直流永磁复合电动机制造技术

本发明专利技术涉及一种永磁直流电动机，主要是利用永磁和电磁串联组成单个的复合磁极，用永磁提高电磁的磁势，从而达到在同样电压和电流情况下，复合磁比纯电磁达到相同的磁势用电量小一半。本发明专利技术的直流永磁复合电动机的定子、转子是由复合磁组成。本发明专利技术主要有机体、定子、转子、机体前后盖、开关器、冷却风扇组成，本发明专利技术能够很好的降低用电量，充分利用磁能，达到节约能源的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种直流永磁复合电动机，利用永磁和电磁以异极相吸的方式串联组 成复合磁，利用永磁提高电磁的磁势，提高电磁的磁通量，从而用较小的电量达到较高的磁 势，充分利用永磁的磁场能量。
技术介绍
目前的直流永磁电机定子或转子一方为永磁，另一方为电磁，在提高效率上没有 太大的能力，现有直流永磁电机虽说效率较高，但还没有充分利用永磁能量，本技术把定、 转子使用永磁与电磁串联提高磁动势，充分利用永磁场，降低电磁用电量，提高电机的有效率。
技术实现思路
本专利技术直流永磁复合电动机主要有机体、机体前，后盖、定子、转子、开关器、冷却 风扇组成。其机体是由铸钢或铸铁组成，在机体内圆由相同数目的复合磁组成的定子两组， 复合磁是由永磁与电磁以异极相吸的方式串联而成。永磁一极吸附在电磁铁芯上，电磁铁 芯是由硅钢片叠加而成并套上励磁线圈，电磁铁芯的另一端伸向转子的带弧形极靴，复合 磁的两个极一极有带极靴的电磁提供，另一极有永磁提供，复合磁永磁一极吸附在机体内 壁上并使复合磁固定在机体上，永磁的其余面有一定厚度的软铁包围，防止漏磁，同时使电 磁不通电时使永磁构成自回路，对外产生的磁性很少。复合磁带有极靴的电磁端参与转子 作用，复合磁以一定数目按一定的规律均勻排列在机体内壁共两组，在机体上没有机体前 后盖，前后盖上有进排风道及转子轴的前后轴承的轴承座，轴承座外画有轴承盖，在机体内 有与两组定子对应的两组转子，转子也是有复合磁以一定规律均勻排列并固定在转子轴 上，与定子复合磁不同的是，转子复合磁永磁端吸附在转子轴上。永磁其余面也是有软铁包 围与定子相同，与定子作用的转子复合磁电磁带外圆弧的极靴。转子前的转子轴有冷却风 扇、前轴承，后有开关器、后轴承，开关器是有电刷装置。换磁器和刷架组成，换磁器是由瓦 形钢片，圆铜环和片间绝缘组成。作为直流永磁复合电动机第一种实施方式其特征是，定子两组复合磁数目相同并 沿向对齐均勻固定的机体内壁上，第一组伸向转子的复合磁极性都为N极，第二组为S极。 定子两组复合磁沿轴向对齐的两个复合磁根据磁性确定电磁引线正、负极，并根据实际情 况电磁引线串联或并联，电磁引线的正极端与机体外的接线盒内的正极接线柱相连，而负 极引线沿轴向与刷架对应的一个电刷装置的电刷铜丝辫相连。定子内是由与之对应的复合 磁组成的两组转子，每组转子有2对极4个复合磁组成，每对极对称排列在转子轴上各占 1/3至2/7之间，其每对极极宽相同，每组的每对极沿向对齐，第一组转子伸向第一组定子 的复合磁极，每组以SN、SN排列，第二组以NS、NS排列，两组转子的复合磁电磁引线根据实 际串联或并联，转子后的轴上套装有换磁器，换磁器上对称排列两片，每片所占圆周的1/4 至1/6之间，瓦形铜片后是两个圆铜环，第一个圆铜环与两瓦形铜片接触，第二个圆铜环与4第一个圆铜环之间是电绝缘，在换磁器上有开关器的圆环形刷架，沿刷架圆环均勻排列与 定子沿轴向每列对应一个电刷装置，每个电刷装置的电刷铜丝辫与对应列的复合磁电磁负 极引线相连，每个电刷装置是由刷盒、压紧弹簧、电刷、电刷铜丝辫组成，圆环形刷架通过支 架固定在机体后盖上，在支架上有两个与圆铜环对应的电刷装置，刷架上的电刷与第一个 铜环接触，电刷的铜丝辫与机体接线盒内的负极端相连，而瓦形铜片与转子复合磁电磁引 线负极相连。