CN207732599U - 基于脉动磁场的异步电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及基于脉动磁场的异步电动机。包括至少一个导磁单元，所述导磁单元包括磁极体和鼠笼转子，磁极体上设有成对的磁极，导磁单元还包括分体定子，分体定子设置在磁极体与鼠笼转子之间以收束磁场、引导两者之间的磁路，分体定子的数量与磁极体的磁极的数量相同，各个分体定子与磁极体的各磁极一一对应设置，各个分体定子之间设有气隙，磁极体转动时将在各个分体定子上产生脉动磁场，鼠笼转子在脉动磁场作用下转动。通过磁极体转动在分体定子中产生的脉动磁场会导致鼠笼转子中形成交轴状态的磁极，该磁极反过来作用于磁极体，使得磁极体旋转更加省力，从而降低磁极体的输入转矩，即使得异步电动机整体上可显著节省能耗，节能效果显著。

Description

基于脉动磁场的异步电动机

技术领域

本实用新型涉及基于脉动磁场的异步电动机。

背景技术

现有的异步电动机包括同轴套设的定子和转子，一般通过在定子的线圈上通电以产生变化的磁场（例如旋转磁场），进而驱动转子旋转，这种交流电励磁方式在使用过程中使得电机消耗能量较高，电机的使用量如此庞大，在能源逐渐枯竭的今天，现有电机能耗问题已经不能满足时代的发展需求，为了解决能源问题，节能电动装置的开发应用已成为目前的发展趋势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种十分节能的基于脉动磁场的异步电动机。

为实现上述目的，本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机采用如下的方案：

方案1：基于脉动磁场的异步电动机包括至少一个导磁单元，所述导磁单元包括磁极体和鼠笼转子，磁极体上设有成对的磁极，导磁单元还包括分体定子，分体定子设置在磁极体与鼠笼转子之间以收束磁场、引导两者之间的磁路，分体定子的数量与磁极体的磁极的数量相同，各个分体定子与磁极体的各磁极一一对应设置，各个分体定子之间设有气隙，磁极体转动时将在各个分体定子上产生脉动磁场，鼠笼转子在脉动磁场作用下转动。

方案2：在方案1的基础上进一步改进如下，磁极体的直径小于鼠笼转子的直径。

方案3：在方案1的基础上进一步改进如下，导磁单元沿轴向至少分为两段，相邻两段导磁单元的磁轴线呈夹角设置。

方案4：在方案1的基础上进一步改进如下，各个分体定子之间的气隙间隙不小于5mm。

方案5：在方案1-4任意一项的基础上进一步改进如下，各分体定子组成的定子体上分别设有安装磁极体的磁极体孔以及安装鼠笼转子的鼠笼转子孔，磁极体孔与鼠笼转子孔的轴线平行且间隔设置。

方案6：在方案5的基础上进一步改进如下，分体定子的两端分别设有与磁极体和鼠笼转子对应设置的磁极圆弧面和转子圆弧面，各个分体定子的磁极圆弧面围成所述磁极体孔，各个分体定子的转子圆弧面围成所述鼠笼转子孔。

方案7：在方案6的基础上进一步改进如下，转子圆弧面与磁极圆弧面的弧长比为0.8-2.5：1。

方案8：在方案6或7的基础上进一步改进如下，磁极体上设有一对磁极，对应的分体定子有一对，分体定子为“m”型，两个“m”型分体定子相对设置以形成所述磁极体孔和鼠笼转子孔。

方案9：在方案6或7的基础上进一步改进如下，磁极体上设有两对磁极，对应的分体定子有四个，其中两个分体定子呈U形、另外两个分体分别位于U形的分体定子的开口内。

方案10：在方案1-4任意一项的基础上进一步改进如下，各分体定子在同一圆周上均匀设置，且在其内部形成用于装配磁极体的空腔，在其外部同轴套设有鼠笼转子。

方案11：在方案10的基础上进一步改进如下，所述分体定子呈扇形。

方案12：在方案11的基础上进一步改进如下，扇形分体定子上沿扇形的角平分线间隔设置有两个定位孔。

方案13：在方案10的基础上进一步改进如下，基于脉动磁场的异步电动机包括机壳以及转动装配在机壳上的输入轴，磁极体固设在输入轴上，分体定子相对于机壳固定，鼠笼转子转动装配在机壳内。

