[实用新型]轴承电机

说明书

本实用新型是一种轴承电机。为了提高直流电机的能效，转速和功重比，延长直流电机的使用寿命，本实用新型针对直流电机实际需要变换电磁场的缺点，应用安培定律原理，结合轴承的结构特点，巧妙地实现在旋转方向上保持磁极不变，实现无刷，无铁芯，无变换磁场，无变换电流，是真正意义上的直流电机。其技术要点：在圆筒形的外转子的空腔中，设置有内转子，外转子的二端与内转子的二端之间设置有内轴承和外轴承，轴承支掌所述外转子与所述内转子之间保持一定的间隙不接触，外转子和述内转子皆为磁体，外转了的内壁与述内转子的外壁之间间隔一定的间隙构成磁腔，有导线轴向穿过磁腔切割磁力线，内轴承的外圈和外轴承的内圈与导线紧密连接固定不动，外转子和内转子同步转动。

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其是结合轴承结构特点的直流电机。

背景技术

现有各种直流电机，有刷直流电机和无刷直流电机等，都不是真正意义上的直流电机，这些所谓的直流电机仅仅是输入或输出电流为直流，且输出电流并不稳定，有刷直流电机和无刷直流电机的电机内部磁电工作过程和工作原理都是交流电磁场，所以这些所谓的直流电机依然存在变压器中必然存在的铁损和铜损，由于铁损和铜损的存在，使得有刷直流电机和无刷直流电机在高速转动时能量损失很大，并且发热严重，所以很难超高速运行。现在所有电机和直流电机都是依据法拉第电枢式发展起来的，直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。导体受力的方向用左手定则确定。这一对电磁力形成了作用于电枢一个力矩，这个力矩在旋转电机里称为电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向，企图使电枢逆时针方向转动。如果此电磁转矩能够克服电枢上的阻转矩(例如由摩擦引起的阻转矩以及其它负载转矩)，电枢就能按逆时针方向旋转起来。

直流电机可分为下列几种类型，励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机。永磁直流电机也可看作他励直流电机。并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联。作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直流电源。这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组。若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反，则称为差复励不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式，直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。

无刷直流电动机是将普通直流电动机的定子与转子进行了互换。其转子为永久磁铁产生气隙磁通：定子为电枢，由多相绕组组成。无刷直流电动机定子的结构与普通的同步电动机或感应电动机相同.在铁芯中嵌入多相绕组(三相、四相、五相不等).绕组可接成星形或三角形，并分别与逆变器的各功率管相连，以便进行合理换相。转子多采用钐钴或钕铁硼等高矫顽力、高剩磁密度的稀土料，由于磁极中磁性材料所放位置的不同.可以分为表面式磁极、嵌入式磁极和环形磁极。由于电动机本体为永磁电机，所以习惯上把无刷直流电动机也叫做永磁无刷直流电动机。有刷电动机的2个刷(铜刷或者碳刷)是通过绝缘座固定在电动机后盖上直接将电源的正负极引入到转子的换相器上，而换相器连通了转子上的线圈，3个线圈极性不断的交替变换与外壳上固定的2块磁铁形成作用力而转动起来。由于换相器与转子固定在一起，而刷与外壳(定子)固定在一起，电动机转动时刷与换相器不断的发生摩擦产生大量的阻力与热量。所以有刷电机的效率低下损耗非常大。但是它同样具有制造简单，成本低廉的优点。