CN203537199U - 一种永磁同步组合电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁同步组合电动机，属于电动机领域。所述永磁同步组合电动机包括：至少两个转子、至少两个定子和轴承，至少两个转子和至少两个定子由内到外依次交替设置，至少两个转子和至少两个定子个数相同且一一对应，每个转子和每个定子之间均设置有轴承，且轴承设置在每个转子和每个定子的两端，至少两个转子、至少两个转子和轴承的中心轴线重合。本实用新型通过设置至少两个同心的转子，使至少两个同心的转子可以实现不同方向、时间、速度等多种组合的旋转的运动形态，将本实用新型连接在不同的结构体上，可实现不同结构体进行不同方向、不同速度的多维运动，本实用新型可以广泛应用在数控机床、激光测量、光学研磨、内外螺杆共同运动等领域。

Description

一种永磁同步组合电动机

技术领域

本发明涉及电动机领域，特别涉及一种永磁同步组合电动机。

背景技术

电动机是把电能转换成机械能的一种设备。近年来，随着工业的快速发展，电动机的被越来越多的应用到生活中，电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到千瓦级，大到机床、风机、电力机车、电梯等，小到电动玩具都离不开电动机，电动机已经应用在现代社会生活中的各个方面。

现有技术中大部分的电动机主要由一个通电线圈与一个转子组成，通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩，即磁场与电流相互作用，使电动机转动。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术中电动机包括一个通电线圈和一个转子，在磁场与电流的相互作用下，电动机的输出轴只能与一个结构体连接，并使该结构体按照一种方向、一种速度旋转，只能实现一维运动，而对于多种旋转方向、旋转速度不同的结构体，则需要多个电机来带动，导致成本较高，耗能较大，效率较低。

发明内容

为了解决现有技术中电动机只能实现一维运动的问题，本发明实施例提供了一种永磁同步组合电动机。所述技术方案如下：

一种永磁同步组合电动机，所述永磁同步组合电动机包括：至少一个内转子电动组件和至少一个外转子电动组件，所述内转子电动组件由内至外依次包括转子、轴承和定子，所述外转子电动组件由内至外依次包括定子、轴承和转子，至少一个所述内转子电动组件和至少一个所述外转子电动组件由内至外依次交替设置，且所述内转子电动组件与所述外转子电动组件的中心轴线重合。

进一步地，所述转子包括转动体和永磁体，所述永磁体设置在所述转动体上，且所述永磁体位于所述转动体与所述定子之间。

进一步地，所述定子包括固定体和有绕组定子铁芯，所述有绕组定子铁芯设置在所述固定体上，且所述有绕组定子铁芯位于所述固定体与所述永磁体之间，所述内转子电动组件的有绕组定子铁芯与所述外转子电动组件的有绕组定子铁芯均设置在同一个所述固定体上，所述内转子电动组件的有绕组定子铁芯设置在所述固定体的内壁上，所述外转子电动组件的有绕组定子铁芯设置在所述固定体的外壁上。

更进一步地，所述永磁同步组合电动机还包括外壳，所述外壳设置在距中心轴线最远的所述内转子电动组件或所述外转子电动组件外侧。

更进一步地，所述永磁同步组合电动机还包括底座，所述底座设置在所述外壳的下方。

更进一步地，所述永磁同步组合电动机还包括支撑轴承，所述支撑轴承设置在所述底座内部。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明通过在同一条中心轴线上设置至少一个内转子电动组件和至少一个外转子电动组件，使至少两个同心的转子可以实现同向、逆向、同时、非同时、同速、非同速等多种组合的旋转的运动形态，将本发明连接在不同的结构体上，可实现不同结构体进行不同方向、不同速度的多维运动，本发明可以广泛应用在数控机床、激光测量、光学研磨、内外螺杆共同运动等领域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的永磁同步组合电动机立式结构剖面图；

图2是本发明实施例提供的永磁同步组合电动机卧式结构剖面图；

其中：

1转动体，2永磁体，3有绕组定子铁芯，4固定体，5外壳，6轴承，7支撑轴承，8底座。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