方案14：在方案13的基础上进一步改进如下，鼠笼转子的输出端固连有输出轴。

方案15：在方案10的基础上进一步改进如下，基于脉动磁场的异步电动机包括固定轴以及转动装配在固定轴上的机壳，分体定子相对于固定轴固定，鼠笼转子相对于机壳固定，机壳上还固设有主动齿轮，所述磁极体转动装配在固定轴上，磁极体上设有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮传动连接。

方案16：在方案15的基础上进一步改进如下，分体定子上设有与固定轴平行设置的加长轴，加长轴上通过轴承转动装配有双联齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮通过该双联齿轮传动连接。

有益效果：本实用新型提供一种全新的异步电动机，通过带有磁极的磁极体的旋转，在与磁极体相同极对数的分体定子内产生脉动磁场，驱动鼠笼转子转动（事先启动），在脉动磁场的感应下会在鼠笼转子内产生电流并形成与分体定子的磁轴线始终处于交轴反应状态的磁极，该磁极在磁极体的磁极远离分体定子而向气隙中转动的过程中对磁极体提供一个驱动力，即通过磁极体转动在分体定子中产生的脉动磁场会导致鼠笼转子中形成交轴状态的磁极，该磁极反过来作用于磁极体，使得磁极体旋转更加省力，从而降低磁极体的输入转矩，即使得异步电动机整体上可显著节省能耗，节能效果显著。

进一步地，磁极体的直径小于鼠笼转子的直径，这样设置可使得同样输入功率下的鼠笼转子输出更大的转矩，从而进一步起到节能的效果，具体原理为：因为分体定子与传统电机定子结构不同，分体定子为无齿定子，而传统电机为有齿定子，当定子截面积一定时，因导磁材料的磁饱和因素，无齿定子磁通大于有齿定子磁通，即大直径的有齿定子的鼠笼转子的磁通量相当于小直径的磁极体的磁极的磁通量，磁极体通过分体定子产生的脉动磁场与传统异步电动机交流绕组产生的脉动磁场在励磁反应方面有所不同，在脉动磁场频率一定时，本实用新型的电动机的鼠笼转子的电磁反应大小是由磁极体直流励磁绕组或永磁材料来调节；而传统异步电动机的电磁反应是由交流绕组自动调节。本实用新型的鼠笼转子在由磁极体磁极产生的一定频率的脉动磁场中旋转，其鼠笼转子本身的磁通、电磁反应及磁轴角度等参数与鼠笼转子本身直径大小无关，即本实用新型的电动机鼠笼转子直径发生变化不影响鼠笼转子的磁通量及各相参数，而大直径的鼠笼转子的转矩大于小直径的鼠笼转子的转矩，即鼠笼转子直径扩大可提高输出转矩。

进一步地，轴向分段结构，各段之间磁轴线相差一定角度的方式可防止脉动不平衡。

附图说明

图1为本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例1的结构示意图；

图2为图1中的板式定子支承的结构示意图；

图3为图1中的板式定子支承的剖面结构示意图；

图4为本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例2的结构示意图；

图5为图4中的A处的旋转剖面示意图；

图6为图4中最后一段的电动机的结构示意图；

图7为本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例3的结构示意图；

图8为图7的侧视局部剖视图；

图9为本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例4的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

在进行本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例描述之前，首先对其原理进行说明：本实用新型的异步电动机包括带有磁极的磁极体（下文中“磁极”是指磁极体上的磁极）、分体定子和鼠笼转子，通过旋转磁极在分体定子内产生交变的脉动磁场，进而驱动经过起动的鼠笼转子旋转，相对于传统电励磁方式的异步电动机可显著提高效率，提高能量利用率，降低能耗。

