[实用新型]一种双定子复合转子直流电机

说明书

本实用新型属于电机技术领域，涉及一种双定子复合转子直流电机，包括：内定子、外定子、内定子绕组、外定子绕组和转子总成。转子总成位于内定子和外定子之间，且内定子、转子总成和外定子同心设置；内定子绕组和外定子绕组分别设置在内定子和外定子上，内定子绕组和与之垂直的外定子绕组串联或并联组成一个定子绕组，定子绕组之间设置为星形或三角形连接；转子总成由非导磁的转子架和两个导磁块组成。本实用新型转子总成无绕组、不用永磁铁，因此无电流通过，转子总成不发热；此外，还具有控制方便、价格便宜、效率高、转矩波动和噪音小的优点。

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体涉及一种双定子复合转子直流电机。

背景技术

目前常用的电机有异步电机、开关磁阻电机、普通同步电机、普通直流电机、稀土永磁直流无刷电机等。其中，异步电机、普通同步电机和普通直流电机转子有电流通过、转子发热，同时效率低。开关磁阻电机转子无电流、不发热，但是转矩波动大、噪音大。稀土永磁直流无刷电机转子不发热、效率高，同时转矩波动和噪音小，是一种理想的电机，但是需要用到价格昂贵的稀土永磁材料，电机成本太高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种双定子复合转子直流电机，具有高效率、低成本、低转矩波动和低噪音的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种双定子复合转子直流电机，包括：内定子、外定子、内定子绕组、外定子绕组和转子总成，转子总成位于内定子和外定子之间，且内定子、转子总成和外定子同心设置；内定子绕组沿圆周方向等间距设置在内定子上，外定子绕组沿圆周方向等间距设置在外定子上，内定子绕组和与之垂直的外定子绕组串联或并联组成一个定子绕组，定子绕组之间设置为星形或三角形连接；转子总成由非导磁的转子架和两个导磁块组成，转子架设有两个相对的开口部，两个导磁块分别嵌入两个开口部内；当直流电机通电时，内定子绕组产生的磁场对外定子绕组施加电磁力使得外定子绕组始终具有沿顺时针或逆时针方向旋转的趋势，外定子绕组的旋转趋势对转子总成施加反作用力，从而使得转子总成始终沿逆时针或顺时针方向旋转。

进一步地，直流电机通电时，内定子绕组产生的磁场始终与外定子绕组产生的磁场相互垂直。

进一步地，通过将直流电机与逆变器连接并通过逆变器的控制来实现转子总成的顺时针或逆时针旋转。

进一步地，通过逆变器控制内定子绕组和外定子绕组的接通来实现转子总成的顺时针或逆时针旋转。

进一步地，上述双定子复合转子直流电机还包括转子位置传感器，所述转子位置传感器用于感测转子的位置，并将感测到的位置信号传送至逆变器。

进一步地，所述内定子绕组设置为12个，所述外定子绕组设置为18个。

进一步地，所述转子架由塑料、铝或陶瓷制成。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益技术效果：本实用新型的双定子复合转子直流电机转子无绕组、不用永磁铁，因此无电流通过，转子不发热。此外，还具有控制方便、效率高、成本低、转矩波动和噪音小的优点。

附图说明

图1示出了本实用新型实施例的转子总成的结构；

图2示出了本实用新型实施例的双定子复合转子直流电机的结构；

图3示出了本实用新型实施例中内定子绕组和外定子绕组的两种连接方式；

图4示出了本实用新型实施例的双定子复合转子直流电机与逆变器的电路连接方式；

图5示出了转子总成的位置以及图4中开关K2和K6接通时内定子绕组和外定子绕组产生的磁场；