第二个电刷装置与第二个圆环接触，电刷铜丝辫与机体接线盒的正极端相连， 第二个圆环与穿过片间绝缘的转子复合磁电磁引线的正极相连。瓦形铜片中心沿轴向与转 子一对极中心沿轴逆时针错开的角度是转子与定子最大矩力左右所占定子一个复合磁角 度的1/2，这样可以使转子始终在最大转矩力范围之内。作为第二种实施方式的直流永磁复合电动机其特征是机体内的两组定子每组共 有2对极4个复合磁组成，每对极对称排列各占圆周的1/3至2/7之间，每组每对复合磁 沿轴向对齐，第一组定子每对复合磁伸向转子的磁极以SN、SN方式排列，第二组定子每对 复合磁极以NS、NS方式排列，定子内有与定子两组对应的转子两组，每组转子有数个复合 磁均勻排列在转子轴上，每组的复合磁沿轴向对齐，第一组转子复合磁伸向定子的磁极是S 极，第二组为N极。转子后的转子轴上的换磁器有与转子一组复合磁数目的瓦形铜片均勻 排列在片间绝缘上，每个瓦形铜片沿轴各与沿轴向对齐的一对复合磁的电磁引线的负极对 应相连，每一个瓦形铜片之间是绝缘的，圆环形铜环与瓦形铜片也是绝缘的。开关器的圆 环形刷架内圆套在换磁器并与换磁器沿圆周有一定间隙，沿刷架的环形面对称排列两组电 刷装置，每组电刷装置数有转子一组复合磁数目的1/4至1/6，每个电刷装置的电刷相对的 对应换磁器上的一个瓦形铜片，每组电刷装置的电刷所占总弧度小于定子一对极所占的弧 度，圆环形刷架通过支架固定在机体的后盖上，支架上还有一个与换磁器的圆铜环对应的 电刷装置，这个电刷装置的电刷铜丝辫与接线盒内的正极端相连，而接线盒的负极端与刷 架上的两组电刷铜丝辫相连。同时接线盒内的正极端与定子复合磁电磁正极引线相连，负 极与定子复合磁电磁负极引线相连，这样通过刷架上对称的两组电刷与换磁器的瓦形铜片 对称各控制占转子圆周1/4至1/6的一列复合磁。使定子一对极宽与转子一个极宽相互作 用。每组电刷装置沿轴向中心与定子一对极中心沿轴向逆时针错开的角度是定子与转子最 转矩力左右移动转子一个复合磁角度的1/2。作为第三种实施方式的直流永磁复合电动机与第一种实施方式的直流永磁复合 电动机的区别是把第一种实施方式的转子复合磁对应的换成瓦形永磁，用永龙头代替复合 磁，第一组永磁转子4块瓦形永磁两对仍伸向定子第一组复合磁以SN、SN对称排列在转子 轴上，第二组瓦形永磁以NS、NS对称方式排列在转子轴上。转子轴上的换磁器把第一种实 施方式的换磁器第二个圆铜环去掉，其相应的电刷装置也去掉，其余的方式和方法相同。作为第四种实施方式的直流永磁复合电动机与第二种实施的直流永磁复合电动 机的区别是把第二种实施方式的两组定子复合磁极对应的抽象成两级由瓦形永磁组成的 定子磁极，用永磁提供磁场，每组永磁定子4块瓦形永磁组成的两对极对称各占机体内圆 的1/4至1/6圆角度并固定在机体内，第一组瓦形永磁定子伸向转子的每对极以SN、SN极 排列，第二组以NS、NS极排列，每组每对极沿轴向对齐，其它的结构与第二种实施方式相 同。以上四种实施方式的永磁可以是钕铁綳永磁，也可以是铁氧体永磁，稀土钴永磁、铝镍钴永磁中的其中一种，或者两种以及两种以上的组合组成。当直流永磁复合电动机不通电时，定子或转子复合磁电磁励磁线圈无电流，复合 磁的电磁铁四周都是由导磁性较大的铁磁材料组成，使复合磁的永磁构成自回路，对外产 生的漏磁的磁性很弱，当机体外的接线盒内正负极接通电源时，第一种实施方式的工作原 理是，电流正极一方至定子复合磁电磁线圈的所有正极端经电磁线圈于刷架上的电刷至换 磁器上的瓦形铜片至第一个圆铜环至圆铜环上的电刷至接线盒的负极构成回路，使与瓦形 铜片接触的刷架上的电刷对应的定子复合磁电磁通电与永磁串联提供磁势，而被通电的定 子复合磁一个极宽与转子作用的一对极宽相互作用，而每组定子一个极宽与转子一个对极 作用通电的复合磁个数在4个以上，而刷架上的其余电刷与片间绝缘接触的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种直流永磁复合电动机，有机体、机体前后盖、定子、转子、转子轴上的冷却风扇、开关器组成。