CN217087798U - 一种新型节能电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型节能电动机，包括转子和定子，所述转子安装在转动轴上，所述定子安装在电机底座上，所述定子上安装有电磁铁和永磁铁，所述定子中心开有通孔，通孔上安装有轴承，所述转子上安装有永磁铁，转子与转动轴铰接，所述转动轴两端通过轴承与电机架连接，所述转动轴一端安装有皮带轮，所述电机架安装在电机底座上，电动机上安装有电源和控制器。本实用新型将永磁铁的极性原理和电磁铁的极性原理组合形成新型节能电动机，本实用新型节能性好，对能源的利用率高，能量转化效率高。

Description

一种新型节能电动机

技术领域

本实用新型涉及电动机技术领域，具体涉及一种新型节能电动机。

背景技术

电动机作为目前最主要的机电能源转换装置，其应用范围之广，遍布国民经济的各个领域和人们日常生活的方方面面，不论是在工农业生产，还是交通运输，国防，航空航天等等，都大量使用着各种各样的电动机。据资料显示，在所有动力资源中百分之九十以上动力来自电动机，同时，我国工业生产消耗的电能中，有百分之六十以上电能都用在了电动机的动力方面。

据了解，我国的电动机无论是自身效率还是实际运行效率却普遍比较低。中小型电动机的平均效率为87%，比国际先进水平要低5%左右，而实际运行效率更是要低20%左右。目前就世界而言，一个好的节能型电动机的效率最高也就只能达到94%左右。

通过从上面的情况分析，我们能够看出，电动机的效率每提升一个百分点，电动机运行所带来的节能效益是非常明显的。在当下，电动机的转化效率普遍偏低，电动机的能耗非常巨大。鉴于此，本实用新型提供了一种新型节能电动机。

发明内容

本实用新型提供了一种新型节能电动机，将永磁铁的极性原理和电磁铁的极性原理组合形成比较节能的新型节能电动机。

本实用新型的具体技术方案为：一种新型节能电动机，包括转子和定子，所述转子和定子安装在转动轴上，所述定子中心安装有轴承，所述定子上安装有电磁铁和永磁铁，所述转子中心开有固定孔，所述转子与转动轴铰接，所述转子上安装有永磁铁，所述转动轴安装在电机架上，所述转动轴一端安装有皮带轮，所述电机架安装在电机底座上，所述定子固定在电机底座上，电动机上安装有电源和控制器。

进一步地，所述定子上安装有电磁铁、永磁铁一、永磁铁二、永磁铁三、永磁铁四、永磁铁五和永磁铁六，电磁铁、永磁铁一、永磁铁二、永磁铁三、永磁铁四、永磁铁五和永磁铁六逆时针分布。

进一步地，所述定子上电磁铁磁场强度不同,永磁铁一磁场强度为3000T,永磁铁二磁场强度为2500T,永磁铁三磁场强度为2000T,永磁铁四磁场强度为1500T,永磁铁五磁场强度为1000T,永磁铁六磁场强度为500T。

进一步地，所述转子上的永磁铁包括永磁铁七、永磁铁八、永磁铁九和永磁铁十，永磁铁十安装在永磁铁九与转子的圆心之间。

进一步地，所述永磁铁七、永磁铁八、永磁铁九和永磁铁十磁通量相同，均为3000T，直径相同，同为电磁铁磁头直径的三分之二。

本实用新型结构简单，将永磁铁的极性原理和电磁铁的极性原理组合形成新型节能电动机，本实用新型节能性好，对能源的利用率高，能量转化效率高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型转子结构示意图；

图3为本实用新型定子结构示意图；

图4为本实用新型定子与转子对应示意图；

图5为本实用新型控制系统图；

图中：1.转子；2.定子；3.转动轴；4.电机架；5.皮带轮；6.电机底座；7.轴承；8.电磁铁；9.永磁铁一；10.永磁铁二；11.永磁铁三；12.永磁铁四；13.永磁铁五；14.永磁铁六；15.永磁铁七；16.永磁铁八；17.永磁铁九；18.永磁铁十；19.固定孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示为本实用新型的结构示意图，一种新型节能电动机，包括转子1和定子2，转子1固定安装在转动轴3上，定子2安装在电机底座6上，定子2包括电磁铁8和永磁铁，转子1包括永磁铁，转子中心开有固定孔19，固定孔19与转动轴3铰接，转动轴3安装在电机架4上，转动轴3一端安装有皮带轮5，电机架4安装在电机底座6上，电动机上安装有电源和控制器。

如图2和图3所示，定子2上包括电磁铁8、永磁铁一9、永磁铁二10、永磁铁三11、永磁铁四12、永磁铁五13和永磁铁六14，定子2上磁场强度不同,永磁铁一9磁场强度为3000T,永磁铁二10磁场强度为2500T,永磁铁三11磁场强度为2000T,永磁铁四12磁场强度为1500T,永磁铁五13磁场强度为1000T,永磁铁六14磁场强度为500T；转子1上的永磁铁包括永磁铁七15、永磁铁八16、永磁铁九17和永磁铁十18，永磁铁磁通量相同，均为3000T，直径相同，同为电磁铁8磁头直径的三分之二。如图3所示，定子上，以电磁铁10为参照点，布置在定子上的六块永磁铁，其磁场力由大到小，逆时针均匀分布，由于电磁铁和永磁铁的磁极端，都是圆形结构，所以不论是电磁铁还是永磁铁，电磁铁和永磁铁的磁极端的圆心都在同一个圆上，均匀分布；如图2所示，为转子结构示意图永磁铁七15、永磁铁八16、永磁铁九17的圆心，在同一个圆上，定子和转子的这两个圆的直径相等，磁铁十18在独立的一个内圆上，永磁铁十18与永磁铁九17上下对齐排列，它们的圆心在同一个半径上。