具体为：使磁极体的磁极极对数与分体布置的定子体对数相等，从而在磁极旋转时可在分体定子中产生脉动磁场，当鼠笼转子在分体定子的脉动磁场中旋转时，鼠笼转子绕组的磁轴线与分体定子磁轴线始终处于交轴反应状态，这种交轴反应状态与传统直流电机的鼠笼转子反应状态近似（定子始终处于磁拉力状态），旋转磁极的转矩大小除了与鼠笼转子电流有关，而且还与绕组反应的磁轴线的角度有关，鼠笼转子绕组的磁轴线与分体定子的磁轴线相差0度时（相当于脉动磁场中鼠笼转子不转时）磁极负转矩最大，转子绕组的磁轴线与分体定子的磁轴线相差90度时磁极负转矩最小，这种因脉动磁场造成的鼠笼转子交轴反应状态使得磁极转矩远小于传统单相发电机的磁极转矩（传统单相发电机绕组磁轴线与定子磁轴线相差0度），进一步地，由于脉动磁场造成的鼠笼转子交轴反应，使得旋转的磁极始终处于磁拉力状态，当分体定子脉动磁场由零变为最大值时，旋转磁极的转矩为正转矩；，当分体定子脉动磁场由最大值变为零时，旋转磁极的转矩为负转矩。

脉动磁场的优点还在于，当旋转磁极的磁轴线与分体定子的磁轴线相差90度时，鼠笼转子气隙中的磁感应强度为零；当磁极的磁轴线与分体定子的磁轴线相差0度时，鼠笼转子气隙中的磁感应强度最大，而由于鼠笼转子的转矩与气隙中的磁感应强度成正比，这就使得旋转磁极的最大负转矩角在0度附近，而转矩角为0度的磁极转矩小于转矩角为90度的磁极转矩（传统单相发电机磁极最大负转矩角在90度附近）。

体现节能的另一点在于,鼠笼转子直径可大于磁极的直径，因为分体定子与传统电机定子结构不同，分体定子为无齿定子，而传统电机为有齿定子，当定子截面积一定时，因导磁材料的磁饱和因素，无齿定子磁通大于有齿定子磁通，即大直径的有齿定子的鼠笼转子磁通量相当于小直径的磁极的磁通量，旋转磁极通过分体定子产生的脉动磁场与传统异步电动机交流绕组产生的脉动磁场在励磁反应方面有所不同，在脉动磁场频率一定时，本实用新型的电动机鼠笼转子的电磁反应大小是由旋转磁极直流励磁绕组或永磁材料来调节；而传统异步电动机的电磁反应是由交流绕组自动调节。本实用新型的鼠笼转子在由旋转磁极产生的一定频率的脉动磁场中旋转，其鼠笼转子本身的磁通、电磁反应及磁轴角度等参数与鼠笼转子本身直径大小无关，即本实用新型的电动机鼠笼转子直径发生变化不影响鼠笼转子的磁通量及各相参数，而大直径的鼠笼转子的转矩大于小直径的鼠笼转子的转矩，即鼠笼转子直径扩大可提高输出转矩。

本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例1：如图1所示，基于脉动磁场的异步电动机包括机壳、定子支承8、端盖10、磁极1、分体定子2、鼠笼转子3、起动装置、驱动装置及其他辅助构件组成。分体定子的个数为偶数个，且分体定子的数量与磁极的极数相同，本实施例中有两个分体定子，对应的磁极有两个。鼠笼转子3具有多根导条5以及位于导条5外部的导磁齿。两个分体定子组成二极分体定子，二极分体定子均由硅钢片叠合后形成的叠合体组成。每个分体定子（指硅钢片组成的叠合体定子）两端分别设有两个大小不等的圆弧面，在其他实施例中也可相同；一端圆弧面用于与磁极配合、另一端圆弧面用于与鼠笼转子配合，磁极处的圆弧面的弧长等于对应的磁极极靴弧面的弧长并小于鼠笼转子处的圆弧面弧长。即鼠笼转子端圆弧面所在圆的直径大于磁极端圆弧面所在圆的直径，两个分体定子的四个圆弧面两两相对设置以形成两个直径不同的圆孔，较小的磁极孔（即容纳磁极体的磁极体孔）用于安装直径较小的磁极体，较大的鼠笼转子孔（即容纳鼠笼转子的鼠笼转子孔）用于安装直径较大的鼠笼转子。磁极孔与鼠笼转子孔的直径比为1:1~2.5；对应地，磁极体与鼠笼转子的直径比也为1:1~2.5。上、下两个定字体2之间的气隙间隙6大于5mm，分体定子上、下边沿有六个定位孔7，通过定位装置固定在定子支承8上。

