[实用新型]新型脉冲感应涡流式磁悬浮电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体设计一种新型脉冲感应涡流式磁悬浮电机。

背景技术

磁悬浮电机是一种特殊的新型电机，它在运行时，不需要独立的轴承支承，因此具有无摩擦磨损、无润滑油污染、寿命长、高速等一系列优点，有着广阔的发展前景。但传统的磁悬浮电机大都为在原有轴承模式基础上改进而成，因而转速受到结构制约，反应速度慢，电磁转矩小，技术性能有待进一步提高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种反应速度快、相对平稳、空气阻力小、电磁转矩大、挑战转速极限的新型脉冲感应涡流式磁悬浮电机。

本实用新型采用的技术方案是：

一种新型脉冲感应涡流式磁悬浮电机，采用铜盘或铝盘作为转子，置于中间，铜盘或铝盘四周安装悬浮相极和旋转驱动相组，或者铜盘或铝盘四周安装悬浮旋转驱动相极或相组；电源采用脉冲电源，输出连接悬浮相极和旋转驱动相组，或者脉冲电源输出连接悬浮旋转驱动相极或相组。

上述技术方案中，所述的悬浮相极采用罩极式磁极或相组式磁极。

上述技术方案中，所述的旋转驱动相组采用普通磁极或罩极式磁极或一个相组由两个相位不同的两相组成，多个相组中，所有的第1相相位相同，所有的第2相相位相同。

上述技术方案中，所述的旋转驱动相组采用相组加罩极式或相组罩极一体式。

上述技术方案中，相极和相组的所有磁对极均以圆盘面为对称面。

上述技术方案中，电源采用的脉冲电源，电压可调，频率可调，分三路输出，相位差可调。

本实用新型的脉冲感应涡流式磁悬浮电机之所以能挑战转速极限，原因基于三点：一是感应涡流式，反应速度快；二是悬浮相对平稳，空气阻力小；三是采用相组式，电磁转矩大，其转速极限理论上取决于脉冲电源的频率，当然还受到磁铁芯饱和、温升、铝盘或铜盘对涡电流的耐受能力以及脉冲电源功率的提升能力等因素制约。虽然目前创造较高转速的开关磁阻磁悬浮电机有一定的优势，但因开关磁阻电机的突变径向力使电机平稳性不高，位置传感器的位置检测反馈需耗费时间。因此可以说本实用新型的脉冲感应涡流式磁悬浮电机才是一种挑战转速极限的电机。

附图说明：

图1为本实用新型实施例1结构示意图；

图2为本实用新型实施例2结构示意图；

图3为本实用新型实施例3结构示意图；

图4为本实用新型实施例4结构示意图；

图5为本实用新型实施例5结构示意图；

图6为本实用新型实施例6结构示意图。

图中，1-铜盘或铝盘，2-悬浮相E，3-悬浮相F,4-旋转驱动A相组，5-旋转驱动B相组，6-旋转驱动C相组，7-旋转驱动D相组，8-第1相，9-第2相，10-罩极式旋转驱动F相组，11-罩极式旋转驱动A相组，12-罩极式旋转驱动B相组，13-罩极式旋转驱动C相组，14-罩极式旋转驱动D相组，15-罩极式旋转驱动E相组。

具体实施方式：

    参见图1-图6，本实用新型采用铜盘或铝盘，置于一个高速旋转磁场中而产生旋转。

主要结构如下：

1、如附图1所示，铜盘或铝盘置于中间 。

2、E、F相极为罩极式磁极，即磁极部分磁通被短路环罩住，作为悬浮相，E、F相也可采用相组式，只是工艺较为复杂，且运行后悬浮力矩较小而不采用相组式。

3、A、B、C、D 四个相组作为旋转驱动相组，均匀置于盘的四周，一个相组由两个相位不同的两相组成，称为1、2相，其中线格部分为1相，白色部分为2相，而四个相组中的所有1相相位一致，所有2相相位一致，并且，所有磁对极均以圆盘面为对称面，指向纸内的磁极未画出。

4、电源采用脉冲电源，电压可调，频率可调，可调至100KHz以上，脉冲电源分三路输出，相位差可调。一路接E、F悬浮相，另外两路分别接四个相组的1、2相。因此可以通过调压、调频、调相三种方式实现调速。所有实施例电源结构相同，不再重复。

5、附图2所示为相组、罩极一体四相组式，省去E、F悬浮相。

工作通电过程：

1、如图1，首先对E、F相通电，E、F相罩极式磁极产生电磁力，其中F相产生向上电磁力，E相产生向下电磁力，使铝盘或铜盘悬浮定住；