如图1所示，本发明实施例提供了一种永磁同步组合电动机，所述永磁同步组合电动机包括：至少一个内转子电动组件和至少一个外转子电动组件，所述内转子电动组件由内至外依次包括转子、轴承6和定子，所述外转子电动组件由内至外依次包括定子、轴承6和转子，至少一个所述内转子电动组件和至少一个所述外转子电动组件由内至外依次交替设置，其中每个内转子电动组件或每个外转子电动组件中的转子及与其相对应的定子之间通过磁场和电流的相互作用，可以使永磁同步组合电动机输出一种方向及一种速度的旋转，可以连接一种结构体，至少一个内转子电动组件和至少一个外转子电动组件可以使永磁同步组合电动机同时输出两种方向、速度均不相同的旋转，可以连接至少两个结构体，使多种结构体同时工作，例如将本发明提供的永磁同步组合电动机应用在数控车床上，在加工管状部件时，本发明可以同时控制两个刀具，对管状部件同时进行外表面和内表面的加工，且由于本发明每个所述转子和每个所述定子的中心轴线均设置在同一条直线上，在加工管状部件时，可以有效的保证管状部件的外表面和内表面为同心圆，保证了加工出的管状部件具有均匀的壁厚，有效的提高了加工的精度，以及加工的效率，同时每个所述转子和每个所述定子之间均设置有所述轴承6，且所述轴承6设置在每个所述转子和每个所述定子的两端，有效的保证了转子与定子之间的间隙，同时还保证转子在旋转时不受摩擦力的影响，所述至少两个转子、所述至少两个转子和所述轴承6的中心轴线重合。

本发明通过在同一条中心轴线上设置至少一个内转子电动组件和至少一个外转子电动组件，使至少两个同心的转子可以实现同向、逆向、同时、非同时、同速、非同速等多种组合的旋转的运动形态，将本发明连接在不同的结构体上，可实现不同结构体进行不同方向、不同速度的进行多维运动，本发明可以广泛应用在数控机床、激光测量、光学研磨、内外螺杆共同运动等领域。

进一步地，如图1所示，所述转子包括转动体1和永磁体2，所述永磁体2设置在所述转动体1上，且所述永磁体2位于所述转动体1与所述定子之间，永磁体2与定子之间通过磁场和电流的相互作用，使转动体1转动。

进一步地，如图1所示，所述定子包括有绕组定子铁芯3和固定体4，所述有绕组定子铁芯3设置在所述固定体4上，且所述有绕组定子铁芯3位于所述固定体4与所述永磁体2之间，所述内转子电动组件的有绕组定子铁芯3与所述外转子电动组件的有绕组定子铁芯3均设置在同一个所述固定体4上，所述内转子电动组件的有绕组定子铁芯3设置在所述固定体4的内壁上，所述外转子电动组件的有绕组定子铁芯3设置在所述固定体4的外壁上，所述有绕组定子铁芯3与所述永磁体2之间磁场与电流相互作用使转动体1转动。

更进一步地，如图1所示，所述永磁同步组合电动机还包括外壳5，所述外壳5设置在局中心轴线最远的内转子电动组件或外转子电动组件的外侧，所述外壳5的中心线与每个所述转子、每个所述定子、所述轴承的中心线重合，外壳5用于保护所述转子及定子不被外界的杂质污染，同时外壳5还可以保护工作人员，避免工作人员在工作过程中与旋转的转子接触，本发明中所有的转子、定子、轴承6及外壳5的中心轴线均设置在同一条直线上，转子在转动时，保证了电动机可以平稳的运行，从最大程度上减少了因为转子转动而出现震动或移位的现象。

更进一步地，如图1所示，所述永磁同步组合电动机还包括底座8，所述底座8设置在所述外壳5的下方，所述底座8用于支撑所述外壳5，并与操作台等外界固定，保证电动机平稳的运行。

更进一步地，如图1所示，所述永磁同步组合电动机还包括支撑轴承7，所述支撑轴承7设置在所述底座8内部下方，所述支撑轴承7用于支撑所述转子中的转动体1及所述定子中的固定体4，避免了转动体1与底座8之间的摩擦，同时保证了转子和定子的位置以及二者之间的间隙。

实施例2

如图1所示，本发明实施例提供了一种永磁同步组合电动机，所述永磁同步组合电动机为立式结构，含有两个内转子电动组合和一个外转子电动组合，所述永磁同步组合电动机包括：转动体1、永磁体2、有绕组定子铁芯3、固定体4、外壳5、轴承6、支撑轴承7和底座8，由内至外第一个永磁体2设置在第一个转动体1上，且第一个转动体1与第一个永磁体2共同形成第一个转子，第一个有绕组定子铁芯3设置在第一个固定体4的内壁上，第一个有绕组定子铁芯3与第一个固定体4组成第一个定子，在第一个转动体1和第一个固定体4之间设置有轴承6，轴承6设置在第一个转动体1和第一个固定体4之间的上端，轴承可以确保第一个转子和第一个定子之间的气隙，使第一个定子和第一个转子相互作用进行电磁感应；第二个有绕组定子铁芯3设置在第一个固定体4的外壁上，第二个有绕组定子铁芯3与第一个固定体4组成第二个定子，第二个永磁体3设置在第二个转动体1的内壁上，第二个永磁体3与第一个转动体1组成第二个转子，在第一个转动体1和第二个固定体4之间设置有轴承6，轴承5设置在第二个转动体1和第一个固定体4之间的上端，轴承6可以确保第二个转子和第二个定子之间的气隙，使第二个定子和第二个转子相互作用进行电磁感应；第三个永磁体2设置在第二个转动体1的外壁上，第三个永磁体2与第二个转动体1组成第三个转子，第三个有绕组定子铁芯3设置在外壳5的内壁上，第三个有绕组定子铁芯3与外壳5组成第三个定子，在第二个转动体1和外壳5之间设置有轴承6，轴承6设置在第二个转动体1和外壳5之间的上端，轴承6可以确保第三个转子和第三个定子之间的气隙，使第三个定子和第三个转子相互作用进行电磁感应；在第一个转动体1和第二个转动体1的下方均设置有支撑轴承7，且支撑轴承7设置在底座8上，支撑轴承7既可以支撑第一个转动体1和第二个转动体1，避免第一个转动体1、第二个转动体1与底座8之间的摩擦，还可以保证各转子和定子之间的间隙，使电机平稳的运转。

