【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電機,尤其是涉及一種磁懸浮磁阻電機及應用磁懸浮磁阻電機的裝置。
技術介紹
1、目前開關磁阻電機多采用傳統的軸承結構,比如采用滾動軸承或采用滑動軸承等。由于滾動軸承和滑動軸承會產生摩擦力,因此會造成磁阻電機發熱量大的問題,不利于磁阻電機進一步提高轉速,減少了磁阻電機的應用范圍和應用領域。雖然,目前已有部分磁阻電機采用了空氣軸承或磁懸浮軸承來減小電機的發熱問題,但此兩種軸承使得磁阻電機結構復雜,整體體積偏大,重量偏大,且增加了生產成本,同樣影響了磁阻電機的應用范圍和應用領域。
技術實現思路
1、基于此,本申請提供一種磁懸浮磁阻電機及應用磁懸浮磁阻電機的裝置,以解決現有技術中存在的磁阻電機結構復雜、體積大、重量大及發熱量大等問題。
2、為達到上述目的,本申請實施例的技術方案是這樣實現的:
3、一方面,本申請實施例提供一種磁懸浮磁阻電機,包括轉子、定子及轉軸,所述轉子活動地設置于所述定子內;所述轉子包括a個沿周向均勻分布的永磁體,a為大于等于4的偶數;所述定子包括b個沿周向均勻分布的定子繞組,b=2a;所述轉軸同軸連接于所述轉子;每個所述永磁體的磁場方向均沿所述永磁體的分布圓的徑向設置,每個所述定子繞組通電后的磁場方向均沿所述定子繞組的分布圓的徑向設置。
4、在其中一個實施例中,所述轉子套設在所述定子的外圍,所述轉軸的中軸線與所述轉子的中軸線重合設置。
5、在其中一個實施例中,所述磁懸浮磁阻電機還包括圓筒狀的電機殼體,所述定子繞組沿
6、在其中一個實施例中,以第一定子繞組為起始點,沿順時針方向按自然排序依次定義各定子繞組的名稱,排序為奇數的定子繞組定義為第一控制組,排序為偶數的定子繞組定義為第二控制組;在所述轉子靜止時,所述第一控制組用于產生支撐所述轉子的懸浮力;在所述轉子旋轉時,所述第一控制組和所述第二控制組交替用于產生支撐所述轉子的懸浮力和用于使所述轉子旋轉的驅動力。
7、在其中一個實施例中,對所述第一控制組通電時,所述第一控制組中每相鄰兩個所述定子繞組的磁極相反設置;對所述第二控制組通電時,所述第二控制組中每相鄰兩個所述定子繞組的磁極相反設置。
8、在其中一個實施例中,所述永磁體的數量為4個,所述定子繞組的數量為8個。
9、在其中一個實施例中,所述磁懸浮磁阻電機還包括位置檢測裝置,所述位置檢測裝置包括第一位置檢測單元和第二位置檢測單元,所述第一位置檢測單元與所述第一定子繞組對應設置,所述第二位置檢測單元與第三定子繞組對應設置。
10、在其中一個實施例中,所述磁懸浮磁阻電機還包括控制器,所述控制器分別與所述定子繞組、所述磁場檢測裝置和所述位置檢測裝置電連接,所述控制器用于對所述第一控制組和所述第二控制組進行通斷電控制、電流方向控制和電流大小控制。
11、在其中一個實施例中,所述轉子的外周面上設有多個凹槽,每個所述凹槽分別沿所述轉子的長度方向呈螺旋式延伸設置。
12、另一方面,本申請實施例提供一種應用磁懸浮磁阻電機的裝置,包括上述的磁懸浮磁阻電機。
13、本申請至少具有以下有益效果:本申請提供的磁懸浮磁阻電機,其沒有額外的軸承結構,通過合理地設置定子繞組,實現了磁懸浮軸承的功能,其整體結構簡單,體積小巧,重量輕,且由于定子和轉子之間幾乎無摩擦力產生,大大減小了電機的發熱量,有利于提高電機的功率密度,使磁阻電機的應用更加廣泛。本申請提供的應用磁懸浮磁阻電機的裝置,由于其使用了上述的磁懸浮磁阻電機,因此其也同樣具有上述的有益效果。
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1.一種磁懸浮磁阻電機,其特征在于:包括轉子、定子及轉軸,所述轉子活動地設置于所述定子內;所述轉子包括a個沿周向均勻分布的永磁體,a為大于等于4的偶數;所述定子包括b個沿周向均勻分布的定子繞組,b=2a;所述轉軸同軸連接于所述轉子;每個所述永磁體的磁場方向均沿所述永磁體的分布圓的徑向設置,每個所述定子繞組通電后的磁場方向均沿所述定子繞組的分布圓的徑向設置。
2.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:所述轉子套設在所述定子的外圍,所述轉軸的中軸線與所述轉子的中軸線重合設置。