磁极1同传统同步电机他励二极显极式磁极结构相同，磁极可以是永磁磁极也可为电磁磁极，本实施例为电磁磁极，由绕组4和铁芯组成，通过电刷为绕组供电，磁极安装在分体定子的磁极孔（直径较小的孔）内，并由定子支承8及端盖10进行支承，磁极1的转轴的一端装有联轴器，驱动装置通过联轴器带动磁极1转动，由于分体定子2的极对数与磁极1的极对数相同，所以磁极1转动时能在分体定子2中产生脉动磁场，为了在分体定子鼠笼端的鼠笼转子获得良好电磁转距，磁极极靴两边对应的气隙比磁极中间的气隙间隙大，其最大气隙与最小气隙比值为1.8~2.8:1。

鼠笼转子3同传统异步电动机的鼠笼转子相同，该鼠笼转子3直径大于磁极1的直径，安转在分体定子的鼠笼转子孔（即较大的孔）内，并由定子支承8和端盖10支承，当磁极1旋转并在分体定子2上的鼠笼转子3端产生磁场时，该脉动磁场作用于鼠笼转子3，使得鼠笼转子3转动而实现对外输出功率。

如图2、3所示，定子支承8由不导磁铸铁或不锈钢或铸铝构成，呈L形，分为前支承和后支承，定子支承8上有与分体定子2上位置相同的磁极孔1K和鼠笼转子孔3K，该两孔的直径分别大于分体定子上的磁极孔和转子孔。沿磁极孔1K和鼠笼转子孔3K的孔径外沿上分别设有四个端盖丝孔9、9a,用于固定端盖10，沿定子支承8上下边沿设有六个和分体定子2上位置相同的六个定位孔7a，L形定子支承8内立面和底面均为平面，外面设有形状不同的加强筋，前后定子支承8通过六个定位孔7a的定位装置对分体定子2进行压紧固定，L形定子支承8底面为该电动机地脚28。

端盖10有四个，由金属材料制成，其通过外圆止口及四个固定螺丝固定在定子支承8的外立面上，端盖10的内圆上设有轴承11，用于支撑磁极1和鼠笼转子3。

基于脉动磁场的异步电动机由于起动转矩为零，需要起动装置完成起动转矩，可采用如下的方法起动。

起动方法一：起动装置类似于罩极式电动机，在分体定子2的大直径孔的圆弧面上加装短路铜环。

起动方法二：在鼠笼转子轴上通过机械传动装置连接一个起动电动机，并通过时间开关电路完成鼠笼转子的起动。

起动方法三：在磁极1的转轴上或者鼠笼转子3的转轴上安装一个单向离合器并通过有齿带或链条带动鼠笼转子3旋转完成鼠笼转子起动，转子轴上的轮径大于磁极轴上的轮径20%以上。

本实用新型基于脉动磁场的异步电动机的运转：驱动电动机通过传动装置带动磁极旋转并在分体定子上产生脉动磁场，同时通过起动装置带动鼠笼转子转动，在脉动磁场的作用下鼠笼转子旋转并对外做功。

