CN109873549A - 一种电磁变速装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁变速装置，包括旋转结构体A、旋转结构体B和定子，在所述旋转结构体A上设置周向磁单极永磁体A，在所述旋转结构体B上设置周向磁单极永磁体B，在所述定子上设置电感线圈A，在所述定子上设置电感线圈B，所述周向磁单极永磁体A的周向磁单极部分与所述电感线圈A相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B的周向磁单极部分与所述电感线圈B相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B的轴向磁单极部分相互对应设置，电力连通设置的所述电感线圈A和所述电感线圈B的电感量不同设置。本发明所公开的电磁变速装置结构简单、可靠性高、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及电磁及机械领域，尤其涉及一种电磁变速装置。
背景技术
包括交流发电机、变频控制器和电动机的变速系统已有广泛应用，但是这种系统的变频控制装置造价昂贵，且控制过程复杂、耗能高。因此，需要发明一种新型电磁变速装置。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：
方案1：一种电磁变速装置，包括旋转结构体A、旋转结构体B和定子，在所述旋转结构体A上设置周向磁单极永磁体A，在所述旋转结构体B上设置周向磁单极永磁体B，在所述定子上设置电感线圈A，在所述定子上设置电感线圈B，所述周向磁单极永磁体A的周向磁单极部分与所述电感线圈A相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B的周向磁单极部分与所述电感线圈B相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B的轴向磁单极部分相互对应设置，所述电感线圈A的电感量和所述电感线圈B的电感量不同设置，所述电感线圈A和所述电感线圈B电力连通设置。
方案2：在方案1的基础上，进一步选择性地选择在所述周向磁单极永磁体A的轴向磁单极部分上和/或在所述周向磁单极永磁体B的轴向磁单极部分上设置径向涡流阻滞结构。
方案3：一种电磁变速装置，包括旋转结构体A、旋转结构体B和定子，在所述旋转结构体A上设置周向磁单极永磁体A1，周向磁单极永磁体A2与所述周向磁单极永磁体A1反向联动设置，在所述旋转结构体B上设置周向磁单极永磁体B1，周向磁单极永磁体B2与所述周向磁单极永磁体B1反向联动设置，在所述定子上设置电感线圈A，在所述定子上设置电感线圈B，所述周向磁单极永磁体A1的周向磁单极部分和所述周向磁单极永磁体A2的周向磁单极部分与所述电感线圈A相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B1的周向磁单极部分和所述周向磁单极永磁体B2的周向磁单极部分与所述电感线圈B相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A1的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体A2的轴向磁单极部分相互对应设置，所述周向磁单极永磁体B1的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B2的轴向磁单极部分相互对应设置，所述电感线圈A的电感量和所述电感线圈B的电感量不同设置，所述电感线圈A和所述电感线圈B电力连通设置。
方案4：在方案1至3中任一方案的基础上，进一步选择性地使所述旋转结构体A与叶轮A联动设置。
方案5：在方案1至3中任一方案的基础上，进一步选择性地使所述旋转结构体B与叶轮B联动设置。
方案6：在方案1至3中任一方案的基础上，进一步选择性地使所述旋转结构体A与叶轮A联动设置,所述旋转结构体B与叶轮B联动设置。
方案7：在方案4的基础上，进一步选择性地选择使所述叶轮A设为压气叶轮或设为透平。
方案8：在方案5的基础上，进一步选择性地选择使所述叶轮B设为压气叶轮或设为透平。
方案9：在方案6的基础上，进一步选择性地选择使所述叶轮A设为压气叶轮或设为透平,和/或使所述叶轮B设为压气叶轮或设为透平。
本发明前述方案1和2及其可变换的方案均应使所述周向磁单极永磁体A与所述周向磁单极永磁体B的磁极属性不同(例如使所述周向磁单极永磁体A设为周向N极永磁体且使所述周向磁单极永磁体B设为周向S极永磁体，或使所述周向磁单极永磁体A设为周向S极永磁体且使所述周向磁单极永磁体B设为周向N极永磁体)，使所述周向磁单极永磁体A和所述周向磁单极永磁体B与所述定子形成闭合磁路的全部或部分。
本发明前述方案3及其可变换的方案均可选择性地使所述周向磁单极永磁体A1和所述周向磁单极永磁体A2的磁极属性不同，且使所述周向磁单极永磁体B1和所述周向磁单极永磁体B2的磁极属性不同。
本发明中，所述电感线圈A的电感量和所述电感线圈B的电感量不同设置的目的是实现定传动比变速。
