磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机制造技术

磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，该电机包括定子组件和动子组件；定子组件和动子组件之间有气隙，平衡永磁体、定子铁心和嵌放于定子槽中的绕组共同构成了定子组件；动子组件包括铁磁极、励磁永磁体和动子轴，铁磁极和励磁永磁体交替安放，套装在非磁性轴动子轴上,定子组件、动子组件均为圆筒形结构。本发明专利技术具体优点如下：圆筒形磁通并联永磁直线振荡发电机绕组没有端部，利用率高，功率密度高。可以实现永磁直线电机动子位移（或速度）按正弦（或余弦）波运动。直线发电机负载时输出电压接近方波，整流后的波形谐波含量低、谐波幅值小，滤波电容容量小。本发明专利技术通过合理设计，可以得到较小的磁阻定位力，能将发电机空载推力波动减少75%。

Magnetic flux parallel frequency doubling cylinder type permanent magnet linear oscillating generator

The flux parallel multiplier cylindrical permanent magnet linear oscillation generator, the motor comprises a stator component and a rotor component; the stator assembly and the dynamic air gap between sub assemblies, balance winding permanent magnet, stator core and embedded in the stator slots constitute the stator assembly; rotor assembly includes iron magnet, permanent magnet excitation and the rotor shaft, iron pole and permanent magnet excitation are alternately positioned, sheathed in the non-magnetic shaft rotor shaft, stator assembly, rotor assembly are cylindrical structure. The advantages of the invention are as follows: the cylindrical magnetic flux parallel permanent magnet linear oscillating generator has no end, high utilization rate and high power density. The motion of the mover displacement (or velocity) of a permanent magnet linear motor can be realized according to the sine (or cosine) wave. The output voltage of the linear generator is close to the square wave, and the harmonic content of the waveform is low, the harmonic amplitude is small, and the capacity of the filter capacitance is small. By reasonable design, the invention can obtain smaller magnetoresistance positioning force, and can reduce the fluctuation of the generator no-load thrust by 75%.

【技术实现步骤摘要】
磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机
：本专利技术属于永磁直线振荡电机领域，尤其涉及一种简谐运动的圆筒形永磁直线振荡发电机的设计方法和结构。
技术介绍
：声波和波浪是自然界中最常见的一种可再生清洁能源，热声发电和波浪发电是人类新能源发电技术的一个有益补充，在这类型应用中采用永磁直线发电机可以省去旋转直线转换机构，提高系统的效率和功率密度，在某些应用中也使得振荡运动行程调制更为便捷。声波和波浪是都属于典型的简谐运动方式，运动特征是位移和速度按正弦波(或余弦波)规律变化，如果要让电机的电磁阻尼力为正弦波，就得保证电机输出正弦波电压和正弦波电流，传统结构的圆筒形永磁直线发电机不能实现简谐运动输出正弦波电压。专利CN201010539540.9提出的混合磁路永磁直线发电机虽然能输出正弦波电压，但漏磁大、功率密度低。同时，在轴向长度有限的条件下实现大功率，直线电机的外径就得增大，大直径圆筒形直线电机带来了极大的磁阻定位力，影响了系统的性能。
技术实现思路
：专利技术目的：本专利技术目的是提供一种正弦波反电动势的大功率、短行程、高效率的磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其目的是让电机产生的电磁阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其特征在于：该电机包括定子组件(1)和动子组件(7)；定子组件(1)和动子组件(7)之间有气隙，平衡永磁体(6)、定子铁心(2)和嵌放于定子槽(5)中的绕组(3)共同构成了定子组件(1)；动子组件包括铁磁极(8)、励磁永磁体(9)和动子轴(10)，铁磁极和励磁永磁体交替安放，套装在非磁性轴动子轴(10)上,定子组件(1)、动子组件(7)均为圆筒形结构。

【技术特征摘要】
1.一种磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其特征在于：该电机包括定子组件(1)和动子组件(7)；定子组件(1)和动子组件(7)之间有气隙，平衡永磁体(6)、定子铁心(2)和嵌放于定子槽(5)中的绕组(3)共同构成了定子组件(1)；动子组件包括铁磁极(8)、励磁永磁体(9)和动子轴(10)，铁磁极和励磁永磁体交替安放，套装在非磁性轴动子轴(10)上,定子组件(1)、动子组件(7)均为圆筒形结构。2.根据权利要求1所述的磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其特征在于：铁磁极与励磁永磁体交替安放，相邻的励磁永磁体充磁方向相异，且为轴向充磁。3.根据权利要求1所述的磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其特征在于：发电机的定子齿(4)的数量zt、定子槽(5)的数量zs、铁磁极(8)的数量pFe、励磁永磁体(9)的数量pPM间的关系为zt+zs＝pFe+pPM-4、pFe＝pPM+1。4.根据权利要求2所述的磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其特征在于：定子齿(4)、定子槽(5)、平衡永磁体(6)、铁磁极(8)、励磁永磁体(9)五者轴向长度相同，从而使发电机处于平衡位置时的气隙磁场波形接近于方波，方波正、负半周的波形宽度接近于τ/2，τ为极距，当发电机谐振幅值小于τ/2时，都能保证发电机输出的电压和电流波形为正弦波，且发电机的电压和电流的频率是动子振荡频率的2倍。5.根据权利要求1、2、3或4所述的磁通并联倍频圆筒型永磁直线振荡发电机，其特征在于：励磁永磁体(9)产生的永磁励磁磁通(12)与绕组(3)产生的绕组响应磁通(11)为并联关系，当动子组件(7)离开平衡位置时，绕组响应磁通(11)与永磁励磁磁通(12)方向相同；当动子组件(7)趋近于平衡位置时，绕组响应磁通(11)与永磁励磁磁通(12)方向相...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭兵，聂磊，李瑞泽，董婷，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21