CN204145236U - 双旋转磁场电机 - Google Patents
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Abstract
双旋转磁场电机为内定子外转子式电机，包括定子、第一转子、第二转子和转轴，定子包括3的倍数个电磁铁，电磁铁组成空心圆柱体结构，每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成；定子通上三相交流电后，所述定子两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；每个转子包括2的倍数个永磁铁，永磁铁组成空心圆柱体结构；每个转子相邻的永磁铁磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；转轴依次穿过第一转子、定子、第二转子；定子与转轴固定，第一转子和第二转子与转轴活动连接；定子绕组采用三角形或星形接法。本实用新型双边拖动，将电机工作效率提高一倍。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种双旋转磁场电机。
背景技术
现有的同步电机和异步电机，交流电机和直流电机，其中电机定子为凸极式定子，定子一端为凸极形式，另一端为整体结构，定子一端的凸极的电磁场做功，而另一端的整体结构的电磁场没有做功，起固定电机定子磁极的作用，使电机形成单边拖动；由于定子一端的整体结构的电磁场没有做功，此端由电能转变为电磁场的能量也就被浪费掉了，定子一端的凸极的电磁场做了多少功，定子一端的整体结构就浪费多少能量，另外，定子一端的整体结构浪费的电磁场会产生噪音、震动，并形成涡流发热，影响电机的运行性能。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服上述背景技术的不足，提供一种双边拖动、将工作效率提高一倍的双旋转磁场电机。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，一种双旋转磁场电机，为内定子外转子式电机，所述内定子外转子式电机包括定子、第一转子、第二转子和转轴，所述定子包括3的倍数个扇形电磁铁，所述扇形电磁铁组成空心圆柱体结构，每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成；所述定子通上三相交流电后，所述定子两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；每个转子包括2的倍数个扇形永磁铁，所述扇形永磁铁组成空心圆柱体结构；每个转子相邻的永磁铁南北磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；所述转轴依次穿过第一转子、定子、第二转子；定子与转轴固定，第一转子和第二转子与转轴活动连接；定子绕组的接线方式采用三角形接法或星形接法。
进一步，所述内定子外转子式电机中，所述定子的扇形电磁铁通过树脂与转轴固定。
一种双旋转磁场电机，为外定子内转子式电机，所述外定子内转子式电机包括定子、第一转子、第二转子和转轴，所述定子包括3的倍数个U形电磁铁，所述U形电磁铁组成空心圆柱体结构；每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成，所述定子通上三相交流电后，所述定子两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；每个转子包括2个或2的倍数个瓦状的永磁铁，所述瓦状的永磁铁组成空心圆柱体结构；每个转子相邻的永磁铁南北磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；所述转轴穿过第一转子和第二转子，且分别与两个转子固定，形成转子组件，转子组件穿过定子；定子绕组的接线方式采用三角形接法或星形接法。
进一步，所述外定子内转子式电机还包括机壳，所述定子的U形电磁铁通过树脂与机壳固定。
与现有技术相比，本实用新型的优点如下：
定子两端产生两个极性相反的圆形旋转磁场，在消耗同样的电能的情况下，双旋转磁场电机能够产生两个对应相反的旋转磁场，使两个转子往同一方向做功，实现电机双边拖动，输出比传统电机高一倍的扭矩动能，那么电机工作效率也就提高一倍；噪音低，运行温度低，维修率低。
附图说明
图1是实施例1内定子外转子式电机的结构示意图。
图2是实施例1转子的结构示意图。
图3是实施例5外定子内转子式电机的结构示意图。
图4是图1的绕组采用星形接法的接线图。
图5是实施例1的转子的南北磁极的极性采用SNSN排列方式的平面展开示意图。
图6是实施例1的转子的南北磁极的极性采用NSNS排列方式的平面展开示意图。
图中：1—第一转子，2—第二转子，3—定子，4—绕组，5—转轴，6—铁芯。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
本实施例为内定子外转子式电机，参照图1，内定子外转子式电机包括定子3、第一转子1、第二转子2和转轴5，定子3包括3个扇形电磁铁，所述扇形电磁铁组成空心圆柱体结构，所述扇形电磁铁通过树脂与转轴5固定，每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成，定子3通上三相交流电后，定子3两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；参照图2，每个转子包括2个扇形永磁铁，所述扇形永磁铁组成空心圆柱体形状结构，每个转子相邻的永磁铁南北磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；转轴5依次穿过第一转子1、定子3、第二转子2；定子3与转轴5固定，第一转子1和第二转子2与转轴5活动连接；定子绕组的接线方式采用三角形接法；
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于：定子3包括6个扇形电磁铁，所述扇形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子包括4个扇形永磁铁，所述扇形永磁铁组成空心圆柱体结构；定子绕组的接线方式采用星型接法。其余同实施例1。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于：定子3包括12个扇形电磁铁，所述扇形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子包括8个扇形永磁铁，所述扇形永磁铁组成空心圆柱体形结构。其余同实施例1。
实施例4
