[发明专利]用于轴向场旋转能量装置的系统和设备

权利要求书

1.一种轴向场旋转能量装置，其包括：

壳体，其具有沿轴向方向的轴线；

定子组件，其安装到所述壳体，并且包括多个定子面板，所述多个定子面板是彼此轴向堆叠和分离的面板，每个定子面板包括相应的印刷电路板(PCB)，所述PCB具有相应的多个线圈，所述多个线圈在所述相应的PCB内导电并互连，其中所述相应的PCB被构造成使得流过所述相应的多个线圈中的任意一个的电流同样流过所述相应的多个线圈中的所有线圈，使得每个定子面板由单个电相位构成；以及

转子组件，其包括在所述壳体内可旋转地安装在所述定子组件的相对轴向端上的多个转子，所述转子机械地耦合在一起，每个转子包括磁体，所述磁体包括前边缘和后边缘，并且一个磁体的所述后边缘和相邻磁体的所述前边缘彼此平行，以相对于所述轴线在所述磁体中的相邻磁体之间限定一致的周向间距。

2.根据权利要求1所述的装置，其中每个定子面板包括电耦合在一起以形成所述定子面板中的相应的一个的两个相同的C形PCB分段半部。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述定子面板彼此轴向地邻接，并且利用紧固件以轴向邻接的关系共同机械地耦合到所述壳体。

4.根据权利要求1所述的装置，其中每个定子面板包括多个周边安装孔，所述多个周边安装孔被构造成相对于所述轴线允许所述多个定子面板：(a)相对于所述轴线以单个角度旋转地对准以形成单个电相位装置，或(b)以所需的相位角彼此旋转地偏移以形成多相位装置。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述磁体包括偶数个磁体，并且相对于所述轴线，所述磁体中周向相邻的磁体包括相反的磁极，并且在相对的转子上，所述磁体中的沿直径相对的磁体包括相反的磁极。

6.根据权利要求1所述的装置，其中每个转子包括转子毂，磁性背衬安装在所述转子毂的一个轴向侧，所述磁体安装在所述转子毂的相对轴向侧，所述磁体共同地限定相对于所述轴线的磁体内直径和磁体外直径，所述磁性背衬的背衬内直径小于所述磁体内直径，并且所述磁性背衬的背衬外直径大于所述磁体外直径。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述转子毂包括用于所述磁体中的每一个的梯形孔，并且仅通过对所述磁性背衬的磁性吸引将所述磁体固定到所述转子毂。

8.根据权利要求1所述的装置，其中每个定子面板包括多个芯板，所述多个芯板包括磁性材料，并且每个芯板位于所述定子面板的相应线圈的中心，并且所述芯板与所述线圈电绝缘。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述芯板包括轴向表面，所述轴向表面与所述定子面板的轴向表面基本齐平。

10.根据权利要求8所述的装置，其中所述相应线圈的中心包括位于所述相应线圈的最里面的迹线内部的体积。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述体积在所述PCB的制造期间形成，使得在所述PCB的制造期间包括所述芯板。

12.根据权利要求10所述的装置，其中在制造所述PCB之后将所述体积从所述PCB移除，使得在制造所述PCB之后将所述芯板添加到所述PCB。

13.根据权利要求1所述的装置，其中所述壳体包括耦合在一起的壳体壳，所述壳体壳中的每一个分别包括内部周边，所述内部周边具有在所述内部周边中形成的轴向架子，并且所述定子组件机械地耦合到所述轴向架子中的至少一个；并且

所述定子面板包括外周边缘，所述外周边缘接触所述壳体壳的在所述内部周边处的径向内表面。

14.根据权利要求1所述的装置，其中所述定子组件包括三个定子面板，每个定子面板被构造成以相应的电相位操作，并且一起被构造成以多个电相位操作。

15.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括集成在所述壳体内的控制电路，所述控制电路包括圆形的、类似于甜甜圈的形状，所述形状与所述定子面板的形状互补以有利于所述装置的形状因数的保持。