一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机制造技术

本发明专利技术公开了一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，属于直流电机领域，以解决现有电机调速特性不佳，耗电量大，制造成本高昂的问题。一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，包括机座、永磁内转子、永磁外转子、线圈内定子、线圈外定子，所述线圈内定子内设有转子轴，转子轴的右端设有转子轴支座轴承和同极性的永磁磁悬浮内套及永磁磁悬浮外套，永磁磁悬浮内套套装在与永磁磁悬浮外套之中，线圈内定子的两端外径口里紧固套装有线圈内定子永磁磁悬浮内套，永磁内转子的两端内径口里紧固套装有同极性的线圈内定子永磁磁悬浮外套。本发明专利技术定子线圈无铁芯、无铁损、转矩响应快、永磁能利用率高、耗电量小，通过变流就可变速，并且可以超高速运转。

A variable speed brushless non reversing permanent magnet DC motor

The invention discloses a variable flow and variable speed brushless permanent magnet DC motor, which belongs to the field of direct current motor, in order to solve the problems of poor speed regulation characteristic, large power consumption and high manufacturing cost of the existing motor. A variable flow and variable speed brushless permanent magnet DC motor, including the seat, permanent magnet inner rotor, permanent magnetic outer rotor, coil inner stator, coil outer stator, the inner stator of the coil is provided with a rotor shaft. The right end of the rotor shaft is equipped with a rotor bearing bearing, a permanent magnetic suspension inner sleeve of the same polarity and permanent magnetic suspension jacket. The magnetic levitation inner sleeve is set in the permanent magnetic suspension coat, the outer diameter mouth of the inner stator of the coil is fastened with the inner sleeve of the coil, and the inner diameter mouth of the inner rotor of the permanent magnet has the coil inner stator permanent magnetic suspension jacket with the same polarity. The stator coil has no iron core, no iron loss, fast torque response, high permanent magnetic energy utilization rate and small power consumption, and can be variable speed by variable flow, and it can run over high speed.

