[发明专利]四象限运行电磁离合器及其运行控制方法

权利要求书

1.一种四象限运行电磁离合器，其特征在于：包括基座、内转子、电励磁外转子和气隙；

内转子包含同轴设置的内转子轴和内转子铁芯；内转子轴通过轴承安装于基座上，内转子铁芯能随内转子轴进行转动；

电励磁外转子包括外转子轴、外转子铁芯、外转子绕组、外转子机壳和外转子侧隔离供电电路；

外转子轴与内转子轴同轴设置；

外转子铁芯同轴设置在内转子铁芯的外周，外转子铁芯与内转子铁芯之间形成所述气隙；

外转子铁芯外壁面与外转子机壳固定连接，外转子机壳一端通过轴承套设在内转子轴外周，外转子机壳另一端套设在外转子轴上，外转子铁芯能随着外转子轴的转动而转动；外转子绕组绕制在外转子铁芯中；

外转子侧隔离供电电路包括一次侧整流输入电路AC1-DC1、一次侧逆变电路DC1-AC2、无线交流传输磁路AC2-AC3、二次侧整流电路AC3-DC2和外转子控制器电路DC2-AC4；

无线交流传输磁路AC2-AC3包括能实现无线交流传输的外固定绕组和外转动绕组；

外固定绕组绕制在设置在基座上的外固定磁芯上，外转动绕组绕制在安装在外转子机壳上的外转动磁芯上；外固定磁芯同轴位于外转动磁芯外周，且两者之间具有外气隙；

一次侧逆变电路DC1-AC2具有两路输入端，其中一路输入端与电容C11并联后，直接接入外接直流电源DC；另一路输入端先与电容C11相并联后，再与一次侧整流输入电路AC1-DC1的输出端相连接，一次侧整流输入电路AC1-DC1的输入端外接三相交流电源AC；

一次侧逆变电路DC1-AC2的输出端依次与电感L11和外固定绕组相串联；

二次侧整流电路AC3-DC2的输入端依次与电感L12和外转动绕组相串联；

二次侧整流电路AC3-DC2具有两路输出端，其中一路输出端与电容C14并联后，直接向外转子绕组实现直流输入；另一路输出端先与电容C14并联后，再与外转子控制器电路DC2-AC4的输入端相连接，外转子控制器电路DC2-AC4向外转子绕组实现三相交流输入。

2.根据权利要求1所述的四象限运行电磁离合器，其特征在于：一次侧逆变电路DC1-AC2的输出端先与电容C12相并联后，再依次与电感L11和外固定绕组相串联；二次侧整流电路AC3-DC2的输入端依次与电感L12和外转动绕组相串联，进一步，二次侧整流电路AC3-DC2的输入端还并联有电容C13。

3.根据权利要求1所述的四象限运行电磁离合器，其特征在于：内转子为永磁内转子。

4.根据权利要求1所述的四象限运行电磁离合器，其特征在于：内转子为电励磁内转子，电励磁内转子还包括内转子绕组和内转子侧隔离供电电路；内转子绕组绕制在内转子铁芯中；

内转子侧隔离供电电路包括一次侧整流输入电路AC5-DC3、一次侧逆变电路DC3-AC6、无线交流传输磁路AC6-AC7、二次侧整流电路AC7-DC4和内转子控制器电路DC4-AC8；

无线交流传输磁路AC6-AC7包括能实现无线交流传输的内固定绕组和内转动绕组；

内固定绕组绕制在设置在基座上的内固定磁芯上，内转动绕组绕制在安装在内转子轴上的内转动磁芯上；内固定磁芯同轴位于内转动磁芯外周，且两者之间具有内气隙；

一次侧逆变电路DC3-AC6具有两路输入端，其中一路输入端与电容C21并联后，直接接入外接直流电源DC；另一路输入端先与电容C21相并联后，再与一次侧整流输入电路AC5-DC3的输出端相连接，一次侧整流输入电路AC5-DC3的输入端外接三相交流电源AC；

一次侧逆变电路DC3-AC6的输出端依次与电感L21和内固定绕组相串联；

二次侧整流电路AC7-DC4的输入端依次与电感L22和内转动绕组相串联；

二次侧整流电路AC7-DC4具有两路输出端，其中一路输出端与电容C24并联后，直接向外转子绕组实现直流输入；另一路输出端先与电容C24并联后，再与内转子控制器电路DC4-AC8的输入端相连接，外转子控制器电路DC4-AC8向内转子绕组实现三相交流输入。