CN1427528A - 盘型电机 - Google Patents

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Abstract

一种盘型电机，包括有由磁性材料构成且具有一定长度的凸极型铁芯并在铁芯上缠绕线圈的定子、定子中心处设置的并垂直于定子的轴、位于定子面对方向并间隔一定距离且固定在轴的另一端的转子、转子上位于定子的一面设有产生S极和N极励磁的多个永磁铁、在永磁铁之间设有凸极型铁芯。本发明的盘型电机是将电机薄型化，利用定子的增磁磁通，提高旋转磁场，进而提高旋转力。转子上形成的S极和N极励磁的多个永磁铁和上述永磁铁之间安装铁芯，因此降低成本；而且，转子下的凸极型铁芯具有针状结构，电机旋转时，冷却定子线圈，提高电机的耐热能力，以此提高省电效果。因此本发明的盘型电机，可降低永磁铁的材料成本，提高旋转力，及提高冷却能力。

Description

盘型电机
技术领域
本发明涉及一种电机，特别是一种盘型电机。
背景技术
图1a是原有盘型电机的组装图。如图1所示，原有盘型电机构成包括，由按轴方向有一定长度的凸极型铁芯2、铁芯2上缠绕绕组3并起电磁作用的定子1；面向定子1，在磁盘上安装的转子5，其转子5上安装具有环型的S极4a和N极4b多极励磁的永磁铁；把旋转力传递给负载的轴6。
图1b是图1a中所示的电机转子的俯视结构图。如图1b所示，原有盘型电机的转子5是以中心轴6为中心，其永磁铁形成S极4a和N极4b的环形多极励磁。
图1c是图1a中图示的盘型电机定子1的俯视结构图；如图1c所示，盘型电机的定子1是具有按轴方向并有一定长度的凸极型的铁芯2；铁芯2上缠绕绕组3，其作用是起电磁作用。
图2是图1a中，以永磁铁中心为半径，按旋转方向切断的端面图。
如图2所示，盘型电机是由于定子电流7和转子5的永磁铁4a、4b产生的磁通8的相互作用，而产生旋转力。
图3显示原有盘型电机的激磁力波型曲线图。
图中，波型10是显示上述盘型电机定子1上产生的电磁力，波型9是显示转子5产生的激磁力。波型11是显示电磁力10和激磁力9合成的激磁力，斜线部分12是上述电磁力10中的有效磁通。
原有的这种盘型电机有以下缺点。转子上安装具有环型的S极4a和N极4b多极励磁的永磁铁，因此制造成本高；不适合用在极数多的电机上，因此使用范围受限制；还有，存在不能改变永磁铁形状的问题，其中改变永磁铁的形状是为了变换旋转扭矩的方法。励磁时，永磁铁的磁界因存在未励磁的死区，因此，永磁铁的重量相对输出比，存在浪费材料的缺点。
而且，由于原有盘型电机的自激励磁较大，因此增加自激励磁，不能使定子的激磁力得以利用；由于放热能力有限，因此受重负荷运转的制约。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为克服上述不足，提供一种薄型化，利用定子的增磁磁通，提高旋转力的盘型电机。而且，电机旋转时可冷却定子绕组，进而提高电机的耐热能力。
本发明所采用的技术方案是：一种盘型电机，包括有由磁性材料构成且具有一定长度的凸极型铁芯(2)并在铁芯(2)上缠绕线圈(3)的定子(1)、定子(1)中心处设置的并垂直于定子(1)的轴(6)，位于定子(1)面对方向并间隔一定距离且固定在轴(6)的另一端的转子(18)，其特征在于，转子(18)上位于定子(1)的一面设有产生S极(4a)和N极(4b)励磁的至少一对永磁铁，在永磁铁之间设有凸极型铁芯(17)。
本发明中，转子18的凸极型铁芯17是以转子18的转动方向为基准，位于永磁铁前面位置，利用一般的铁芯17与转子18一体并按半径方向叠压而成。本发明中，转子18的凸极型铁芯17是以转子18的转动方向为基准，位于永磁铁前面位置，利用磁性材料与转子18一体压缩成型。
本发明的盘型电机是将电机薄型化，利用定子的增磁磁通，提高旋转磁场，进而提高旋转力。转子上形成的S极和N极励磁的多个永磁铁和上述永磁铁之间安装铁芯，降低成本；而且，转子下的凸极型铁芯具有针状结构，电机旋转时，冷却定子线圈，提高电机的耐热能力，以此提高省电效果。因此本发明的盘型电机，可降低永磁铁的材料成本，提高旋转力，及提高冷却能力。
