[发明专利]一种分段倾斜模块化开关磁通直线电机

摘要

本发明公开一种分段倾斜模块化开关磁通直线电机，包括初级结构、次级结构、绕组、位置传感器；所述初级结构包括两个初级段，所述初级段包括k个初级模块，各所述初级模块包括m个初级单元和m‑1个连接块，所述连接块设置在任意相邻的两个所述初级单元之间；所述初级单元包括两个第一叠层段、一个第二叠层段及两个永磁体，所述第二叠层段设置在相邻的两个第一叠层段之间；所述永磁体设置在所述第一叠层段和所述第二叠层段之间。本发明将每个初级段分成k个初级模块，各所述初级模块分成m个初级单元，每个初级单元都由两个所述第一叠层段和一个所述第二叠层段组成，降低每相绕组间的磁路耦合，提高容错能力和永磁体利用效率。

主权项

1.一种分段倾斜模块化开关磁通直线电机，其特征在于，包括初级结构(1)、次级结构(2)、绕组(3)；所述初级结构(1)对应所述次级结构(2)的一面或两面设置，所述初级结构(1)与所述次级结构(2)之间具有设定间隙，且所述初级结构(1)相对于所述次级结构(2)往复运动；所述初级结构(1)包括两个初级段，所述两个所述初级段水平连接；所述次级结构(2)包括两个次级段，两个所述次级段水平连接且两个所述次级段相互错开设定距离；各所述初级段均包括k个初级模块，各所述初级模块包括m个初级单元和m‑1个连接块(1‑6)，所述连接块(1‑6)设置在任意相邻的两个所述初级单元之间，其中，k为大于等于1的整数，m为大于等于3的整数；所述初级单元包括两个第一叠层段(1‑4)、一个第二叠层段(1‑5)及两个永磁体(1‑7)，所述第二叠层段(1‑5)设置在相邻的两个第一叠层段(1‑4)之间；所述永磁体(1‑7)设置在所述第一叠层段(1‑4)和所述第二叠层段(1‑5)之间；所述绕组(3)包括k个绕组模块，所述绕组模块包括m个绕组单元(3‑1)，m个所述绕组单元(3‑1)具体为m相绕组；各所述绕组单元(3‑1)包括两个绕组线圈；在所述第一叠层段(1‑4)上设有一个初级槽(1‑8)，在所述第二叠层段(1‑5)上设有两个初级槽(1‑8)，各所述初级槽(1‑8)的开口均朝向所述次级结构(2)；各所述绕组单元(3‑1)的两个绕组线圈分别嵌入在两个初级段中对应的一对初级单元上的四个所述初级槽(1‑8)内，且处于同一绕组线圈内的两个初级段上的一对永磁体(1‑7)充磁方向与运动方向平行且极性相反；所述次级段包括多个次级凸极(2‑1)，相邻所述次级凸极(2‑1)的距离与所述初级结构(1)中的参数应满足如下关系：λ₁＝nλ_s，其中，λ_s为次级凸极极距，所述次级凸极极距为所述次级段相邻的两个所述次级凸极(2‑1)之间对应的水平距离，λ₁为同一所述初级单元中同一所述永磁体(1‑7)两侧的所述第一叠层段(1‑4)的所述初级槽(1‑8)与所述第二叠层段(1‑5)的所述初级槽(1‑8)之间对应的距离，λ₂为同一所述初级单元中两个所述永磁体(1‑7)之间对应的距离，λ₃为相邻所述初级单元之间对应的距离，m为所述初级单元的相数，i、j、l、n为参考系数，i、j、n为非负整数，l取值为0或1。