【技术实现步骤摘要】
一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机
本专利技术属于直流电机领域，具体涉及一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机。
技术介绍
直流电动机根据磁场结构分径向磁场和轴向磁场，励磁方式分永磁励磁和绕组铁芯励磁，它们有一个共同点，由于受尺寸等结构性限制，永磁材料的永磁能利用率低。如电动汽车直流永磁同步驱动电机，它弱磁困难，调速特性不佳，低速效率较低，超高速运转困难，电机驱动控制系统复杂，还得对电流进行换向，耗电量大，制造成本高昂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，以解决现有电机调速特性不佳，耗电量大，制造成本高昂的问题。本专利技术采用的技术方案是：一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，包括机座、永磁内转子、永磁外转子、线圈内定子、线圈外定子，所述线圈内定子设置在永磁内转子的内腔中，永磁内转子设置在线圈外定子的内腔中，线圈外定子设置在永磁外转子的内腔中，永磁外转子设置在机座的内腔中，所述线圈内定子内设有转子轴，转子轴的右端设有转子轴支座轴承和同极性的永磁磁悬浮内套及永磁磁悬浮外套，永磁磁悬浮内套套装在与永磁磁悬浮外套之中，线圈内定子的两端外径口里紧固套装有线圈内定子永磁磁悬浮内套，永磁内转子的两端内径口里紧固套装有同极性的线圈内定子永磁磁悬浮外套，线圈内定子永磁磁悬浮内套位于线圈内定子永磁磁悬浮外套中。做为本专利技术的进一步改进，线圈内定子两端内径口紧固套装有左定子法兰盘和右定子法兰盘，左定子法兰盘和右定子法兰盘内径圆里外都有轴向突出端口，转子轴的两端分别套装有法兰盘轴承，在线圈内定子和永磁内转子的两端口分别紧固套装有线圈内定子轴承。做为本专利技术的进一步改进，所述线圈内定子的两端分别设有线圈内定子轴承卡槽。做为本专利技术的进一步改进，转子轴与线圈内定子的内腔中心保持10毫米圆周间隙，转子轴与线圈内定子保持5毫米圆周间隙。做为本专利技术的进一步改进，所述右定子法兰盘的右端外侧转子轴上套装有永磁转子法兰盘，永磁外转子的一端套装在永磁外转子轴承的内径口里，另一端紧固安装在永磁外转子法兰盘上；永磁外转子轴承紧固在机座左端的内径口处。做为本专利技术的进一步改进，所述永磁内转子和永磁外转子都是由同心圆的铁磁性材料制成的圆钢桶，内转子外径套装永磁桶、外转子内径套装永磁桶构成，永磁内转子充磁为S极或N极、永磁外转子侧充磁为N极或S极。做为本专利技术的进一步改进，所述线圈内定子和线圈外定子的每路漆包铜导线都是一内、一外一根联接成的内、外绕组线圈串联回路电路。所述线圈内、外定子为单匝，铜制螺栓经线圈内定子导电板紧固螺栓孔、线圈外定子导电板紧固螺栓孔,用导电板将线圈内、外定子一内一外一根连接成串联电路。线圈内定子的漆包铜导线通电后，电流从线圈内定子的右端进入，从左端出来进入线圈外定子的左端，然后从线圈外定子的右端出来再回到内线圈定子的右端，依次环绕流动，所以处在磁场中的线圈导线的电流都是同一方向，又因为永磁内转子与永磁外转子磁场是单一的S极吸引N极或N极吸引S极的磁场，线圈外定子的各个铜导线受到的磁力矩方向相同，所以转子旋转时，不需要换向，又因为线圈固定不动，所以也不需要电刷。一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机可做为直流发电机使用。本专利技术有益效果是：与现有直流电动机相比，定子线圈无铁芯、无铁损、转矩响应快、永磁能利用率高、耗电量小，通过变流就可变速，并且可以超高速运转，无电刷，无换向系统，改变了永磁直流电动机电流换向的历史，是一种新型高效节能直流电动机，根据要求可制造出大功率超高速直流电动机或发电机，适合电动汽车、工矿企业等需要动力或发电的领域。附图说明图1本专利技术的结构示意图；图2本专利技术的中定子和转子及机座分解示意图；图3是本专利技术法兰盘、永磁磁悬浮套及支座的分解示意图；图4是本专利技术前半段的装配图；图5是本专利技术后半段的装配图；图6是线圈内、外定子绕组示意图。图中：1A-左定子法兰盘，1B-左定子法兰盘螺栓孔，2-线圈内定子轴承，3A-线圈内定子永磁磁悬浮内套，3B-线圈内定子永磁磁悬浮外套，4A-线圈内定子导电板紧固螺栓孔，4B-线圈外定子导电板紧固螺栓孔,5-线圈内定子，6-转子轴，7-永磁内转子，8-线圈外定子，9-永磁外转子轴承，10-永磁外转子，11A-右定子法兰盘，11B-右定子法兰盘螺栓孔，12A-永磁外转子法兰盘，12B-永磁外转子法兰盘螺栓孔，13-永磁转子法兰盘键，14A-永磁磁悬浮外套，14B-永磁磁悬浮内套，15A-转子轴支座轴承，15B-转子轴支座轴承座，16-永磁转子法兰盘键槽，17Ａ-转子轴支座，17Ｂ-转子轴支座螺栓孔，18-导电板，19-法兰盘轴承，20-机座，21-左定子法兰盘与机座紧固螺栓孔，22-左法兰盘与线圈外定子紧固螺栓孔，23-线圈内定子轴承卡簧，24-转子轴键槽，25-线圈内定子轴承卡槽，26-紧固螺栓，27-左定子法兰盘与机座螺栓孔，28-轴承端盖，29-电源接线孔。具体实施方式现结合附图和对本专利技术做进一步详细说明。本实施方式采用的是线圈固定，永磁场旋转的方式。如图所示，一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，包括机座20、永磁内转子7、永磁外转子10、线圈内定子5、线圈外定子8，线圈内定子5设置在永磁内转子7的内腔中，永磁内转子7设置在线圈外定子8的内腔中，线圈外定子8设置在永磁外转子10的内腔中，永磁外转子10设置在机座20的内腔中，线圈内定子5内设有转子轴6，转子轴6的右端设有转子轴支座轴承15A和同极性的永磁磁悬浮内套14B及永磁磁悬浮外套14A，永磁磁悬浮内套14B套装在与永磁磁悬浮外套14A之中，线圈内定子5的两端外径口里紧固套装有线圈内定子永磁磁悬浮内套3A，永磁内转子7的两端内径口里紧固套装有同极性的线圈内定子永磁磁悬浮外套3B，线圈内定子永磁磁悬浮内套3A位于线圈内定子永磁磁悬浮外套3B中。线圈内定子5两端内径口紧固套装有左定子法兰盘1A和右定子法兰盘11A，左定子法兰盘1A和右定子法兰盘11A内径圆里外都有轴向突出端口，转子轴6的两端分别套装有法兰盘轴承19，在线圈内定子5和永磁内转子7的两端口分别紧固套装有线圈内定子轴承2。线圈内定子5的两端分别设有线圈内定子轴承卡槽25。右定子法兰盘11A的右端外侧转子轴6上套装有永磁转子法兰盘12A，永磁外转子10的一端套装在永磁外转子轴承9的内径口里，另一端紧固安装在永磁外转子法兰盘12A上；永磁外转子轴承9紧固在机座20左端的内径口处。关于法兰盘的设置如下：左定子法兰盘1A的中心设有左定子法兰盘螺栓孔1B，左定子法兰盘1A的边沿设有左定子法兰盘与机座螺栓孔27，线圈外定子8的外沿设有线圈外定子导电板紧固螺栓孔4B和左法兰盘与线圈外定子紧固螺栓孔22；左定子法兰盘1A的右侧紧固套装在线圈内定子5左端的内径口里，左定子法兰盘1A用紧固螺栓26经左定子法兰盘螺栓孔1B与左法兰盘与线圈外定子紧固螺栓孔22紧固。紧固螺栓26经左定子法兰盘螺栓孔27与左定子法兰盘1A与机座20上的机座紧固螺栓孔21紧固在一起，将左定子法兰盘1A紧固安装在机座20上。右定子法兰盘11A的中心设有右定子法兰盘螺栓孔11B，右定子法兰盘11A的左侧紧固套装在线圈内定子5右端的内径口。将右定子法兰盘11A经右定子法兰盘螺栓孔11B到外线圈定子8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，包括机座、永磁内转子、永磁外转子、线圈内定子、线圈外定子，所述线圈内定子设置在永磁内转子的内腔中，永磁内转子设置在线圈外定子的内腔中，线圈外定子设置在永磁外转子的内腔中，永磁外转子设置在机座的内腔中，其特征在于：所述线圈内定子（5）内设有转子轴（6），转子轴（6）的右端设有转子轴支座轴承（15A）和同极性的永磁磁悬浮内套（14B）及永磁磁悬浮外套（14A），永磁磁悬浮内套（14B）套装在与永磁磁悬浮外套（14A）之中，线圈内定子（5）的两端外径口里紧固套装有线圈内定子永磁磁悬浮内套（3A），永磁内转子（7）的两端内径口里紧固套装有同极性的线圈内定子永磁磁悬浮外套（3B），线圈内定子永磁磁悬浮内套（3A）位于线圈内定子永磁磁悬浮外套（3B）中。

