[发明专利]一种模块化双定子永磁直线电机及由其构成的电机模组

权利要求书

1.一种模块化双定子永磁直线电机，包括动子(1)和定子(2)，所述动子(1)和所述定子(2)之间具有气隙；所述定子(2)为凸极结构，其既无永磁体也无电枢绕组，仅为导磁材料构成；其特征在于，所述定子(2)为双定子，分别分布在所述动子(1)的上下两侧，两个所述定子(2)相互错开半个定子极距的位移；所述动子(1)采用模块化设计，包含2m个动子模块(10)，m为电机相数；所述动子模块(10)包括动子模块化铁芯(3)、永磁体(4)和电枢绕组(5)；所述动子模块化铁芯(3)由两个端部铁芯和居于两个端部铁芯之间的一个内部铁芯构成，在所述端部铁芯外端面的中间设置有凸出于端面的轭部，将所述端部铁芯隔成上下两个绕组槽；在所述内部铁芯上下两个面的中间对称开设有通过轭部隔开的绕组槽，在所述端部铁芯与内部铁芯之间分别设置所述永磁体(4)，所述永磁体(4)充磁方向平行于动子运动平面；所述电枢绕组(5)设置在所述内部铁芯和所述端部铁芯的绕组槽内，并且套住所述永磁体(4)；根据实际应用中的出力需要，确定所述动子(1)的动子模块(10)的数量并进行调整；两个同相的所述动子模块(10)之间的相对位移为λ₁＝(n±1/2)τ_s，两个异相的所述动子模块(10)之间的相对位移为λ₂＝(j±1/m)τ_s，其中，τ_s为定子极距；n、j均为正整数。

2.根据权利要求1所述的模块化双定子永磁直线电机，其特征在于，套住同一个永磁体(4)的上、下层绕组属于同一相电枢绕组(5)且正负极性相同。

3.根据权利要求1所述的模块化双定子永磁直线电机，其特征在于，同一动子模块(10)中两个永磁体(4)充磁方向相反。

4.根据权利要求1所述的模块化双定子永磁直线电机，其特征在于，所述永磁体(4)高度小于或等于铁芯(3)的高度。

5.根据权利要求1所述的模块化双定子永磁直线电机，其特征在于，所述模块化双定子永磁直线电机是电动机或发电机。

6.一种由权利要求1-5其中任一项所述的永磁直线电机构成的电机模组，其特征在于，包括k个所述模块化双定子永磁直线电机，k为正整数。

7.根据权利要求6所述的电机模组，其特征在于，k个所述模块化双定子永磁直线电机串联构成一个整体或分开单独控制。