CN1082262A

CN1082262A - 双磁式电机装置

Info

Publication number: CN1082262A
Application number: CN 92104942
Authority: CN
Inventors: 何均恪
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-06-20
Filing date: 1992-06-20
Publication date: 1994-02-16

Abstract

本发明提供一种新型电机，它由中心轴及外壳内安装内外两组永久磁铁或电磁铁，N、S相对形成叠加强磁场，中间有桶式电枢(由电枢骨架和电枢绕组组成)，其电枢骨架可选用复合绝缘材料制成。电枢绕组通过滑环换向器与炭刷接触，或直接与外电路连接传递电能，套管动力传递轴与桶式电枢或内外磁铁连接固定其内的轴承与中心轴连接(使中心轴固定不动)通过外轴承与前端盖及底座连接。

Description

本发明涉及一种电机（发电机、电动机）装置。一般电机是由中心轴、转子、定子、前端盖、后端盖、外壳（带底座）组成，其中转子和定子，由许多硅钢片叠加固定后，内部固定电枢绕组组成。定子绕组输入电能，利用电枢绕组的电流使硅钢片磁化产生磁场或旋转磁场（交流电动机），转子绕组直接输入电流（同步）或通过磁感应产生电流（异步）产生磁场，与定子磁场互相发生磁作用，进而使转子旋转，通过中心轴输出动力（电动机）。或者，定子绕组或转子绕组输入电能使定子或转子硅钢片磁化（激磁），通过中心轴输入动力使转子旋转，进而使转子绕组（旋转线圈式）或定子绕组（旋转磁铁式）切割磁力线产生电流通过滑环，换向器或直接与外电路连接输出电能（发电机）。

这种普通电机的缺点是：1、转子、定子由许多硅钢片叠加制成，工艺复杂，成本高。2、转子重量大，机械损耗大。3、转子、定子都由铁磁材料制成，旋转时，产生吸引阻力，N、S极交变产生磁滞及涡流，且漏磁严重，造成磁利用率低。4、电机体积大，重量大，效率低，输出能量小。

本发明的目的是提供一种无磁滞，无涡流，减少漏磁，磁利用率高，体积小，重量轻，效率高，制造工艺简单的新型电机装置。

为实现上述目的，本发明的解决方案是：电机设计内、外两组高磁积能永久磁铁或电磁铁，N、S极相对产生叠加强磁场（或旋转磁场）两组磁铁间是桶状电枢，由复合材料（如玻璃钢、玻璃、胶木、碳、硼纤维）或铁磁材料制成，其中固定电枢绕组组成。通过滑环、换向器与碳刷接触或直接与外电路连接传递电能。后端通过支撑盘直接或通过轴承与中心轴连接形成定圈或动圈式方案。中心轴后端通过键与端盖、外壳底座连接（使中心轴不能旋转），中心轴前端通过前内轴承与套管动力传递轴连接（即保持中心，又传递动力），套管动力传递轴与桶式电枢或内、外磁铁及磁铁套连接传递通电的桶式电枢产生的磁场与内、外磁铁的磁场产生磁作用，输出动力（电动机）或者通过套管动力传递轴输入动力驱动转子旋转，使定子绕组（旋转磁铁）或转子绕组（旋转电枢）切割磁力线产生电流，通过滑环、碳刷接触或直接与外电路连接输出电能（发电机）（本电机已试制三代）。

本发明的优点是：1、由于电枢可采用非铁磁材料制造，所以没有磁滞，不产生涡流，漏磁减少，磁利用率高。2、内、外磁铁磁场叠加产生强磁场，所以电机重量轻、体积小、耗能少、功率高，本发明可以制成双磁动圈式：

双磁动圈式交流电动机（最佳）双磁动圈式直流电动机（最佳）

双磁动圈式交流发电机（最佳）双磁动圈式直流发电机（最佳）

双磁静圈式

双磁静圈式交流电动机（最佳）双磁静圈式交流发电机（最佳）

双磁静圈式直流发电机（最佳）

下面结合附图作进一步说明：

图1、双磁动圈式交、直流电机正剖图

图2、双磁动圈式交、直流电机轴剖图

图3、双磁静圈式交流电机正剖图

其中：1、中心轴2、内磁铁套3、内磁铁4、键5、前内轴承6、桶式电枢7、电枢骨架8、电枢绕组9、后内轴承10、支撑盘11、绝缘内套12、绝缘间隔片13、滑环14、换向器15、碳刷16、后外轴承17、后端盖18、前端盖19、前外轴承20、套管动力传递轴21、外磁铁22、外壳23、底座24、底座上盖

参见图1、2、双磁动圈交、直流电机：中心轴1前端通过前内轴承5与套管动力传递轴20连接，中心轴外径通过内磁铁套2与内磁铁3连接，另一端后部通过后内轴承9与支撑盘10连接，最后端通过键4与后端盖14连接固定，再与外壳22连接固定，套管动力传递轴20通过前外轴承19与前端盖18连接，再与外壳22连接，外壳22内径与外磁铁21连接固定，套管动力传递轴20与桶式电枢6（由电枢骨架7电枢绕组8组成）连接，桶式电枢6另一端通过支撑盘10与绝缘内套11、滑环13或换向器、14绝缘间隔片12连接固定，并经滑环13或换向器14与碳刷15接触传递电能。

参见图3，双磁静圈式交流电机、直流发电机是由中心轴1、前端通过前后轴承5、与套管动力传递轴20连接，另一端中部通过后内轴承9与内磁铁套2和内磁铁3连接，中心轴1中后部通过支撑盘10桶式电枢6（由电枢骨架7、电枢绕组8组成）连接固定，后部通过后外轴承16与后端盖17连接，最后部通过键4与底座23及底座上盖24连接固定（中心轴后部有三道输出导线出线槽），套管动力传递轴20通过内磁铁套2内磁铁3连接固定，通过外壳22与外磁铁21连接固定，通过前外轴承19与底座23底座上盖24连接固定。

Claims

1、一种双磁电机装置，它包括中心轴、内磁铁套、内磁铁、外磁铁、外壳、前端盖、后端盖、桶式电枢、套管动力传递轴、支撑盘、滑环、换向器、碳刷组成，其中桶式电枢由电枢骨架及电枢绕组组成，其技术特征在于：

(1)中心轴后端通过键与后端盖或底座连接固定(使中心轴不能旋转)，中心轴直接用外径与内磁铁套及内磁铁连接固定，或两端通过轴承、套管动力传递轴与内磁铁套及内磁铁连接。套管动力传递轴通过外壳与外磁铁连接，在内磁铁与外磁铁之间形成叠加强磁场。

(2)桶式电枢由电枢骨架及电枢绕组组成，电枢骨架由复合绝缘材料或铁磁材料制成电枢绕组通过滑环或换向器，与碳刷接触，也可直接与外电路连接传递电能。

(3)套管动力传递轴后端与桶电枢或内外磁铁连接固定，前端通过轴承与前端盖或底座连接，套管动力传递轴通过其内部的轴承与中心轴连接。