实施例3

如图2所示，本发明实施例提供了一种永磁同步组合电动机，所述永磁同步组合电动机为卧式结构，含有两个内转子电动组合和一个外转子电动组合，所述永磁同步组合电动机包括：转动体1、永磁体2、有绕组定子铁芯3、固定体4、外壳5和轴承6，第一个永磁体2设置在第一个转动体1上，且第一个转动体1与第一个永磁体2共同形成第一个转子，第一个有绕组定子铁芯3设置在第一个固定体4的内壁上，第一个有绕组定子铁芯3与第一个固定体4组成第一个定子，在第一个转动体1和第一个固定体4之间设置有两个轴承6，两个轴承6分别设置在第一个转子和第一个定子之间的两端，轴承6可以确保第一个转子和第一个定子之间的气隙，使第一个定子和第一个转子相互作用进行电磁感应；第二个有绕组定子铁芯3设置在第一个固定体4的外壁上，第二个有绕组定子铁芯3与第一个固定体4组成第二个定子，第二个永磁体2设置在第二个转动体1的内壁上，第二个永磁体2与第二个转动体1组成第二个转子，在第二个转动体1和第一个固定体4之间设置有两个轴承6，两个轴承6分别设置在第二个转子和第二个定子之间的两端，轴承6可以确保第二个转子和第二个定子之间的气隙，使第二个定子和第二个转子相互作用进行电磁感应；第三个永磁体2设置在第二个转动体1的外壁上，第三个永磁体2与第二个转动体1组成第三个转子，第三个有绕组定子铁芯3设置在外壳5的内壁上，第三个有绕组定子铁芯3与外壳5组成第三个定子，在第二哥转动体1和外壳5之间设置有两个轴承6，两个轴承6分别设置在第三个转子和第三个定子之间的两端，轴承6可以确保第三个转子和第三个定子之间的气隙，使第三个定子和第三个转子相互作用进行电磁感应。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种永磁同步组合电动机，其特征在于，所述永磁同步组合电动机包括：至少一个内转子电动组件和至少一个外转子电动组件，所述内转子电动组件由内至外依次包括转子、轴承和定子，所述外转子电动组件由内至外依次包括定子、轴承和转子，至少一个所述内转子电动组件和至少一个所述外转子电动组件由内至外依次交替设置，且所述内转子电动组件与所述外转子电动组件的中心轴线重合。

2.根据权利要求1所述的永磁同步组合电动机，其特征在于，所述转子包括转动体和永磁体，所述永磁体设置在所述转动体上，且所述永磁体位于所述转动体与所述定子之间。

3.根据权利要求2所述的永磁同步组合电动机，其特征在于，所述定子包括固定体和有绕组定子铁芯，所述有绕组定子铁芯设置在所述固定体上，且所述有绕组定子铁芯位于所述固定体与所述永磁体之间，所述内转子电动组件的有绕组定子铁芯与所述外转子电动组件的有绕组定子铁芯均设置在同一个所述固定体上，所述内转子电动组件的有绕组定子铁芯设置在所述固定体的内壁上，所述外转子电动组件的有绕组定子铁芯设置在所述固定体的外壁上。

4.根据权利要求1所述的永磁同步组合电动机，其特征在于，所述永磁同步组合电动机还包括外壳，所述外壳设置在距中心轴线最远的所述内转子电动组件或所述外转子电动组件外侧。

5.根据权利要求4所述的永磁同步组合电动机，其特征在于，所述永磁同步组合电动机还包括底座，所述底座设置在所述外壳的下方。

6.根据权利要求5所述的永磁同步组合电动机，其特征在于，所述永磁同步组合电动机还包括支撑轴承，所述支撑轴承设置在所述底座内部。

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