[发明专利]磁路互补型初级电励磁直线电机

摘要

本发明公开了一种磁路互补型初级电励磁直线电机，包括初级和次级，初级上设有导磁齿；导磁齿依次绕有集中电枢绕组，从第一个导磁齿起，每两个导磁齿上套有一个集中电枢绕组，相邻集中电枢绕组共用一个槽；从第二个导磁齿起，每个集中励磁绕组套着两个导磁齿，相邻集中励磁绕组间隔或共用一个槽；次级导磁齿与初级的导磁齿相对设置，次级极距与初级极距之比等于或约等于4*m*k/(2*m*k±1)，m为电机的相数，n为电机单元数，k为每个电机单元中一相电枢绕组串联的集中电枢绕组对数；本电机无刷、次子结构简单、相反电势对称且近似正弦、推力脉动小、初级励磁，通过调节励磁电流大小，从而达到变速恒压输出以及恒速变压输出特性。

主权项

一种磁路互补型初级电励磁直线电机，包括初级（11）和次级（10），所述初级（11）和次级（10）均由导磁材料构成且二者之间具有气隙，所述初级（11）上设有导磁齿(110)，导磁齿（110）之间有槽，导磁齿（110）上交替设置集中电枢绕组（111）和集中励磁绕组（112），其特征在于，所述初级（11）导磁齿（110）的个数为Ns=4*m*k*n，相邻两导磁齿中心线距离为初级极距τp；所述集中电枢绕组（111）绕制在集中励磁绕组（112）外侧，其中，导磁齿（110）依次绕有2*m*k*n个集中电枢绕组（111），从第一个导磁齿（110）起，每两个导磁齿（110）上套有一个集中电枢绕组（111），相邻的集中电枢绕组（111）共用一个槽；从第二个导磁齿（110）起，每个集中励磁绕组（112）套着相邻的两个导磁齿（110），且每两个集中励磁绕组（112）间间隔一个槽，或者，从第二个导磁齿（110）起，每个集中励磁绕组（112）套着相邻的两个导磁齿（110），相邻的集中励磁绕组（112）共用一个槽；所述次级（10）由齿槽型导磁材料组成，次级导磁齿与初级（11）的导磁齿（110）相对设置，相邻两次级导磁齿的中心线距离为次级极距τs，τs/τp=4*m*k / (2*m*k±1)或τs/τp≈4*m*k / (2*m*k±1)；其中，m为电机的相数，n和k为正整数，n为电机单元数，k为每个电机单元中任意一相电枢绕组串联的集中电枢绕组（111）对数；每个电机单元中任意一相电枢绕组由k对集中电枢绕组（111）串联组成，从第一个集中电枢绕组（111）起，有k个相邻放置的集中电枢绕组（111）属于同一相，其后依次设置属于相邻相的k个集中电枢绕组（111），属于同相的2k个集中电枢绕组（111）形成k对互补集中电枢绕组，其中任意一对集中电枢绕组中的两个集中电枢绕组（111）与次级（10）的相对位置相差半个次级（10）极距τs，对应为180度电气角度，二者具有互补特性，n个电机单元依次设置，不同电机单元中属于同相的集中电枢绕组（111）串联或并联连接；将所述初级（11）和次级（10）以次级（10）为轴向上做垂直翻转，将两个次级（10）合并，并且在对应的励磁导磁齿（110）上的励磁电流相反，每一边的励磁磁场经其励磁绕组所在导磁齿（110）、初级轭部、气隙、次级及其电枢绕组所在导磁齿（110）构成并联磁路。