本实施例与实施例1的区别仅在于：定子3包括24个扇形电磁铁，所述扇形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子包括16个扇形永磁铁，所述扇形永磁铁组成空心圆柱体形结构。其余同实施例1。
实施例5
本实施例为外定子内转子式电机；参照图3，外定子内转子式电机包括定子3、第一转子1、第二转子2和转轴5，定子3包括3个U形电磁铁，所述U形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成，定子3通上三相交流电后，定子3两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；每个转子包括2个瓦状的永磁铁，所述瓦状的永磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子相邻的永磁铁南北磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；转轴5穿过第一转子1和第二转子2，且分别与两个转子固定，形成转子组件，转子组件穿过定子3；定子绕组的接线方式采用三角形接法。所述外定子内转子式电机还包括机壳，所述定子3的U形电磁铁通过树脂与机壳固定。
实施例6
本实施例与实施例4的区别仅在于：定子3包括6个U形电磁铁，所述U形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子包括4个瓦状的永磁铁，所述瓦状的永磁铁组成空心圆柱体形结构；定子绕组的接线方式采用星形接线方法。其余同实施例5。
实施例7
本实施例与实施例4的区别仅在于：定子3包括12个U形电磁铁，所述U形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子包括8个瓦状的永磁铁，所述瓦状的永磁铁组成空心圆柱体形结构。其余同实施例5。
实施例8
本实施例与实施例4的区别仅在于：定子3包括24个U形电磁铁，所述U形电磁铁组成空心圆柱体形结构；每个转子包括16个瓦状的永磁铁，所述瓦状的永磁铁组成空心圆柱体形结构。其余同实施例5。
电机的工作原理如下，以实施例1的结构为例说明。
参照图1，定子3的6个扇形电磁铁分别为T1、T2、T3、T4、T5、T6，第一转子1的4个扇形永磁铁分别为N1、N2、S1、S2，第二转子2的4个扇形永磁铁分别为N1′、N2′、S1′、S2′。绕组4包括3个相位绕组，定子3的电磁铁T1、电磁铁T4组成A相位绕组；电磁铁T2、电磁铁T5组成B相位绕组；电磁铁T3、电磁铁T6组成C相位绕组；绕组4的接线方式采用三角形接法或星形接法。
根据电磁原理，电磁铁通电后会形成电磁场，那么T1、T2、T3、T4、T5、T6这6个扇形电磁铁就有6个各自对称的电磁场；参照图4，A相位绕组与变频器的输出端U相连；B相位绕组与变频器的输出端V相连；C相位绕组与变频器的输出端W相连；当变频器的输出端U、V、W输出正弦波交流电流时，定子3两端气隙中会产生两个磁场极性对称相反的圆形旋转磁场；两个磁场极性对称相反的圆形旋转磁场分别驱动定子3两端的第一转子1和第二转子2，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；使第一转子1和第二转子2朝一个方向转动；变频器控制电机的正反方向转动。
参照图5、图6，第一转子1、第二转子2转动方向朝同一方向转动的磁场排列方式如下：第一转子1、第二转子2在同一电机转轴5上时，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；实现电机双边拖动。
本实用新型的双旋转磁场电机与传统电机比较，本实用新型把传统电机浪费的能量利用起来，在消耗同样的电能的情况下，双旋转磁场电机能够产生两个对应相反的旋转磁场，使两个转子往同一方向做功，实现电机双边拖动，输出比传统电机高一倍的扭矩动能，那么电机工作效率也就提高一倍。
本实用新型可应用于航海、航空、家用电器等领域，通用性强。
本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (4)
1.一种双旋转磁场电机，为内定子外转子式电机，其特征在于：所述内定子外转子式电机包括定子、第一转子、第二转子和转轴，所述定子包括3的倍数个扇形电磁铁，所述扇形电磁铁组成空心圆柱体结构，每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成；所述定子通上三相交流电后，所述定子两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；每个转子包括2的倍数个扇形永磁铁，所述扇形永磁铁组成空心圆柱体结构；每个转子相邻的永磁铁南北磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；所述转轴依次穿过第一转子、定子、第二转子；定子与转轴固定，第一转子和第二转子与转轴活动连接；定子绕组的接线方式采用三角形接法或星形接法。
2.如权利要求1所述的双旋转磁场电机，其特征在于：所述内定子外转子式电机中，所述定子的扇形电磁铁通过树脂与转轴固定。
3.一种双旋转磁场电机，为外定子内转子式电机，其特征在于：所述外定子内转子式电机包括定子、第一转子、第二转子和转轴，所述定子包括3的倍数个U形电磁铁，所述U形电磁铁组成空心圆柱体结构；每个电磁铁由铁芯6和绕组4组成，所述定子通上三相交流电后，所述定子两端的气隙产生两个极性相反的圆形旋转磁场；每个转子包括2个或2的倍数个瓦状的永磁铁，所述瓦状的永磁铁组成空心圆柱体结构；每个转子相邻的永磁铁南北磁极极性相反，同一相位的两个转子永磁铁南北磁极排列对称相反；所述转轴穿过第一转子和第二转子，且分别与两个转子固定，形成转子组件，转子组件穿过定子；定子绕组的接线方式采用三角形接法或星形接法。
4.如权利要求3所述的双旋转磁场电机，其特征在于：所述外定子内转子式电机还包括机壳，所述定子的U形电磁铁通过树脂与机壳固定。
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| CN104319967A (zh) * | 2014-11-06 | 2015-01-28 | 谭成刚 | 一种双旋转磁场电机 |
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- 2014-11-06 CN CN201420658082.4U patent/CN204145236U/zh not_active Expired - Fee Related
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