本发明中，所述电感线圈A的电感量和所述电感线圈B的电感量不同设置，意味着使所述旋转结构体A和所述旋转结构体B的转速相同时所述电感线圈A的电动势和所述电感线圈B的电动势不等，或向所述电感线圈A和所述电感线圈B提供相同电压时所述旋转结构体A和所述旋转结构体B的转速不同。
本发明中，所谓的“周向磁单极永磁体”是指在圆周方向上的磁极属性相同的永磁体，例如在圆周360°方向上为N极或为S极的永磁体。
本发明中，所谓的“周向N极永磁体”是指在圆周方向上的磁极属性均为N极的永磁体。
本发明中，所谓的“周向S极永磁体”是指在圆周方向上的磁极属性均为S极的永磁体。
本发明中，所述径向涡流阻滞结构是指在径向具有多层结构的导磁体。
本发明中，所述电磁变速装置的工作原理为：如将旋转结构体A作为动力输入端，所述电感线圈A会产生电动势VA，所述电感线圈A以所述电动势VA向所述电感线圈B供电，如果所述电感线圈B的电感量大于所述电感线圈A的电感量，则所述电感线圈B所对应的所述旋转结构体B的转速将低于所述电感线圈A所对应的所述旋转结构体A的转速，如果所述电感线圈B的电感量小于所述电感线圈A的电感量，则所述电感线圈B所对应的所述旋转结构体B的转速将高于所述电感线圈A所对应的所述旋转结构体A的转速，进而实现变速过程。
本发明中，所谓的电感线圈在与其所对应的周向磁单极永磁体处电流为同向电流。
本发明中，当所述电感线圈A和所述电感线圈B以同样的面积对应周向磁单极永磁体时，所述电感线圈A的匝数和所述电感线圈B的匝数不同，且以变速关系确定，转速高者匝数少，转速低者匝数多。
本发明中，应根据电磁及机械领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。
本发明的有益效果如下:本发明所公开的电磁变速装置结构简单、可靠性高、成本低。
附图说明
图1：本发明实施例1的结构示意图；
图2：本发明实施例2的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种电磁变速装置，如图1所示，包括旋转结构体A 1、旋转结构体B 2和定子3，在所述旋转结构体A 1上设置周向磁单极永磁体A 101，在所述旋转结构体B 2上设置周向磁单极永磁体B 201，在所述定子3上设置电感线圈A 301，在所述定子3上设置电感线圈B302，所述周向磁单极永磁体A 101的周向磁单极部分与所述电感线圈A 301相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B 201的周向磁单极部分与所述电感线圈B 302相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A 101的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B 201的轴向磁单极部分相互对应设置，所述电感线圈A 301的电感量和所述电感线圈B 302的电感量不同设置，所述电感线圈A 301和所述电感线圈B 302电力连通设置。
作为可变换的实施方式，本发明实施例1可进一步选择性地选择在所述周向磁单极永磁体A 101的轴向磁单极部分上和/或在所述周向磁单极永磁体B 201的轴向磁单极部分上设置径向涡流阻滞结构。
本发明实施例1及其可变换的实施方式在具体实施时，均应使所述周向磁单极永磁体A 101与所述周向磁单极永磁体B 201的磁极属性不同(例如使所述周向磁单极永磁体A 101设为周向N极永磁体且使所述周向磁单极永磁体B 201设为周向S极永磁体，或使所述周向磁单极永磁体A 101设为周向S极永磁体且使所述周向磁单极永磁体B 201设为周向N极永磁体)，使所述周向磁单极永磁体A 101和所述周向磁单极永磁体B 201与所述定子3形成闭合磁路的全部或部分。
实施例2
一种电磁变速装置，如图2所示，包括旋转结构体A 1、旋转结构体B 2和定子3，在所述旋转结构体A 1上设置周向磁单极永磁体A1 1011，周向磁单极永磁体A2 1012与所述周向磁单极永磁体A1 1011反向联动设置，在所述旋转结构体B 2上设置周向磁单极永磁体B12011，周向磁单极永磁体B2 2012与所述周向磁单极永磁体B1 2011反向联动设置，在所述定子3上设置电感线圈A 301，在所述定子3上设置电感线圈B 302，所述周向磁单极永磁体A11011的周向磁单极部分和所述周向磁单极永磁体A2 1012的周向磁单极部分与所述电感线圈A 301相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B1 2011的周向磁单极部分和所述周向磁单极永磁体B2 2012的周向磁单极部分与所述电感线圈B 302相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A1 1011的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体A2 1012的轴向磁单极部分相互对应设置，所述周向磁单极永磁体B1 2011的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B2 2012的轴向磁单极部分相互对应设置，所述电感线圈A 301的电感量和所述电感线圈B 302的电感量不同设置，所述电感线圈A 301和所述电感线圈B 302电力连通设置。