本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例2：如图4-6所示，本实施例为自励式四极电动机，与实施例1的不同之处在于，此时磁极1为四极，对应的分体定子2有四组，上下各两组，上边的两组分体定子与下边的两组分体定子对称布置，换言之，位于两侧的两个分体定子呈U形，U形的两端的同侧具有直径不同的圆弧面，两个位于两侧的U形分体定子开口对接后形成矩形的结构，中间两个分体定子呈条形，且条形的两端的同侧设有大小不等的圆弧面，中间的分体定子与外侧的分体定子之间具有U形的气隙间隙6，上边两组分体定子与下边两组分体定子之间具有“一”字形气隙间隙6，四组分体定子的四个小圆弧面组成用于容纳小径四极磁极1的小径磁极孔，四组分体定子的四个大圆弧面组成用于容纳大径鼠笼转子3的大径转子孔。上述的气隙间隙均不小于5mm。位于外侧的两个分体定子2的外沿设有六个定位孔7，中间两个分体定子2的内沿设有四个定位孔7b，分段设置的分体定子2和分体定子22沿轴向有不导磁不锈钢隔板15分为两段进行组装，分体定子22与分体定子2的结构相同。由硅钢片叠合组成的电机定子12与分体定子2组合体的结构尺寸一样，电机电子12的硅钢片为整片结构，即不是分体结构，电机定子12上与分体定子2对应位置设置有磁极孔、鼠笼转子孔、定位孔7和定位孔7b，在发电机定子12的磁极孔内装有三套三相电枢绕组13，其中两套电枢绕组13通过整流控制电路分别与发电机磁极1b上的励磁绕组4b以及脉动磁场磁极1、1a上的励磁绕组4、4a联接，另外一套电枢绕组通过时间开关电路与电动机定子12上的三相感应绕组14联接形成旋转磁场，该旋转磁场作用于鼠笼转子3而实现对鼠笼转子3的起动工作。电机定子12沿轴向由隔板15与分体定子22进行磁隔离，并通过定位孔7与分体定子2及定子支承8由定位装置组合成一个定子整体。

磁极和鼠笼鼠笼转子沿轴向分为三段结构，如图5所示，四极磁极的三段结构分别为磁极1、磁极1a和磁极1b，各段磁极的磁通回路各自独立，且各段之间设置阻磁材料隔断，使得各段磁极之间形不成磁通回路，防止各段之间的磁干扰。其中磁极1b为发电机磁极，磁极1和磁极1a为形成脉动磁场的磁极，且磁极1和磁极1a的磁轴线之间相差90度，用于互相减少磁极1和磁极1a旋转时的转矩脉动，以防脉动不平衡。

鼠笼转子3沿轴向分为三段并组装在转子轴上，其中两段鼠笼转子3分别与分体定子2的位置相对应，第三段鼠笼转子3为起动鼠笼转子，并与三相定子12的位置相对应设置，起动鼠笼转子在电机定子12上的三相旋转绕组14的磁场作用下完成脉动磁场鼠笼转子3的起动工作。每段鼠笼转子3的绕组之间相互电气隔离。

定子支承8的结构与实施例1的定子支承的结构的不同之处在于，在定子支承8的中间位置增设了四个与中间两个分体定子2a位置相对应的定位孔7b。

工作时：驱动装置由电动机或内燃机或汽轮机等通过机械传动装置带动异步电动机的磁极1、1a、1b旋转，发电机定子12上的三相电枢绕组13在磁极1b的旋转磁场作用下发电并通过控制回路向负载电动机定子12上的三相电动绕组14输出三相电压，电动机定子12鼠笼转子孔内的鼠笼转子3在三相旋转磁场的作用下起动并带动脉动磁场转子3旋转（磁极1、1a的励磁绕组4、4a在鼠笼转子3达到额定转速后再通电），当起动工作完成后，电动三相绕组14的电源通过时间控制回路进行切断，脉动磁场转子3在脉动磁场作用下继续旋转。

本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例3：如图7-8所示，与实施例1、2不同的是，磁极1、分体定子2和鼠笼转子3采用同轴套设的方式布置，位于最内层的是磁极1，中间层为分体定子层，外层是鼠笼转子层，其中磁极有六极，分体定子层包括六块扇形的分体定子，六块扇形分体定子位于同一圆上，每个分体定子与磁极的一个极对应设置，气隙6不小于5mm，磁极、分体定子和鼠笼转子均位于金属机壳18内。每个扇形定子2上均设有两个沿径向排列设置在圆弧中心线上的定位孔7，定位轴16安装在定位孔7内。其中与传统六极磁极相同的六极磁极1安装在输入轴20上并可随输入轴20转动，磁极1上的励磁绕组4通过输入轴20上的滑环引入他励或自励励磁电流。输入轴上依次设有三个轴承11a、11b，其中盘状定子支承8通过轴承11a进行支撑，不导磁不锈钢制成的盘状定子压盘8a通过另一轴承11a安装在两边的轴承之间，六个扇形定子2通过十二个螺帽19压紧固定在盘状定子压盘8a上。扇形定子2的另一端通过十二个不导磁不锈钢做成的定位轴16固定在盘式定子支承8上，输入轴20上还通过轴承11b转动装配有杯状转子套17，杯状转子套17由金属材料制成，鼠笼转子相对于杯状转子套17固定，杯状转子套17的远离鼠笼转子的一端连接有输出轴21，杯状转子套17与输出轴21为一体式结构。端盖10通过两个轴承11相对于输出轴21转动装配。

