一种调压变速无换向永磁直流电动机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种调压变速无换向永磁直流电动机，属于直流电机领域，以解决直流电动机永磁能利用率低、输出功率受限制及电流换向的问题。它包括永磁内定子支承轴支座、定子、转子、左法兰盘、右法兰盘、电刷，所述定子包括永磁内定子、永磁中定子、永磁外定子，所述转子包括内线圈转子、外线圈转子.永磁内定子设置在内线圈转子的内腔中，内线圈转子设置在永磁中定子的内腔中，永磁中定子设置在外线圈转子的内腔中，外线圈转子设置在永磁外定子的内腔中，永磁内定子的两端设在永磁内定子支承轴支座上。本实用新型专利技术制造的电动机可以变速，并且无需换向系统，适合电动汽车、工矿企业等需要动力或发电的领域。

【技术实现步骤摘要】
一种调压变速无换向永磁直流电动机
本技术属于直流电机领域，具体涉及一种调压变速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，永磁材料不能大体积、大质量的应用，所以永磁能利用率低、并且还的对电流进行换向，耗电量大，制造成本高。现有的无换向永磁直流电动机采用电磁线圈，轴向环绕在径向环状圆桶铁芯上，并设置在单一极性的圆桶状永磁定子内腔中，它的原理是；永磁定子与转子铁芯产生的磁场对处在磁场中电磁线圈的一边产生磁场力，但存在的问题是永磁定子对转子线圈铁芯有很强的吸引力，能否旋转不说，转子线圈铁芯旋转时，首先要克复永磁定子对转子的这种磁拉力，会消耗大量的电能。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种调压变速无换向永磁直流电动机，以解决直流电动机永磁能利用率低、输出功率受限制及电流换向的问题。本技术采用的技术方案是；一种调压变速无换向永磁直流电动机，包括永磁内定子支承轴支座、定子、转子、左法兰盘、右法兰盘、电刷，所述电刷设在永磁内定子支承轴支座上；其特征在于：所述定子包括永磁内定子、永磁中定子、永磁外定子，所述转子包括内线圈转子、外线圈转子.永磁内定子设置在内线圈转子的内腔中，内线圈转子设置在永磁中定子的内腔中，永磁中定子设置在外线圈转子的内腔中，外线圈转子设置在永磁外定子的内腔中，永磁内定子的两端设在永磁内定子支承轴支座上，永磁外定子的底座与所述永磁内定子支承轴支座紧固相连。进一步地，所述永磁内定子的两端分别安装有永磁内定子支承轴轴承，两个永磁内定子支承轴轴承上套装所述左法兰盘和右法兰盘；所述左法兰盘和右法兰盘固定在内线圈转子和外线圈转子的两端。进一步地，所述左法兰盘的轴头上套装有皮带轮，所述右法兰盘的轴头上套装有导电铜滑环。进一步地，所述永磁内定子两端的轴头上设有永磁内定子卡簧。进一步地，所述永磁中定子的两端内径口安装有永磁中定子轴承。进一步地，所述内线圈转子由永磁中定子卡簧卡定。进一步地，永磁中定子是有轴向同心圆的钢桶，内、外套装永磁材料制成的圆桶构成，充磁后内、外径形成单一的N极或S极。进一步地，在制做成微小功率直流电机应用中，所述永磁内定子、永磁外定子为永磁材料定子时，永磁中定子用高导磁材料制成。进一步地，在制做成微小功率直流电机应用中，所述永磁中定子为永磁材料中定子时，永磁内定子和永磁外定子用高导磁材料制成。进一步地，在特定环境及场地，需大功率直流电机应用中，永磁内定子和永磁外定子用硅钢片等高导磁性的材料与漆包铜导线，制作成单一极性的内、外励磁定子。本技术是将永磁中定子设置在内线圈转子与外线圈转子之间，并且该定子与永磁内、外定子构成相同的、相互吸引的磁场。永磁内定子、永磁外定子固定不旋转，其承担了本身的结构性重量，所以永磁内、外定子可以做成径向或轴向大体积、大质量（磁感强度与体积、质量有关）的定子，为内、外线圈转子提供更强的磁场力。与现有直流电动机相比，以本技术制造的电动机转子线径增大，耗电量就会减小，电功率一定时，永磁定子磁感强度增大，输出功率就会增大。转子线圈无铁芯、无铁损、转矩响应快、永磁能利用率高、耗电量小，通过直流电源调压器或电流变阻器，调整电压或电流，就可变速，并且无需换向系统，改变了永磁直流电机电流换向的历史，是一种新型节能直流电动机，根据需求可制造出大功率永磁直流电动机（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是本技术的结构示意图；图2是本技术的永磁内定子支承轴支座与法兰盘的分解示意图；图3是本技术的永磁定子、线圈转子的分解示意图；图4是本技术的永磁内定子和内线圈转子的装配示意图；图5是本技术的永磁中定子、外线圈转子和永磁外定子装配示意图；图6是本技术的内线圈转子和外线圈转子的线圈绕组示意图。图中：1、永磁内定子支承轴支座，2、皮带轮，3、左法兰盘，4、永磁内定子支承轴轴承，5、永磁中定子轴承，6、永磁内定子，7、内线圈转子，8、永磁中定子，9、外线圈转子，10、永磁外定子，11、右法兰盘，12、导电铜滑环，13、法兰盘轴头卡键，14、永磁内定子支承轴支座紧固螺栓，15、永磁内定子卡簧，16、永磁中定子卡簧，17、外线圈转子紧固螺栓孔，18、内线圈转子紧固螺栓孔，19、线圈转子紧固螺栓，20、永磁内定子支承轴紧固螺栓孔，21、电刷，22永磁内定子支承轴支座电刷紧固螺栓孔。具体实施方式现结合附图对本技术做进一步详细说明。本实施方式中永磁外定子是有轴向同心圆钢桶内腔套装永磁材料制成的圆桶构成，充磁后内腔形成单一的S极或N极。永磁内定子是有永磁材料制成的轴向同心圆的圆桶套装固定在支承轴上构成，充磁后外径形成单一的S极或N极。内线圈转子，外线圈转子是由N根漆包铜线制成的互相绝缘的长直导线与无导磁性、无导电性、耐高温的高分子复合材料或其它材料制成的轴向同心圆的鼠笼式转子，如图6内、外线圈转子线圈绕组示意图所示；将内线圈转子7的一路漆包铜导线与外线圈转子9的一路漆包铜导线一内、一外一根串联成一组内、外绕组线圈，根据电压及功率需要线圈可制成N组，N组线圈可串联成一个回路电路。内线圈转子7的漆包铜导线通电后，电流从内线圈转子7的左端进入，从右端出来进入外线圈转子9的右端，再从外线圈转子9的左端出来，回到内线圈转子7的左端，电流依次环绕通过内、外线圈转子7、9组成的绕组线圈，所以处在每个磁场中的线圈导线的电流都是同一方向。又因为处在永磁内定子6与永磁中定子8磁场中的内线圈转子7和处在永磁中定子8与永磁外定子10磁场中的外线圈转子9的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。如图所示，一种调压变速无换向永磁直流电动机，包括永磁内定子支承轴支座1、定子、转子、左法兰盘3、右法兰盘11、电刷21，电刷21设在永磁内定子支承轴支座1上；其特征在于：定子包括永磁内定子6、永磁中定子8、永磁外定子10，转子包括内线圈转子7、外线圈转子9.永磁内定子6设置在内线圈转子7的内腔中，内线圈转子7设置在永磁中定子8的内腔中，永磁中定子8设置在外线圈转子9的内腔中，外线圈转子9设置在永磁外定子10的内腔中，永磁内定子6的两端设在永磁内定子支承轴支座1上，该轴固定不转动。永磁外定子10的底座与永磁内定子支承轴支座1紧固相连。永磁内定子6的两端分别安装有永磁内定子支承轴轴承4，两个永磁内定子支承轴轴承4上套装左法兰盘3和右法兰盘11；左法兰盘3和右法兰盘11固定在内线圈转子7和外线圈转子9的两端。线圈通电后整体转动。左法兰盘3的轴头上套装有皮带轮2，右法兰盘11的轴头上套装有导电铜滑环12。永磁内定子6两端的轴头上设有永磁内定子卡簧15。永磁中定子8的两端内径口安装有永磁中定子轴承5。内线圈转子7由永磁中定子卡簧16卡定。永磁中定子8是有轴向同心圆的钢桶，内、外套装永磁材料制成的圆桶构成，充磁后内、外径形成单一的N极或S极。在制做成微小功率直流电机应用中，永磁内定子6、永磁外定子10为永磁材料定子时，永磁中定子8可用高导磁材料制成的中定子。永磁中定子8为永磁材料中定子时，内、外永磁定子6、10可用高导磁材料制成的定子。在特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调压变速无换向永磁直流电动机，包括永磁内定子支承轴支座、定子、转子、左法兰盘、右法兰盘、电刷，所述电刷设在永磁内定子支承轴支座上；其特征在于：所述定子包括永磁内定子（6）、永磁中定子（8）、永磁外定子（10），所述转子包括内线圈转子（7）、外线圈转子（9）.永磁内定子（6）设置在内线圈转子（7）的内腔中，内线圈转子（7）设置在永磁中定子（8）的内腔中，永磁中定子（8）设置在外线圈转子（9）的内腔中，外线圈转子（9）设置在永磁外定子（10）的内腔中，永磁内定子（6）的两端设在永磁内定子支承轴支座（1）上，永磁外定子（10）的底座与所述永磁内定子支承轴支座（1）紧固相连。

