，图3是图1的A-A剖视图，图4是图1的B-B剖视图，图5是具体实施方式一中铁芯薄片1-2的结构示意图，图6是具体实施方式一中铁芯薄片1-2的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5、图6说明本实施方式；
本实施方式由管型初级铁芯1、电枢绕组2、次级3组成；所述次级3由多个永磁环3-1、次级轴3-2、多个导磁环3-3组成；多个永磁环3-1与多个导磁环3-3相互间隔均匀的套接在次级轴3-2上，每个永磁环3-1都为轴向充磁；管型初级铁芯1的内壁上均匀开有多个环槽1-1，多个环槽1-1内共同镶嵌有电枢绕组2；次级3设置在管型初级铁芯1内，次级3的外圆壁与管型初级铁芯1的内圆壁之间有间隙L；管型初级铁芯1是由若干个铁芯薄片1-2叠加组成，每个铁芯薄片1-2的径向上都开有多条细缝1-2-1。
电枢绕组2为三相集中绕组或三相分布绕组；次级3上相邻的两个永磁环3-1的充磁方向相反；相邻两个永磁环3-1上的相对应点之间的距离为极距L1；次级轴3-2为非导磁的空心圆管或实心圆柱。
具体实施方式二：结合图1、图2、图5、图6说明本实施方式，本实施方式在具体实施方式一的基础上，所述细缝1-2-1的边为连续闭合的。
具体实施方式三：结合图1、图2、图5、图6说明本实施方式，本实施方式在具体实施方式二的基础上，所述细缝1-2-1在铁芯薄片1-2的内圆壁面上设有开口。
具体实施方式四：结合图1、图2、图5、图6说明本实施方式，本实施方式在具体实施方式二的基础上，所述细缝1-2-1在铁芯薄片1-2的外圆壁面上设有开口。
Claims (9)
1、轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于它由管型初级铁芯(1)、电枢绕组(2)、次级(3)组成；所述次级(3)由多个永磁环(3-1)、次级轴(3-2)、多个导磁环(3-3)组成；多个永磁环(3-1)与多个导磁环(3-3)相互间隔均匀的套接在次级轴(3-2)上，每个永磁环(3-1)都为轴向充磁；管型初级铁芯(1)的内壁上均匀开有多个环槽(1-1)，多个环槽(1-1)内共同镶嵌有电枢绕组(2)；次级(3)设置在管型初级铁芯(1)内，次级(3)的外圆壁与管型初级铁芯(1)的内圆壁之间有间隙(L)。
2、根据权利要求1所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于管型初级铁芯(1)是由若干个铁芯薄片(1-2)叠加组成，每个铁芯薄片(1-2)的径向上都开有多条细缝(1-2-1)。
3、根据权利要求1所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于电枢绕组(2)为三相集中绕组或三相分布绕组。
4、根据权利要求1所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于次级(3)上相邻的两个永磁环(3-1)的充磁方向相反。
5、根据权利要求1所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于相邻两个永磁环(3-1)上的相对应点之间的距离为极距(L1)。
6、根据权利要求1所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于次级轴(3-2)为非导磁的空心圆管或实心圆柱。
7、根据权利要求2所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于所述细缝(1-2-1)的边为连续闭合的。
8、根据权利要求7所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于所述细缝(1-2-1)在铁芯薄片(1-2)的内圆壁面上设有开口。
9、根据权利要求7所述的轴向充磁圆柱式永磁直线电机，其特征在于所述细缝(1-2-1)在铁芯薄片(1-2)的外圆壁面上设有开口。
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