[发明专利]圆筒型磁通反向直线电机

权利要求书

1.圆筒型磁通反向直线电机，它包括初级、次级和气隙；次级包括次级齿(6)、间隔环(7)和轴筒(8)；次级齿(6)和间隔环(7)依次相间排列固定套在轴筒(8)上；初级包括相电枢单元(1)和机壳(2)；相电枢单元(1)由相单元电枢铁心(3)和相单元电枢绕组(4)组成；相单元电枢铁心(3)为在内圆周上均匀设置有2n个齿的圆环铁心，其中n为自然数；相单元电枢绕组(4)为集中绕组，相单元电枢绕组(4)的每个线圈都对应绕在相单元电枢铁心(3)的每个齿上，相单元电枢铁心(3)相邻齿上的线圈绕向相反，同一个相单元电枢铁心(3)的齿上所有线圈串联为一个相单元电枢绕组(4)，同相的相单元电枢绕组(4)串联或并联为每相电枢绕组；各相电枢单元(1)沿轴向依次排列在机壳(2)内，沿轴向相邻两个相电枢单元(1)之间的相单元电枢铁心(3)中心距τ_t与沿轴向次级齿(6)的齿距τ_p之间满足关系τ_t＝kτ_p±(1/m)τ_p，其中k、m均为自然数，当电机为两相电机时，取m＝4，其余情况m等于电机的相数，其特征在于它还包括瓦片形永磁体(5)，并且相单元电枢铁心(3)为一体式圆环铁心，瓦片形永磁体(5)的充磁方向为径向充磁，相单元电枢铁心(3)的每一个齿的内表面上沿轴向依次粘有2i块瓦片形永磁体(5)，其中i为自然数，则每一个相电枢单元(1)中有2n×2i块瓦片形永磁体(5)，沿轴向方向每相邻两块瓦片形永磁体(5)的充磁方向相反；沿圆周方向每相邻的两块瓦片形永磁体(5)充磁方向相反；沿轴向每相邻两块瓦片形永磁体(5)的中心距τ_m与沿轴向次级齿(6)的齿距τ_p之间满足关系2τ_m＝τ_p。

2.根据权利要求1所述的圆筒型磁通反向直线电机，其特征在于，次级齿(6)上沿轴向开有2n个扇形或半圆形的槽，所述槽与每两个相邻的相单元电枢铁心(3)的槽口相对应。

3.根据权利要求2所述的圆筒型磁通反向直线电机，其特征在于次级齿(6)为高导磁材料。

4.根据权利要求3所述的圆筒型磁通反向直线电机，其特征在于间隔环(7)为磁性材料，间隔环(7)的外径小于次级齿(6)的外径。

5.圆筒型磁通反向直线电机，它包括初级、次级和气隙；次级包括次级齿(6)、间隔环(7)和轴筒(8)；次级齿(6)和间隔环(7)依次相间排列固定套在轴筒(8)上；初级包括相电枢单元(1)和机壳(2)；相电枢单元(1)由相单元电枢铁心(3)和相单元电枢绕组(4)组成；相单元电枢铁心(3)为在内圆周上均匀设置有2n个 齿的圆环铁心，其中n为自然数；相单元电枢绕组(4)为集中绕组，相单元电枢绕组(4)的每个线圈都对应绕在相单元电枢铁心(3)的每个齿上，相单元电枢铁心(3)相邻齿上的线圈绕向相反，同一个相单元电枢铁心(3)的齿上所有线圈串联为一个相单元电枢绕组(4)，同相的相单元电枢绕组(4)串联或并联为每相电枢绕组；各相电枢单元(1)沿轴向依次排列在机壳(2)内，沿轴向相邻两个相电枢单元(1)之间的相单元电枢铁心(3)中心距τ_t与沿轴向次级齿(6)的齿距τ_p之间满足关系τ_t＝kτ_p±(1/m)τ_p，其中k、m均为自然数，当电机为两相电机时，取m＝4，其余情况m等于电机的相数，其特征在于它还包括平板形永磁体(51)，每个相单元电枢铁心(3)沿轴向分成j段，其中j为自然数，j≥2；平板形永磁体(51)的充磁方向为轴向充磁，每个相单元电枢铁心(3)中相邻两段电枢铁心之间固定一块平板形永磁体(51)，则每一个相电枢单元(1)中有2n×(j-1)块平板形永磁体(51)，沿轴向方向每相邻两块平板形永磁体(51)的充磁方向相反；沿圆周方向每相邻的两块平板形永磁体(51)充磁方向相反；平板形永磁体(51)的圆周方向宽度小于或等于电枢齿的宽度，平板形永磁体(51)的径向高度小于或等于电枢齿与铁心轭径向高度之和；沿轴向每相邻两块平板形永磁体(51)的中心距τ_m与沿轴向次级齿(6)的齿距τ_p之间满足关系2τ_m＝τ_p。