由环形硅钢片做成的鼠笼转子3通过定位装置固定在金属材料制成的杯状转子套17内部，鼠笼转子3置于扇形分体定子2的外周之外。定子支撑盘8以电动机端盖形式安装在机壳的一端，定子支撑盘8上有十二个与扇形分体定子2相对应的定位孔，孔内装有十二个静配合的定位轴16，六个扇形定子安装在定位轴16上并通过不锈钢支撑盘8a及定位轴上的十二个螺帽19进行压紧固定，支撑盘8和支撑盘8a内径上分别设有轴承11a。带有电机底座的金属机壳18的两端设有丝孔，并通过端盖螺丝将支撑盘8及端盖10进行固定。输出轴上还装有皮带轮，通过皮带轮与外置直流电机联接，当脉动磁场异步电动机起动时，直流电机输入直流电处于电动状态，完成起动工作后，直流电机在脉动磁场异步电动机带动下发出直流电输出到磁极1的磁极励磁绕组上。

本实用新型的基于脉动磁场的异步电动机的具体实施例4：如图9所示，不导磁不锈钢做成L形的定子支承8固定在固定轴27上，定子支承8的套状外圆上装有两套轴承11c，定子支承8的盘面上沿圆周均布有内外两排共二十个定位孔，定位孔的内径配合装配有二十个定位轴16，用于固定是个扇形分体定子2。带台节套状十极永磁式磁极1，磁极1的内径装有两套轴承11c，安装在L形定子支撑盘8的套状外径上，磁极1的外径上固定有五对永磁体26，十个永磁体的个体之间沿圆周方向上有不小于5mm的气隙间隙，间隙中可用不导磁材料充填固定，磁极1的一端设有止口，止口上通过固定螺丝固定有被动环状齿轮25。十个扇形定子2与上述实施例3的扇形定子在材料、结构、固定方法上基本相同，不同点在于定位轴16的一端装有不导磁不锈钢材料制成的压紧圆环8b，并通过铆压定位轴16的方式将十个扇形定子2进行固定，二十个定位轴16中有一个或两个定位轴为加长轴，加长轴上装有双联齿轮24。

鼠笼转子3通过定位装置固定在金属筒状旋转机壳18的内径中，并置于扇形分体定子2的外圆之外。

机壳18的两端分别通过端盖止口、端盖螺丝装在两个旋转的金属端盖10上。两个金属端盖内径中分别装轴承11，并安装在固定轴27上，其中一个端盖内平面上固定一个环状主动齿轮23。

双联齿轮24通过轴承安装在加长定位轴16上，双联齿轮24中的小直径齿轮与端盖10上的齿轮23相互传动，双联齿轮24中的大直径的齿轮与磁极上的齿轮25相互传动，齿轮23的直径大于齿轮25的直径，直径相差5%-20%。主动齿轮23与被动环状齿轮25的轮径比为1:0.8~0.95。

工作时：电动机的固定轴27固定在外支架上，机壳18在外力驱动下旋转，端盖10上的主动齿轮23转动，通过双联齿轮24带动固定在磁极上的齿轮25旋转，磁极1的旋转在分体定子2上产生脉动磁场，在脉动磁场的作用下机壳上的鼠笼转子3旋转，由于鼠笼转子3的转矩大于磁极1的负转矩，当鼠笼转子3受外力转动的同时能获得大于磁极1的电磁转矩。

在其他实施例中：分体定子和鼠笼转子沿转轴的轴向可分为两段或者三段，各段之间通过不导磁金属材料制成的磁隔板进行分段组装，各段磁极之间的磁极磁通回路各自独立，相邻磁极段之间的磁轴线相互错开，其中两段式的磁轴线相差90度，三段式的磁轴线分别相差120度或30度，以防脉动不平衡。