【技术特征摘要】
1.一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，包括机座、永磁内转子、永磁外转子、线圈内定子、线圈外定子，所述线圈内定子设置在永磁内转子的内腔中，永磁内转子设置在线圈外定子的内腔中，线圈外定子设置在永磁外转子的内腔中，永磁外转子设置在机座的内腔中，其特征在于：所述线圈内定子（5）内设有转子轴（6），转子轴（6）的右端设有转子轴支座轴承（15A）和同极性的永磁磁悬浮内套（14B）及永磁磁悬浮外套（14A），永磁磁悬浮内套（14B）套装在与永磁磁悬浮外套（14A）之中，线圈内定子（5）的两端外径口里紧固套装有线圈内定子永磁磁悬浮内套（3A），永磁内转子（7）的两端内径口里紧固套装有同极性的线圈内定子永磁磁悬浮外套（3B），线圈内定子永磁磁悬浮内套（3A）位于线圈内定子永磁磁悬浮外套（3B）中。2.根据权利要求1所述的一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，其特征在于：线圈内定子（5）两端内径口紧固套装有左定子法兰盘（1A）和右定子法兰盘（11A），左定子法兰盘（1A）和右定子法兰盘（11A）内径圆里外都有轴向突出端口，转子轴（6）的两端分别套装有法兰盘轴承(19），在线圈内定子（5）和永磁内转子（7）的两端口分别紧固套装有线圈内定子轴承（2）。3.根据权利要求2所述的一种变流变速无刷无换向永磁直流电动机，其特征在于：所述线圈内定子(5)的两端分别设...

【专利技术属性】
技术研发人员：马飞，
申请(专利权)人：甘肃永动电子科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62