[发明专利]积木式定子盘、永磁电机及其速度控制方法

权利要求书

1.一种积木式定子盘，其特征在于：包括若干定子齿（11）、平行于转子盘（2）方向绕包于每一定子齿（11）上的绕组（12）、内外套设的内固定环架（13）和外固定环架（14）；若干定子齿（11）设置于内固定环架（13）和外固定环架（14）之间并围合成一环形；定子齿（11）的一端通过第一连接片（15）固定连接于内固定环架（13）上，定子齿（11）的另一端通过第二连接片（16）固定连接于外固定环架（14）上。

2.根据权利要求1所述的积木式定子盘，其特征在于：所述定子齿（11）的中部外围设有用于绕包绕组（12）的凹槽（17）。

3.根据权利要求1所述的积木式定子盘，其特征在于：所述定子齿（11）朝向转子盘（2）一侧的横截面（4）为扇环形或等腰梯形。

4.根据权利要求1所述的积木式定子盘，其特征在于：所述第一连接片（15）的中部与定子齿（11）面向所述内固定环架（13）的端面通过铆钉固定连接，第一连接片（15）的两端分别朝向内固定环架（13）的上下端面弯折，将第一连接片（15）与内固定环架（13）固定连接；所述第二连接片（16）的中部与定子齿（11）面向所述外固定环架（14）的端面通过铆钉固定连接，第二连接片（16）的两端分别朝向外固定环架（14）的上下端面弯折，将第二连接片（16）与外固定环架（14）固定连接；所述外固定环架（14）由两半圆弧形架固定连接形成。

5.一种永磁电机，其特征在于：包括m个如权利要求1-4中任一权利要求所述的定子盘（1）、m+1个转子盘（2）以及主控制电路（3），m为大于或等于1的整数；m+1个转子盘（2）相互平行，m个定子盘（1）分别间隔设置于相邻转子盘（2）之间；转子盘（2）的盘面上镶嵌有同轴心的环形的磁极；磁极由沿周向设置的若干永磁块（21）拼接而成，同一磁极上的相邻永磁块（21）的极性相反；两相邻转子盘（2）上相对侧的永磁块的极性相反；每一所述定子盘（1）上的定子齿（11）设有2p个，p为大于或等于1的整数；2p个绕组（12）分别绕设于2p个定子齿（11）上，每一转子盘（2）的永磁块（21）设置有2p个；永磁块（21）面向定子盘（1）的端面的面积与定子盘（1）的每一定子齿（11）的磁靴面积相等；主控制电路（3）驱动绕组（12）不断变化磁极，使得永磁块（21）在磁极同性相斥及磁极异性相吸作用下驱动转子盘（2）转动。

6.根据权利要求5所述的永磁电机，其特征在于：所述主控制电路（3）包括用于位置感应的第一霍尔开关器件（31）、用于位置感应的第二霍尔开关器件（32）、开关管驱动电路（33）以及定子线圈控制电路（34）；第一霍尔开关器件（31）和第二霍尔开关器件（32）分别设置于一定子齿（11）面向转子盘（2）的端面的两侧斜边沿上；第一霍尔开关器件（31）或第二霍尔开关器件（32）与开关管驱动电路（33）信号连接；一用于速度调节的霍尔线性器件（30）与开关管驱动电路（33）信号连接；定子线圈控制电路（34）包括将2p个绕组（12）分为两份后单份串联的A相支路（36）和B相支路（35）；相邻的绕组（12）位于不同支路上；定子线圈控制电路（34）还包括分别与A相支路（36）和B相支路（35）连接的电源（37）以及若干开关管（38）；若干开关管（38）连接于A相支路（36）、B相支路（35）与电源（37）之间用于控制电流流向；若干开关管（38）分别与开关管驱动电路（33）的输出端信号连接；第一霍尔开关器件（31）或第二霍尔开关器件（32）感应到转子盘（2）上相对应的永磁块（21）上的N极磁场后，开关管驱动电路（33）和定子线圈控制电路（34）工作，控制A相支路（36）和B相支路（35）的电流方向，使得定子盘（1）上各绕组（12）磁极变化，转子盘（2）上的永磁块（21）在磁极同性相斥和异性相吸作用下使得转子盘（2）转动。