图4为本实用新型定子2与转子1对应示意图，永磁铁N极与电磁铁N极相对应；图5为本实用新型控制系统图，电源与控制器相连，控制器连接有电磁铁8。

本实用新型的工作原理如下：

永磁铁一9、永磁铁二10、永磁铁三11、永磁铁四12、永磁铁五13和永磁铁六14六块电磁铁组成渐变式磁路轨道；定子2上的电磁铁8与转子1上的永磁铁九17和永磁铁十18组成转子推动器。

在电动机启动之初，电源和控制器给电磁铁8供电，电磁铁8产生磁场，此时，电磁铁8的磁场方向与转子永磁铁九17和永磁铁十18的磁场方向相同，磁力线相互排斥，从而永磁铁九17和永磁铁十18被电磁场送入渐变式磁路轨道，电磁铁8把永磁铁九17和永磁铁十18送入渐变式磁路轨道后，电磁铁断电。

永磁铁九17和永磁铁十18被送入渐变式磁路轨道后，由于组成渐变式磁路轨道的六块永磁铁极性相同，从永磁铁一9到永磁铁六14磁场强度是由大到小，依次均匀递减的，所以永磁铁九17和永磁铁十18被送入渐变式磁路轨道后，渐变式磁路轨道上的合成磁场方向与永磁铁九17和永磁铁十18的磁场方向相同，从而相互排斥，永磁铁九17和永磁铁十18在磁场相互排斥力的作用下，迅速由渐变式磁路轨道上的高磁区向低磁区运动，从而电机转子1获得了动能，转子1旋转，电机工作。

当转子1上面的永磁铁九17和永磁铁十18由从定子永磁铁一9运动至永磁铁六14时，永磁铁九17和永磁铁十18运动到转子推动器位置，转子推动器是由定子2和转子1共同组成，此时，定子2上面的电磁铁8没有通电，电磁铁8就相当于一个铁块，永磁铁九17和永磁铁十18和电磁铁8之间，会产生一个相互吸引力，在吸引力和惯性力的作用下，永磁铁九17和永磁铁十18被送入转子推动器中，被吸附在定子2上电磁铁8的铁心偏向永磁铁一9的位置。为防止电机反转，定子2上永磁铁一9的位置，正好处在转子1永磁铁七15和永磁铁八16两块磁铁的中间位置，起到了锁定和助推的作用，在永磁铁九17和永磁铁十18进入转子推动器后，电磁铁8通电励磁，所产极性与永磁铁九17和永磁铁十18的极性相同，永磁铁九17和永磁铁十18再一次被送入渐变式磁路轨道，进入下一个循环。

新型节能电动机工作时，转子上的永磁铁从转子推动器开始运转，经过渐变式磁路轨道后，重新回到转子推动器中来，再从转子推动器出发进入下一个循环。从而电动机获得了持续运行的动能。

以上是示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性。附图中所展示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不限于此。所以如果本技术领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种新型节能电动机，包括转子（1）和定子（2），其特征在于：所述转子（1）和定子（2）安装在转动轴（3）上，所述定子（2）中心安装有轴承（7），所述定子（2）上安装有电磁铁（8）和永磁铁，所述转子（1）中心开有固定孔（19），所述转子（1）上安装有永磁铁，所述转动轴（3）安装在电机架（4）上，所述转动轴（3）一端安装有皮带轮（5），所述电机架（4）安装在电机底座（6）上，所述定子（2）固定在电机底座（6）上，电动机上安装有电源和控制器。

2.根据权利要求1所述的一种新型节能电动机，其特征在于：所述定子（2）上包括电磁铁（8）、永磁铁一（9）、永磁铁二（10）、永磁铁三（11）、永磁铁四（12）、永磁铁五（13）和永磁铁六（14），电磁铁（8）、永磁铁一（9）、永磁铁二（10）、永磁铁三（11）、永磁铁四（12）、永磁铁五（13）和永磁铁六（14）逆时针分布。

3.根据权利要求2所述的一种新型节能电动机，其特征在于：所述定子（2）上永磁铁磁场强度不同,永磁铁一（9）磁场强度为3000T,永磁铁二（10）磁场强度为2500T,永磁铁三（11）磁场强度为2000T,永磁铁四（12）磁场强度为1500T,永磁铁五（13）磁场强度为1000T,永磁铁六（14）磁场强度为500T。

4.根据权利要求1所述的一种新型节能电动机，其特征在于：所述转子（1）上的永磁铁包括永磁铁七（15）、永磁铁八（16）、永磁铁九（17）和永磁铁十（18），永磁铁七（15）、永磁铁八（16）、永磁铁九（17）的圆心在同一个圆上，永磁铁十（18）安装在永磁铁九（17）与转子（1）的圆心之间。

5.根据权利要求4所述的一种新型节能电动机，其特征在于：所述永磁铁七（15）、永磁铁八（16）、永磁铁九（17）和永磁铁十（18）磁通量相同，均为3000T，直径相同，同为电磁铁（8）磁头直径的三分之二。

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