[发明专利]一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机

权利要求书

1.一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，包括初级(11)和次级(10)，所述初级(11)与次级(10)之间具有气隙，其特征在于，

所述初级(11)由初级模块(110)组成，每个所述初级模块(110)包括两个导磁块(111)、电枢绕组(112)，以及置于导磁块(111)间的上下分布的永磁体(113)，所述次级(10)为齿槽结构，由次级模块(100)组成，

n*m个所述初级模块(110)构成了一个初级模组(115)，其中n为一个初级模组(115)中包含的属于同一相的初级模块(110)数量，m为电机相数，k个初级模组(115)构成了完整的电机初级(11)；

属于同一初级模组(115)的相邻两相所述初级模块(110)中轴线之间的距离为λ₁；当k≥2时，相邻两个所述初级模组(115)中轴线之间的距离为λ₂；当n≥2时，同一初级模组(115)中相邻两个同相初级模块(110)中轴线之间的距离为λ₃；相邻两个所述次级模块(100)中轴线之间的距离为τ_s；其中λ₁、λ₂、λ₃和τ_s满足如下关系：

或

其中，i、j为非负整数，p、h为正整数。对于关系式(2)，h为通过结构可消除的推力谐波次数。

2.根据权利要求1所述的一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，其特征在于，同一所述初级模块(110)内的电枢绕组(112)绕线方向相反，且属于同相。

3.根据权利要求1所述的一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，其特征在于，永磁体(113)水平充磁，相邻初级模块(110)对应的永磁体(113)的充磁方向相同，属于同一初级模块(110)的上下对应的永磁体(113)充磁方向相反，空载时永磁体产生的磁路通过导磁块(111)短路，可减小定位力。

4.根据权利要求1所述的一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，其特征在于，当λ₁、λ₂、λ₃和τ_s满足关系式(1)时，k个所述初级模组(115)串联构成一个整体或分开控制；当λ₁、λ₂、λ₃和τ_s满足关系式(2)时电机中的相邻初级模组(115)形成互补结构，所述k个连续初级模组(115)分开控制，相邻初级模组(115)的供电相差1/(2h)个电周期。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，其特征在于，相邻两个所述初级模块(110)之间存在连接桥(114)，所述连接桥(114)为导磁或非导磁材料。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，其特征在于，所述电枢绕组(112)为铜或超导材料。

7.根据权利要求1至5任一项所述的一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机，其特征在于，所述一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机为发电机或电动机。