CN104617724A - 一种同心同向双轴无刷电动机 - Google Patents

Abstract

一种同心同向双轴无刷电动机，在特殊的机械设备中，需要在一端同一侧、同心的一条轴线上有2个轴输出正、反转矩动力，通常是采用复杂的齿轮传动系统实现的，其机械制造复杂、传动效率低。本发明是一个外形一体的电动机，由“内转子电机”通过其实芯轴向外输出内转子动力；由“外转子电机”通过其空芯轴向外输出外转子动力，一体化的2个电机由2套控制系统驱动，2个电机的轴伸出在同心的同一端。2个电机轴的转向、转速可分别控制，用本发明替代上述复杂的齿轮传动系统，具有结构简单重量减轻、制造成本降低，控制容易、噪声小，传动效率高、节能的特点。

Description

一种同心同向双轴无刷电动机

技术领域

本发明涉及双旋翼直升飞机、双向搅拌机和无扭力凤机与特殊要求的动力。

背景技术

在特殊的机械设备中，需要在一端同一侧、同心的一条轴线上有2个轴输出正、反转矩动力，通常是采用复杂的齿轮传动系统实现的，其机械制造复杂、传动效率低。

发明内容

本发明把一侧同心的一条轴线上的2个轴用2个电动机的动力驱动，2个电动机采用“空芯轴”中加“实心轴”的方式从同一边输出动力，抛弃了复杂的机械传动结构。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：用一个外形一体的“内转子电机”和“外转子电机”(简称为“内电机”和“外电机”)复合在一个机壳内，在轴向上是“并联”组成，2个电机的轴伸出在一侧的同一个方向，由“内转子电机”通过其实芯轴向外输出内转子扭矩动力；由“外转子电机”通过其空芯轴向外输出外转子扭矩动力，一体化的2个电机由2套控制系统驱动，2个电机轴的转向、转速可分别任意控制变化，也可由2套控制电路做同步联锁控制驱动。

本发明的有益效果

1、采用一体化结构，体积小重量轻，结构简单、机械强度高，容易制造。

2、省去复杂的齿轮变速传动系统，控制容易、噪声小，传动效率高、节能。

附图说明

附图1为本发明示意图。

附图2为为本发明在双旋翼直升飞机实施示意图。

附图1中、(1)内电机轴、(2)内电机转子、(3)内电机磁钢、(4)内电机定子、(5)内电机线圈、(6)外电机轴、(7)外电机转子、(8)外电机磁钢、(9)外电机定子、(10)外电机线圈、(11)上端盖、(12)电机外机壳、(13)下端盖、(14)电机固定螺钉孔、(15)内、外定子支撑筒、(16)内外电机电缆线(供电线与信号线)、(17)轴承(注：共有3个轴承)。

本发明具体实施方式

在附图1中，从电机外壳(12)的圆心开始，向外圆扩展装入了内电机轴(1)，由内电机轴(1)上的实心轴向外输出动力，内电机轴(1)上紧配合装有内电机转子(2)，内电机转子(2)的外圆周围上镶满内电机磁钢(3)，内电机磁钢(3)与内电机定子(4)之间留有工作间隙，内电机定子(4)上绕有内电机线圈(5)，内电机定子(4)由内、外定子支撑筒(15)紧配合支撑，这些部件组成了一个“内转子电机”即“内电机”。在内、外定子支撑筒(15)外圆方向紧配合支撑有外电机定子(9)，外电机定子(9)上绕有外电机线圈(10)，外电机定子(9)与外电机转子(7)之间留有工作间隙，外电机转子(7)的内圆周围镶满外电机磁钢(8)，外电机转子(7)通过其空芯轴向外输出动力，这些部件组成了一个“外转子电机”即“外电机”。上端盖(11)上装有轴承，起支撑外电机转子(7)的空芯轴的作用，外电机转子(7)端部的内侧装有轴承、起支撑内电机轴(1)上端的作用，电机轴(1)下端由轴承(17)和下端盖(13)支撑，上端盖(11)和下端盖(13)由电机外机壳(12)支撑，内外电机电缆线(供电线与信号线)(16)连接2个电机的驱动器，电机固定螺钉孔(14)用于该电机安装固定。

在附图2中，本发明电机(1)的外电机空芯轴(2)联接下旋翼(3)，内电机实心轴(4)联接上旋翼(5)，两个旋翼的转向相反，支架(7)上安装有两个舵机(8)，控制两个舵机动作时，舵机驱动本发明电机轴联接的两个旋翼以鉸链(6)为圆心，可向左、右和前、后顷斜摆动，可控制飞机向左、右方向和向前、后方向平动飞行。当控制两旋翼转速不同时，两旋翼产生的对飞机机体的扭力不能完全抵消、将使飞机沿电机轴向做顺时针或反时针旋转，使飞机在控制下转弯。用本发明电机作动力的直升飞机结构简单、易于操纵，重量轻、升力大。

Claims (6)

1.一种同心同向双轴无刷电动机，是一个外形一体的复合电动机，由“内转子电机”通过其实芯轴向外输出内转子扭矩动力；由“外转子电机”通过其空芯轴向外输出外转子扭矩动力，两个电机在轴向上是“并联”组成，“内转子电机”和“外转子电机”的轴伸出在同一侧端盖、同一个圆心方向，两个电机轴的转向、转速可分别任意控制。

2.如权利要求书1所述的一种同心同向双轴无刷电动机，包括(1)内电机轴(2)内电机转子(3)内电机磁钢(4)内电机定子(5)内电机线圈(6)外电机轴(7)外电机转子(8)外电机磁钢(9)外电机定子(10)外电机线圈(11)上端盖(12)电机外机壳(13)下端盖(底座)(14)电机固定螺钉孔(15)内、外定子支撑筒(16)内外电机电缆线和(17)轴承(注：共3个轴承)组成。

3.如权利要求书1所述的一种同心同向双轴无刷电动机，其特征为用一个外形一体的“内转子电机”和“外转子电机”(简称为“内电机”和“外电机”)复合在一个机壳内，在一个电机外壳内、从圆心向外的直径方向，内侧为一个“内转子电机”、外侧为一个“外转子电机”，两个电机复合为一体。

4.如权利要求书1所述的一种同心同向双轴无刷电动机，其(1)内电机轴和(6)外电机轴用3个轴承支撑。

5.如权利要求书1所述的一种同心同向双轴无刷电动机，其2个电机轴的转向、转速可分别任意控制变化，也可由2套控制电路做同步联锁控制驱动。

6.如权利要求书1所述的一种同心同向双轴无刷电动机，其“内转子电机”和“外转子电机”，两个电机的额定功率、额定转速可按应用领域的需要设计。