[发明专利]次级分段式磁路互补型混合励磁直线电机

摘要

本发明公开了次级分段式磁路互补型混合励磁直线电机，包括初级和次级，初级为齿槽结构，其导磁齿上交替设置集中电枢绕组和集中励磁绕组，相邻集中励磁绕组绕向相反；每个设有集中励磁绕组的导磁齿表面贴有两块永磁体，永磁体之间留有导磁桥；同一导磁齿表面的永磁体充磁方向相同，均为竖直充磁，相邻导磁齿表面的永磁体充磁方向相反；初级导磁齿上设有2*m*k*n个集中电枢绕组和2*m*k*n+1个集中励磁绕组；所述次级设有分段导磁块，次级与初级极距之比等于或约等于4*m*k/(2*m*k±1)。本发明电机有无刷、次级结构简单、每相反电动势对称且近似正弦、推力脉动小、初级励磁、功率密度高、效率高等特点，可用于城市轨道交通驱动系统、垂直提升系统、电磁弹射系统等领域；也适用于海浪发电等场合，通过调节励磁电流的大小，从而达到变速恒压输出及恒速变压输出的效果。

主权项

1.次级分段式磁路互补型混合励磁直线电机，包括初级(11)和次级(10)，所述初级(11)和次级(10)都为导磁材料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)上交替设置集中电枢绕组(111)和集中励磁绕组(112)，相邻集中励磁绕组(112)绕向相反，每个设有集中励磁绕组(112)的导磁齿(110)表面贴有两块永磁体(113)，永磁体(113)之间留有导磁桥(114)，同一导磁齿(110)表面的永磁体(113)充磁方向相同，均为竖直充磁，相邻导磁齿(110)表面的永磁体(113)充磁方向相反，其特征在于，所述初级(11)导磁齿(110)的个数为Ns＝4*m*k*n+1，相邻两导磁齿(110)中心线距离为初级(11)极距τp；所述导磁齿(110)上绕有2*m*k*n+1个集中励磁绕组(112)和2*m*k*n个集中电枢绕组(111)，设置集中励磁绕组(112)的导磁齿(110)称为励磁绕组导磁齿，设置集中电枢绕组(111)的导磁齿(110)称为电枢绕组导磁齿，所述次级(10)设有分段导磁块，相邻两分段导磁块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。