盘式转子电机制造技术

一种盘式转子电机，包括外壳，转轴，转子和定子，转子包括沿转轴的轴向分布的至少一盘状本体，盘状本体固定于转轴上并随转轴转动，盘状本体上设置沿至少两不同半径尺寸的圆周均匀分布的至少两组磁极，每组磁极包括至少两磁极；定子包括沿转轴的轴向分布的第一复合盘组件和第二复合盘组件，第一复合盘组件和第二复合盘组件均固定于外壳；转子的盘状本体位于第一复合盘组件和第二复合盘组件之间；第一复合盘组件和第二复合盘组件均包括励磁线圈、与转子盘状本体上且沿至少两不同半径尺寸的圆周均匀分布相隔的两组磁极相对应的至少两组铁芯、以及缠绕于铁芯上的电枢线圈。具有路径简单，磁损较小的封闭的磁力回路，可确保电机的高效工作。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机，尤其涉及转子呈盘状的电机。技术背景现有的转子呈盘状的电机，其结构多种多样，如中国专利CN1905331 公开的一种盘式风力发电机，定子由绕组线圈组成，不含铁磁材料；固定在转 子轴上的永磁体是以转子轴为轴线的回转体，且与固定在上、下壳体内的永磁 体相对应，相对面的极性相同，两者间留有间隙，该回转体的母线是弧线或折 线或斜线；又如中国专利CN2901670公开的一种永磁发电机，包括壳体， 置于壳体上的转轴，该转轴上设有由非磁性支撑体和其上的永磁体构成的磁转 子，磁转子的轴向两侧设有由非磁性支撑体和其上的线圈绕组构成的电枢；又 如中国专利CN2831596公开的一种盘式无刷双馈交流电机，包括两个定子、 一个转子、转子支架、转轴、轴承、端盖、机壳，该电机转轴左端由内到外依 次装配有轴承和左端盖，左定子固定于左端盖上，转轴右端由内到外依次装配 有轴承和右端盖，右定子固定于右端盖上，转轴中部沿垂直方向由内到外依次 装配有转子支架、转子和机壳；再如中国专利CN1054151公开的一种盘式 永磁直流电机，是把永磁铁固装在一个可转动的铁质圆盘上，线圈固定在一个 绝缘板上，数个装有磁铁的圆盘和装有线圈的绝缘板轴向相间排列，形成轴向 气隙，直流电源通过固装在轴端的换向器、电刷使线圈内产生交变磁场，绝缘 板上的线圈穿过绝缘板，其产生的磁场与两侧永磁铁磁场发生作用，推动铁质 圆盘转动。可见，上述现有的盘式转子电机，磁力回路复杂，磁损难以降低。
技术实现思路
本技术旨在克服现有技术的不足，而提出一种盘式转子电机，具有路径简单，磁损较小的封闭的磁力回路。为了实现上述目的，本技术生产制造一种盘式转子电机，包括外壳， 转轴，转子和定子，转子包括沿转轴轴向分布的至少一盘状本体，盘状本体固 定于转轴上并随转轴转动，盘状本体上设置沿至少两不同半径尺寸的圆周均匀 分布的至少两组磁极，且每组磁极包括沿同一半径尺寸的圆周均匀分布的至少 两磁极；定子包括沿转轴轴向分布的第一复合盘组件和第二复合盘组件，第一 复合盘组件和第二复合盘组件均固定于外壳上，转子的盘状本体位于第一复合 盘组件和第二复合盘组件之间；其中，第一复合盘组件和第二复合盘组件均包 括励磁线圈、与转子盘状本体上且沿至少两不同半径尺寸的圆周均匀分布相隔 的两组磁极相对应的至少两组铁芯、以及缠绕于铁芯上的电枢线圈。与现有技术相比，本技术的盘式转子电机，具有路径简单，磁损较小 的封闭的磁力回路，可确保电机的高效工作。附图说明图1是本技术的盘式转子电机实施例整体的剖面结构示意图； 图2是本技术实施例中电枢盘结构示意图；图3是本技术实施例中转子盘与电枢盘配合的剖面结构示意图。具体实施方式以下结合附图，对本技术予以进一步地详尽阐述。本技术的盘式转子电机的实施例，如图1至3所示，包括外壳2，转轴l，转子3和定子4，转轴l竖直设置，转子3水平设置，外壳2包括水 平设置的第一端部21和第二端部22，以及用以连接第一端部21和第二端部 22的连接件23，第一端部21和第二端部22沿径向， 一端通过轴承固定到转 轴1上、另一端到连接件23上；第一复合盘组件41位于外壳2的第一端部 21内侧，第二复合盘组件43位于外壳2的第二端部23内侧，电枢盘组件42 的电枢盘421沿径向， 一端通过轴承固定到转轴1上而不随转轴1转动、另一 端固定到连接件23上。