附图说明
图1a是原有盘型电机的组装图。
图1b是图1a中图示的盘型电机转子的俯视构造图。
图1c是图1a中图示的盘型电机定子的俯视构造图。
图2是上述图1a中，以永磁铁中心为半径并按旋转方向切断的端面图。
图3是显示原有盘型电机的激磁力波形曲线图。
图4a是本发明盘型电机的组装图。
图4b是图4a中所示的盘型电机的转子俯视构造图。
图4c是图4a中所示的盘型电机的定子俯视构造图。
图5是把上述图4a，以永磁铁中心为半径，按旋转方向切断的端面图。
图6是显示本发明上述盘型电机的激磁力波形曲线图。其中：1.定子  2.铁芯  3.线圈  4a，16a.永磁铁的S极  4b，16b.永磁铁N极  5，18.转子  6.轴  7，20.定子电流  8，21.磁通  9.转子的激磁力  10，23.定子电磁力  11，24合成激磁力  12.有效磁通  17.铁芯  22.转子磁通激磁力25.有效磁通的增磁激励  26.24的增加部。
具体实施方式
以下参照附图，说明本发明的盘型电机。
如图4a所示，本发明的盘型电机构成包括，有按驱动轴方向具有一定长度的凸极型铁芯2且铁芯2上缠绕绕组3并起电磁作用的定子1、在定子1的中心与其垂直设有轴6、位于定子1面对方向，并具有一定距离，形成S极4a和N极4b励磁的至少一对永磁铁；在永磁铁之间安装凸极型铁17的圆形转子18、将上述转子18的旋转力向负载传递的轴6等构成。
如图4b所示，本发明盘型电机的转子18，是以轴6为中心，形成S极16a和N极16b励磁的多个永磁铁，按一定间隔形成环型励磁。转子18和凸极型铁芯17是把磁性材料压缩一体成形。
凸极型铁芯17是在永磁铁16a，16b之间，以转子18的旋转方向为基准，位于永磁铁16a，16b的前面位置。转子18的铁芯17是一般铁芯与转子18一体成型，按半径方向叠压形成。
如图4c所示，盘型电机的定子1是按轴方向并具有一定长度的凸极型铁芯2，铁芯2上缠绕线圈3，起电磁作用。
如图5所示，本发明盘型电机是定子1的电流20和转子18的永磁铁16a，16b里产生的磁通21的相互作用，产生旋转力。
如图4b和图5所示，转子18的铁芯17位于永磁铁16a，16b之间，与转子18的下部形成一体，并且以转子18的旋转方向为基准，位于永磁铁16a，16b的前面位置。
如图6所示，波型23是显示定子1产生的电磁力；波型22是显示转子18产生的磁通激磁力。还有，波型24是电磁力23和磁通激磁力22合成的激磁力，斜线部分25显示上述电磁力23中有效磁通的增磁激磁力。这里，本发明盘型电机产生的合成激磁力的波形为，由于转子18的永磁铁16a，16b侧面具有的凸极型铁芯17，其磁通激磁力22和增磁力25合成，形成的合成激磁力24增加部26，即为其波形。而且，转子18的凸极型铁芯17为针状，当电机旋转时，冷却定子线圈3，进而提高放热能力。

Claims (3)

1.一种盘型电机，包括有由磁性材料构成且具有一定长度的凸极型铁芯(2)并在铁芯(2)上缠绕线圈(3)的定子(1)、定子(1)中心处设置的并垂直于定子(1)的轴(6)，位于定子(1)面对方向并间隔一定距离且固定在轴(6)的另一端的转子(18)，其特征在于，转子(18)上位于定子(1)的一面设有产生S极(4a)和N极(4b)励磁的至少一对永磁铁，在永磁铁之间设有凸极型铁芯(17)。
2.根据权利要求1所述的盘型电机，其特征在于转子(18)的凸极型铁芯(17)是以转子(18)的旋转方向为基准，位于永磁铁(4a、4b)的前面位置，并按半径方向叠压形成铁芯(17)与转子(18)为一体的结构。
3.根据权利要求1所述的盘型电机，其特征在于转子的凸极型铁芯(17)，是以转子(18)的旋转方向为基准，位于永磁铁(4a、4b)的前面位置，利用磁性材料与转子(18)为一体，将永磁铁(4a、4b)与转子(18)压缩成型为一体的结构。
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