作为可变换的实施方式，本发明实施例2还可进一步选择性地选择在所述周向磁单极永磁体A1 1011的轴向磁单极部分上和/或在所述周向磁单极永磁体A2 1012的轴向磁单极部分上设置径向涡流阻滞结构。
作为可变换的实施方式，本发明实施例2及其可变换的实施方式还均可进一步选择性地选择在所述周向磁单极永磁体B1 2011的轴向磁单极部分上和/或在所述周向磁单极永磁体B2 2012的轴向磁单极部分上设置径向涡流阻滞结构。
本发明实施例2及其可变换的实施方式在具体实施时，均应使所述周向磁单极永磁体A1 1011与所述周向磁单极永磁体A2 1012的磁极属性不同，且使所述周向磁单极永磁体B1 2011与所述周向磁单极永磁体B2 2012的磁极属性不同。
作为可变换的实施方式，本发明前述所有实施方式均可进一步选择性地选择使所述旋转结构体A 1与叶轮A联动设置；并可进一步选择性地选择使所述叶轮A设为压气叶轮或设为透平。
作为可变换的实施方式，本发明前述所有实施方式均可进一步选择性地选择使所述旋转结构体B 2与叶轮B联动设置；并可进一步选择性地选择使所述叶轮B设为压气叶轮或设为透平。
本发明的附图仅为一种示意，任何满足本申请文字记载的技术方案均属于本申请的保护范围。
显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种电磁变速装置，包括旋转结构体A(1)、旋转结构体B(2)和定子(3)，其特征在于：在所述旋转结构体A(1)上设置周向磁单极永磁体A(101)，在所述旋转结构体B(2)上设置周向磁单极永磁体B(201)，在所述定子(3)上设置电感线圈A(301)，在所述定子(3)上设置电感线圈B(302)，所述周向磁单极永磁体A(101)的周向磁单极部分与所述电感线圈A(301)相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B(201)的周向磁单极部分与所述电感线圈B(302)相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A(101)的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B(201)的轴向磁单极部分相互对应设置，所述电感线圈A(301)的电感量和所述电感线圈B(302)的电感量不同设置，所述电感线圈A(301)和所述电感线圈B(302)电力连通设置。
2.如权利要求1所述电磁变速装置，其特征在于：在所述周向磁单极永磁体A(101)的轴向磁单极部分上和/或在所述周向磁单极永磁体B(201)的轴向磁单极部分上设置径向涡流阻滞结构。
3.一种电磁变速装置，包括旋转结构体A(1)、旋转结构体B(2)和定子(3)，其特征在于：在所述旋转结构体A(1)上设置周向磁单极永磁体A1(1011)，周向磁单极永磁体A2(1012)与所述周向磁单极永磁体A1(1011)反向联动设置，在所述旋转结构体B(2)上设置周向磁单极永磁体B1(2011)，周向磁单极永磁体B2(2012)与所述周向磁单极永磁体B1(2011)反向联动设置，在所述定子(3)上设置电感线圈A(301)，在所述定子(3)上设置电感线圈B(302)，所述周向磁单极永磁体A1(1011)的周向磁单极部分和所述周向磁单极永磁体A2(1012)的周向磁单极部分与所述电感线圈A(301)相互磁力作用设置，所述周向磁单极永磁体B1(2011)的周向磁单极部分和所述周向磁单极永磁体B2(2012)的周向磁单极部分与所述电感线圈B(302)相互磁力作用设置,所述周向磁单极永磁体A1(1011)的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体A2(1012)的轴向磁单极部分相互对应设置，所述周向磁单极永磁体B1(2011)的轴向磁单极部分与所述周向磁单极永磁体B2(2012)的轴向磁单极部分相互对应设置，所述电感线圈A(301)的电感量和所述电感线圈B(302)的电感量不同设置，所述电感线圈A(301)和所述电感线圈B(302)电力连通设置。
4.如权利要求1至3中任一项所述电磁变速装置，其特征在于：所述旋转结构体A(1)与叶轮A联动设置。
5.如权利要求1至3中任一项所述电磁变速装置，其特征在于：所述旋转结构体B(2)与叶轮B联动设置。
6.如权利要求1至3中任一项所述电磁变速装置，其特征在于：所述旋转结构体A(1)与叶轮A联动设置,所述旋转结构体B(2)与叶轮B联动设置。
7.如权利要求4所述电磁变速装置，其特征在于：所述叶轮A设为压气叶轮或设为透平。
8.如权利要求5所述电磁变速装置，其特征在于：所述叶轮B设为压气叶轮或设为透平。
9.如权利要求6所述电磁变速装置，其特征在于：所述叶轮A设为压气叶轮或设为透平,和/或所述叶轮B设为压气叶轮或设为透平。
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Application publication date: 20190611 |