[发明专利]一种全超导磁悬浮直线磁阻电机

说明书

技术领域

本发明涉及超导磁阻电机，特别涉及一种全超导磁悬浮直线磁阻电机。

背景技术

原有的超导电机，都是由常规的交、直流电机改进而来的。都只是在励磁部分采用超导，而电枢部分仍是常规绕组。因此，都是半超导电机。由于半超导电机节能有限，一直未能普及应用。

关于超导磁阻电机和超导磁悬浮直线磁阻电机，已有相关的专利报导和论文发表，但没有产品问世。从有关专利和论文来看，定子上的励磁绕组仍是常规绕组，转子上是用超导块材隔磁，以改变转子磁极在不同方向的磁阻大小。因此，它仍是半超导电机。

发明内容

针对上述现有技术中的半超导电机节能效果差的问题，本发明的目的在于提供一种全超导磁悬浮直线磁阻电机，其磁场力强，是一种节能效果显著的全超导磁悬浮直线磁阻电机。

本发明为实现其目的所采取的技术方案：一种全超导磁悬浮直线磁阻电机，包括定子和动子，所述定子由左磁极、右磁极和磁轭组成；所述动子包括置于杜瓦瓶中的若干根同极性并列组合的U形超导螺管，所述杜瓦瓶固定在下支架上；所述左、右磁极的下部为带有双斜面极齿的长齿条，倒挂于呈槽形的磁轭两边的内侧且相互对称；所述左磁极、右磁极和槽形磁轭构成“凹”字形的磁通路。

所述双斜面极齿的正斜面的倾斜角为15-60°，反斜面的倾斜角为10-20°；所述左磁极和右磁极上的相对应极齿齿尖的连线垂直相交于定子的纵向中轴线。

所述左、右磁极与下方并列的U形超导螺管两端竖直管口相对应，且其间保持一定的气隙。

所述动子上设有限位机构，所述限位机构包括限位导轨和限位轮，所述限位轮设于上支架两侧，与设于左、右磁极的限位导轨相对应；所述下支架下方安设有置于导轨上的承重轮。

由上述技术方案可知：当双斜面极齿的正斜面的倾斜角为30°时(即正斜面与水平线之间的夹角)，超导螺管的磁通线与水平交角成60°进入磁极正斜面，这个角既表示磁通线的方向，也表示U形超导螺管和磁极正斜面的吸力方向。这个前倾60°的力，可分解成垂直向上的分力和水平向前的分力。垂直向上的分力即为动子的上悬浮力。而水平向前的分力即为直线磁阻电机动子的前驱动力，本发明能把电机产生的电磁吸力全部用上，所以该电机输入很小的能量就可产生巨大的动力，电耗极低。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。

图1本发明中的定子和动子位置关系俯视结构示意图；

图2为图1中A-A剖面结构示意图；

图3为本发明中的定子和动子主视结构示意图；

图4为图3中B-B剖面结构示意图；

图5为图4中左磁极正斜面受力分解图；

图6为图3中C-C剖面结构示意图；

图7为图6中右磁极正斜面受力分解图；

图8为左、右磁极与U形超导螺管位置关系立体图；

图9为本发明实施例一主视结构示意图；

图10本发明实施例二主视结构示意图；

图11为超导螺管对应的极齿段磁化饱和示意图。

图中：1、左磁极，2、右磁极，3、磁轭，4、杜瓦瓶，5、杜瓦瓶接口，6、U形超导螺管，7、限位导轨，8、导轨，9、限位轮，10、承重轮，11、上支架，12、下支架，13、承载平板。

具体实施方式