[发明专利]一种双向无磁阻直流电机

说明书

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种双向无磁阻直流电机。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。其基本结构包括定子和转子，定子是由呈圆环形排列的幅条、与幅条外端固定的缠绕线圈的环形硅钢片组构成，转子由与环形硅钢片组相对的钢壁以及在钢壁上呈环形紧密排列的矩形磁极构成，幅条直接与电动车等的车轴固定。

现有技术中，专利201120198110.5公开一种电动车无磁阻电机,包括转子、固定在转子内壁上呈环形紧密排列的永磁体，在转子的两侧中心开有轴孔，轴孔上安装有轴承，在转子内设有定子，定子的中心是一个单向轴承，单向轴承外连接有呈圆环形排列的辐条，辐条的外端固定有缠绕线圈的环形硅钢片组。该专利只能在电动车前进方向时无磁阻，且电机无法实现反转，即无法实现倒车。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种双向无磁阻直流电机，使电机在直流通电情况下，应用在电动车等工具中，无论是前进还是倒车，直流电机都能达到无磁阻状态。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种双向无磁阻直流电机，包括转子、定子和电机轴，所述转子内壁设有永磁体，所述定子设置在转子内，所述电机轴通过单向离合器与定子联接，所述定子上设有闭锁器，通过闭锁器可以使定子与电机轴固定。

所述闭锁器为电磁闭锁器，利用电磁原理实现定子与电机轴的固定。

所述电磁闭锁器包括电磁铁、闭锁卡针和闭锁凹轮，所述闭锁凹轮设置在电机轴上，所述电磁铁和闭锁卡针均设置在定子上，通过电磁铁可以控制闭锁卡针与闭锁凹轮的连接或分离。

所述单向离合器为单向轴承。

所述电机轴采用45号钢，其强度、刚度、韧性均能满足电机轴的工作需求。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供一种双向无磁阻直流电机，包括转子、定子和电机轴，电机轴通过单向离合器与定子联接，当电机通电（前进）的时候，转子转动，定子不动动，实现电动车的向前运动，电机断电后（前进），转子和定子同向转动，避免磁阻的产生；同时定子上设有闭锁器，通过闭锁器可以使定子与电机轴固定，从而实现转子的反向转动（倒车），通过二极管电流单向导通的特性，控制闭锁卡针与闭锁凹轮的连接与分离，实现倒车时无磁阻。该电机可以实现了双向转动，且在断电后均无磁阻产生，不免不必要的损耗；且整个装置简单，省时省力，可以提高行驶距离。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的单向离合器结构示意图；

图3是本发明电机轴结构示意图；

图4是本发明电磁闭锁器的原理图；

图5是本发明电磁闭锁器一个实施例的结构示意图；

其中：1为转子，2为定子，3为电机轴，4为单向离合器，5为闭锁器，6为电磁铁，7为闭锁卡针，8为闭锁凹轮，9为永磁体，10为轴承，11为弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种双向无磁阻直流电机，包括转子1、定子2和电机轴3，转子1内壁设有永磁体9，定子2设置在转子1内。

如图2、3所示，电机轴3通过单向离合器4与定子2联接，定子2上设有碳刷，电机轴3上设有与碳刷配合的滑环，碳刷和滑环采用类似轴承结构，可以减小磨损。单向离合器4可以采用单向轴承或棘轮机构。

如图4所示，定子2上设有闭锁器5，通过闭锁器5可以使定子2与电机轴3固定。

闭锁器5为电磁闭锁器，利用电磁原理实现定子2与电机轴3的固定。

电磁闭锁器5包括电磁铁6、闭锁卡针7和闭锁凹轮8，闭锁凹轮8设置在电机轴3上，电磁铁6和闭锁卡针7均设置在定子2上，通过电磁铁6可以控制闭锁卡针7与闭锁凹轮8的连接或分离。

电机轴3采用45号钢，其强度、刚度、韧性均能满足电机轴3的工作需求。