转子3包括沿转轴的轴向分布的两个盘状本体31，各盘状本体31固定于 转轴1上并随转轴1转动，各盘状本体31上设置沿两不同半径尺寸的圆周均匀分布的多个磁极，沿半径尺寸相对较小的第一圆周分布的磁极319构成磁极 内环，沿半径尺寸相对较大的第二圆周分布的磁极318构成磁极外环；定子4 包括沿转轴1的轴向依次分布的第一复合盘组件41、 一电枢盘组件42和第二 复合盘组件43，第一复合盘组件41、电枢盘组件42和第二复合盘组件43均 固定于转轴1上但不随转轴1转动；第一复合盘组件41与电枢盘组件42之间 以及电枢盘组件42与第二复合盘组件43之间各插设一转子的盘状本体31， 第一复合盘组件41、电枢盘组件42和第二复合盘组件43均包括与插设于其 间的转子的盘状本体31上的沿两不同半径尺寸的圆周均匀分布的多个磁极相 对应的铁芯以及缠绕于铁芯上的电枢线圈，沿半径尺寸相对较小的第一圆周分 布的电枢线圈构成电枢线圈内环，沿半径尺寸相对较大的第二圆周分布的电枢 线圈构成电枢线圈外环。转子的盘状本体31是非磁性材质的，其上设置沿两不同半径尺寸的圆周 均匀分布的多个开口，各开口中容纳一强磁性材质的填充物，该填充物即为上 述的磁极，这里所述的强磁性材质可以是永磁铁，也可以是其它磁性强度大的 物质，比如铁。如图3所示，转子的盘状本体31上的沿两不同半径尺寸的 圆周均匀分布的两个开口组的开口是一一对应的，沿半径尺寸相对较小的第一 圆周分布的第一开口组中的开口 319和沿半径尺寸相对较大的第二圆周分布 的第二开口组中的开口 318是处于从盘状本体31的圆心呈辐射状展开的同一 扇面内的两个扇面段，而为了确保磁路平衡，转子的盘状本体31上的第一开 口组中的开口 319沿盘状本体径向伸展长度比第二开口组中的开口 318沿盘状 本体径向伸展长度要长，两者的适当比例范围大概是1.2至3倍，参照图l， 可以看出第一开口组中的开口 319中容纳有强磁性材质的填充物312、第二 开口组中的开口 318中容纳有强磁性材质的填充物313。与上述的转子结构相对应，电枢盘组件42包括非磁性材质的电枢盘421、 开设于电枢盘421上的沿两不同半径尺寸的圆周均匀分布的多个开口、穿设于 开口的铁芯422、 423以及缠绕于铁芯422两端的线圈424、 425，缠绕于铁芯 423两端的线圈426、 427，线圈424、 426与一转子的盘状本体31相对应，线 圈425、 427与另一转子的盘状本体31相对应，这些线圈即为电枢盘组件42 的电枢线圈；显然，电枢盘组件42的电枢盘421上开口与转子的盘状本体31 上开口是相对应，电枢盘组件42的电枢盘421上的沿两不同半径尺寸的圆周均匀分布的多个开口分成两个开口组，沿半径尺寸相对较小的第一圆周分布的第一开口组中的开口 429和沿半径尺寸相对较大的第二圆周分布的第二开口 组中的开口428是从电枢盘421的圆心呈辐射状展开的同一扇面内的两个扇面 段；电枢盘组件42的第一开口组中的开口 429沿电枢盘径向伸展长度与转子 的盘状本体31上的第一开口组中的开口 319沿盘状本体径向伸展长度相同， 电枢盘组件42的第二开口组中的开口 428沿电枢盘径向伸展长度要长与转子 的盘状本体31上第二开口组中的开口 318沿盘状本体径向伸展长度相同。实际，电枢盘组件42的电枢盘421与转子31上的盘状本体311的配合关 系，如图3所示，可见，开口形状以及开口形成分布环是相匹配的，而电枢盘 组件42的电枢盘421上同一开口分布环中开口的数目是转子31上的盘状本体 311同一开口分布环中开口的数目的6倍， 一个磁极的宽度对应有三个电枢盘 421上开口的宽度。如图1所示，第一复合盘组件41和第二复合盘组件43结构相同，对称分 布，均包括一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盘式转子电机，包括外壳，转轴，转子和定子，其特征在于：　　　　所述转子包括沿转轴轴向分布的至少一盘状本体，所述盘状本体固定于所述转轴上并随转轴转动，所述盘状本体上设置沿至少两不同半径尺寸的圆周均匀分布的至少两组磁极，且所述每组磁极包括沿同一半径尺寸的圆周均匀分布的至少两磁极；　　　　所述定子包括沿转轴轴向分布的第一复合盘组件和第二复合盘组件，所述第一复合盘组件和第二复合盘组件均固定于所述外壳上，所述转子的盘状本体位于所述第一复合盘组件和第二复合盘组件之间；　　　　其中，所述第一复合盘组件和第二复合盘组件均包括励磁线圈、与所述转子盘状本体上且沿至少两不同半径尺寸的圆周均匀分布相隔的两组磁极相对应的至少两组铁芯、以及缠绕于所述铁芯上的电枢线圈。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周庆余，韩建景，
申请(专利权)人：周庆余，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]