在其他实施例中：定子支承的形状可以是盘式或者板式，其中板式定子支承上设有磁极端盖孔和转子端盖孔，板式和盘式定子支承上均设有与分体定子上的孔相对应的定位孔以便固定分体定子，板式定子支承上还设有直角地脚，盘式定子支承固定在机壳或者电机轴上。

在其他实施例中：磁极从结构上可以是显极式或隐极式；磁极的磁力方式可以是电磁式或者永磁式。

在其他实施例中：鼠笼转子为了与分段磁极相对应，也分为两段式和三段式，各转子段的转子绕组相互电气隔离，且转子直径大于磁极直径。

在其他实施例中：由金属材质制成的机壳分为固定式和旋转式，固定式机壳上安装有盘式定子支承，旋转式机壳上安装有鼠笼外转子。

在其他实施例中：由金属材料制成的端盖的内圆上装有轴承用于支撑磁极或鼠笼转子，端盖分为固定式或旋转式，固定式端盖安装在带地脚的机壳或定子支承上，旋转式端盖安装在带有鼠笼转子的机壳上。

在其他实施例中：驱动装置可以是电动机、内燃机、汽轮机等。

Claims (16)

1.基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，包括至少一个导磁单元，所述导磁单元包括磁极体和鼠笼转子，磁极体上设有成对的磁极，导磁单元还包括分体定子，分体定子设置在磁极体与鼠笼转子之间以收束磁场、引导两者之间的磁路，分体定子的数量与磁极体的磁极的数量相同，各个分体定子与磁极体的各磁极一一对应设置，各个分体定子之间设有气隙，磁极体转动时将在各个分体定子上产生脉动磁场，鼠笼转子在脉动磁场作用下转动。

2.根据权利要求1所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，磁极体的直径小于鼠笼转子的直径。

3.根据权利要求1所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，导磁单元沿轴向至少分为两段，相邻两段导磁单元的磁轴线呈夹角设置。

4.根据权利要求1所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，各个分体定子之间的气隙间隙不小于5mm。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，各分体定子组成的定子体上分别设有安装磁极体的磁极体孔以及安装鼠笼转子的鼠笼转子孔，磁极体孔与鼠笼转子孔的轴线平行且间隔设置。

6.根据权利要求5所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，分体定子的两端分别设有与磁极体和鼠笼转子对应设置的磁极圆弧面和转子圆弧面，各个分体定子的磁极圆弧面围成所述磁极体孔，各个分体定子的转子圆弧面围成所述鼠笼转子孔。

7.根据权利要求6所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，转子圆弧面与磁极圆弧面的弧长比为0.8-2.5：1。

8.根据权利要求6或7所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，磁极体上设有一对磁极，对应的分体定子有一对，分体定子为“m”型，两个“m”型分体定子相对设置以形成所述磁极体孔和鼠笼转子孔。

9.根据权利要求6或7所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，磁极体上设有两对磁极，对应的分体定子有四个，其中两个分体定子呈U形、另外两个分体分别位于U形的分体定子的开口内。

10.根据权利要求1-4任意一项所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，各分体定子在同一圆周上均匀设置，且在其内部形成用于装配磁极体的空腔，在其外部同轴套设有鼠笼转子。

11.根据权利要求10所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，所述分体定子呈扇形。

12.根据权利要求11所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，扇形分体定子上沿扇形的角平分线间隔设置有两个定位孔。

13.根据权利要求10所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，基于脉动磁场的异步电动机包括机壳以及转动装配在机壳上的输入轴，磁极体固设在输入轴上，分体定子相对于机壳固定，鼠笼转子转动装配在机壳内。

14.根据权利要求13所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，鼠笼转子的输出端固连有输出轴。

15.根据权利要求10所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，基于脉动磁场的异步电动机包括固定轴以及转动装配在固定轴上的机壳，分体定子相对于固定轴固定，鼠笼转子相对于机壳固定，机壳上还固设有主动齿轮，所述磁极体转动装配在固定轴上，磁极体上设有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮传动连接。

16.根据权利要求15所述的基于脉动磁场的异步电动机，其特征是，分体定子上设有与固定轴平行设置的加长轴，加长轴上通过轴承转动装配有双联齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮通过该双联齿轮传动连接。