【技术特征摘要】
1.一种调压变速无换向永磁直流电动机，包括永磁内定子支承轴支座、定子、转子、左法兰盘、右法兰盘、电刷，所述电刷设在永磁内定子支承轴支座上；其特征在于：所述定子包括永磁内定子（6）、永磁中定子（8）、永磁外定子（10），所述转子包括内线圈转子（7）、外线圈转子（9）.永磁内定子（6）设置在内线圈转子（7）的内腔中，内线圈转子（7）设置在永磁中定子（8）的内腔中，永磁中定子（8）设置在外线圈转子（9）的内腔中，外线圈转子（9）设置在永磁外定子（10）的内腔中，永磁内定子（6）的两端设在永磁内定子支承轴支座（1）上，永磁外定子（10）的底座与所述永磁内定子支承轴支座（1）紧固相连。2.根据权利要求1所述的一种调压变速无换向永磁直流电动机，其特征在于：所述永磁内定子（6）的两端分别安装有永磁内定子支承轴轴承（4），两个永磁内定子支承轴轴承（4）上套装所述左法兰盘(3)和右法兰盘(11)；所述左法兰盘（3）和右法兰盘（11）固定在内线圈转子（7）和外线圈转子（9）的两端。3.根据权利要求1所述的一种调压变速无换向永磁直流电动机，其特征在于：所述左法兰盘(3)的轴头上套装有皮带轮（2），所述右法兰盘(11)的轴头上套装有导电铜滑环（12）。4.根据权利要求1所述的一种调压变速无换向永磁直流电动机，其特...

【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：新型
国别省市：甘肃,62