[发明专利]轴向磁路串联型双端励磁电机

说明书

本发明是一种轴向磁路串联型双端励磁电机，包括左端盖、左励磁绕组、内隔磁环、N极铁心、S极铁心、电枢绕组、定子铁心、大隔磁环、机壳、转轴、右励磁绕组、右端盖、端盖凸台；定子铁心为硅钢片叠压结构,转子铁心由转子轭和铁心极组成，N极铁心和S极铁心相对安装，形成转子铁心。两极铁心极交错排列，并以明显大于定子与转子之间的主气隙的气隙隔离。端盖中心加工为凸台，用于缠绕励磁绕组。端盖安放于转子铁心两端，端盖凸台与转子铁心之间以附加气隙隔离。定子铁心通过大隔磁环与机壳共同固定。通过改变励磁绕组中电流的大小，即控制电机的输出电压。优点：无电刷滑环，无需励磁机，结构简单，实现了无刷励磁。

技术领域

本发明涉及的是一种轴向磁路串联型双端励磁电机，属于无刷励磁同步电机的领域。

背景技术

有刷励磁型同步发电机是主流发电机之一。但是由于有刷励磁型同步电机的励磁绕组安放于转子上，需要通过电刷和滑环为电机励磁。电刷长期与旋转部件摩擦，使得电刷需要定期更换且有产生环火的危险。无刷化励磁电机解决了电刷带来的易于发热、环火、噪声大以及寿命短的问题，比起有刷励磁电机来说可靠性更高，维护起来也更加方便。在可靠性要求高的航空电源运用场合中，在环境恶劣的采矿条件下，在易燃易爆的石油化工场所，无刷励磁电机都得到了广泛的应用。因此，电机的无刷化励磁具有重要的理论意义和实用价值。

发明内容

本发明提出的是一种轴向磁路串联型双端励磁电机，其目的旨在解决存在电励磁源的电机实现无刷化励磁的问题。

本发明的技术解决方案：轴向磁路串联型双端励磁电机，其特征是包括左端盖1、左励磁绕组2、内隔磁环3、N极铁心4、S极铁心5、电枢绕组6、定子铁心7、大隔磁环8、机壳9、转轴10、右励磁绕组11、右端盖12、端盖凸台13；其中内隔磁环3与转轴10同心安装，N极铁心4与S极铁心5安装在内隔磁环3上，左端盖1和右端盖12分别安放于转子铁心两端，端盖凸台13与转子铁心之间存在附加气隙14；左励磁绕组2和右励磁绕组11中分别注入同方向的直流电，励磁磁通由左端盖1穿过附加气隙14进入转子实心N极铁心4，穿过主气隙15，进入定子铁心7，与电枢绕组6匝链。随后励磁磁通再次穿过主气隙15，通过S极铁心5，通过附加气隙14，到达右端盖12，穿过机壳9，回到左端盖1。当转子旋转时，励磁磁通切割电枢绕组6；在需要调压时，只需改变励磁电流的大小；机壳9内壁安装大隔磁环8，定子铁心7固定于大隔磁环8的内壁。

本发明的优点：

1）实现无刷化励磁；

2）实现无刷励磁无需旋转整流器，可靠性高；

3) 轴向结构对称，转子重量能平均分配在轴上，不易出现轴偏心。

附图说明

图1是轴向磁路串联型双端励磁电机的结构示意图。

图2是端盖与旋转部件安装图。

图3是整体组装图和励磁磁路示意图

图4是端盖与励磁绕组安装图。

图5是左右端盖和机壳连接示意图。

图6是旋转部件安装图。

图7是机壳、定子铁心以及电枢绕组安装图。

图中的1是左端盖、2是左励磁绕组、3是内隔磁环、4是N极铁心、5是S极铁心、6是电枢绕组、7是定子铁心、8是大隔磁环、9是机壳、10是转轴、11是右励磁绕组、12是右端盖、13是端盖凸台、14是附加气隙、15是主气隙。

具体实施方式