3.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:還包括圓筒狀的電機殼體,所述定子繞組沿周向均勻分布于所述電機殼體的內壁面上,所述轉子設于所述定子繞組圍成的空腔中,所述轉軸的中軸線與所述轉子的中軸線重合設置。
4.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:以第一定子繞組為起始點,沿順時針方向按自然排序依次定義各定子繞組的名稱,排序為奇數的定子繞組定義為第一控制組,排序為偶數的定子繞組定義為第二控制組;在所述轉子靜止時,所述第一控制組用于產生支撐所述轉子的懸浮力;在
5.如權利要求4所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:對所述第一控制組通電時,所述第一控制組中每相鄰兩個所述定子繞組的磁極相反設置;對所述第二控制組通電時,所述第二控制組中每相鄰兩個所述定子繞組的磁極相反設置。
6.如權利要求5所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:所述永磁體的數量為4個,所述定子繞組的數量為8個。
7.如權利要求4所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:還包括位置檢測裝置,所述位置檢測裝置包括第一位置檢測單元和第二位置檢測單元,所述第一位置檢測單元與所述第一定子繞組對應設置,所述第二位置檢測單元與第三定子繞組對應設置。
8.如權利要求7所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:還包括控制器和磁場檢測裝置,所述磁場檢測裝置與所述第一定子繞組對應設置,所述控制器分別與所述定子繞組、所述磁場檢測裝置和所述位置檢測裝置電連接,所述控制器用于對所述第一控制組和所述第二控制組進行通斷電控制、電流方向控制和電流大小控制。
9.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:所述轉子的外周面上設有多個凹槽,每個所述凹槽分別沿所述轉子的長度方向呈螺旋式延伸設置。
10.一種應用磁懸浮磁阻電機的裝置,其特征在于:包括如權利要求1至9任意一項所述的磁懸浮磁阻電機。
...【技術特征摘要】
1.一種磁懸浮磁阻電機,其特征在于:包括轉子、定子及轉軸,所述轉子活動地設置于所述定子內;所述轉子包括a個沿周向均勻分布的永磁體,a為大于等于4的偶數;所述定子包括b個沿周向均勻分布的定子繞組,b=2a;所述轉軸同軸連接于所述轉子;每個所述永磁體的磁場方向均沿所述永磁體的分布圓的徑向設置,每個所述定子繞組通電后的磁場方向均沿所述定子繞組的分布圓的徑向設置。
2.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:所述轉子套設在所述定子的外圍,所述轉軸的中軸線與所述轉子的中軸線重合設置。
3.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:還包括圓筒狀的電機殼體,所述定子繞組沿周向均勻分布于所述電機殼體的內壁面上,所述轉子設于所述定子繞組圍成的空腔中,所述轉軸的中軸線與所述轉子的中軸線重合設置。
4.如權利要求1所述的磁懸浮磁阻電機,其特征在于:以第一定子繞組為起始點,沿順時針方向按自然排序依次定義各定子繞組的名稱,排序為奇數的定子繞組定義為第一控制組,排序為偶數的定子繞組定義為第二控制組;在所述轉子靜止時,所述第一控制組用于產生支撐所述轉子的懸浮力;在所述轉子旋轉時,所述第一控制組和所述第二控制組交替用于產生支撐所述轉子的懸浮力和用于使所述轉子旋轉的驅動力。
【專利技術屬性】
技術研發人員:李春輝,馬嚴,周啟東,
申請(專利權)人:貴州智慧能源科技有限公司,
類型:新型
國別省市:
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