其特征在于：在机体前后盖上设有进、排风道和转子轴上前后轴承的轴承座，在轴承座外盖轴承盖，在机体内圆均匀排列两组定子，每组定子是由相同数目的复合磁组成，每个复合磁是由永磁和电磁的异极相吸的方式串联而成，永磁吸附在电磁铁心上，电磁铁由硅钢片叠加而成并外套电磁线圈，伸向转子的电磁铁心有极靴，而永磁与电磁串联而成的复合磁两磁极一极带有极靴的电磁提供，而另一极由永磁提供，与转子作用的一极为电磁，而永磁一极吸附在机体内圆上，并且整个复合磁固定在机体内圆，永磁其余面有一定厚度的软铁包围，以防漏磁，两组定子伸向转子的复合磁电磁一端第一组为Ｎ极，第二组为Ｓ极，每组的复合磁沿轴向对齐，其电磁线圈引线根据极性同一轴向相连。定子内有两组与定子相对应的两组转子也是有相同数目的复合磁组成并沿轴向对齐，转子复合磁与定子复合磁结构相同，不同的是伸向定子的电磁一极有外圈弧形的极靴，永磁一极吸附在转子轴上，转子的两组每组共有两对极四个复合磁组成，每对复合磁占转子圆周的角度取圆周的１／３至２／７之间，每组两对复合磁对称排列，每一组复合磁转子以ＳＮ、ＳＮ排列，第二组以ＮＳ、ＮＳ排列，每组复合磁固定在转子轴上。转子前的转子轴上套有冷却风扇、前轴承，转子后的转子轴上套装有开关器的换磁器、后轴承。开关器的圆环形刷架内圆套在换磁器上并通过支架固定在后端盖上，圆环形刷架上排列着与定子的复合磁沿转向一对一的电刷装置，即每个电刷装置控制着沿轴向对齐的两个复合磁，电刷装置是由刷盒、电刷、电刷压紧簧和电刷铜丝辫组成，电刷的铜丝辫与对应的复合磁电磁的负极引线相连，而定子复合磁的电磁正极引线都与机体外的引线盒内的正极端相连。圆环形刷架上的电刷与换磁器通过刷盒内的电刷压紧簧接触，换磁器是有瓦形铜片、圆环形铜环和片间绝缘组成，每个瓦形铜片所占圆周的１／４至１／６之间，两片瓦形铜片对称排列在换磁器上，两片瓦形铜片之间圆弧是片间绝缘，第一个圆铜环套在片间绝缘上并与两瓦形铜片接触，第二个圆铜环也套在片间绝缘上并与第一个铜环之间是电绝缘，瓦形铜片与转子复合磁电磁线圈的负极引线相连，第二个圆铜环与转子电磁的正极引线相连，两个圆铜环对应的两个两刷装置固定在圆环形刷架的支架上，第一个圆铜环的电刷装装置的电刷铜线辫与机体的接线盒的负极端相接，第二个圆铜环的电刷装置的电刷铜丝辫与接线盒的正极端相接，这样通过电刷和换磁器的铜环和瓦形铜片使定子导通的复合磁极宽与转子对应一对复合磁极宽相互作用，导通的定子极宽小于转子一对极宽，而瓦形铜片沿轴向弧中心与转子一对极中心沿轴向逆时错开的角度是转子最大转矩力左右所占一个定子复合磁角度的１／２。...

【技术特征摘要】
1.一种直流永磁复合电动机，有机体、机体前后盖、定子、转子、转子轴上的冷却风扇、 开关器组成。其特征在于在机体前后盖上设有进、排风道和转子轴上前后轴承的轴承座， 在轴承座外盖轴承盖，在机体内圆均勻排列两组定子，每组定子是由相同数目的复合磁组 成，每个复合磁是由永磁和电磁的异极相吸的方式串联而成，永磁吸附在电磁铁心上，电磁 铁由硅钢片叠加而成并外套电磁线圈，伸向转子的电磁铁心有极靴，而永磁与电磁串联而 成的复合磁两磁极一极带有极靴的电磁提供，而另一极由永磁提供，与转子作用的一极为 电磁，而永磁一极吸附在机体内圆上，并且整个复合磁固定在机体内圆，永磁其余面有一定 厚度的软铁包围，以防漏磁，两组定子伸向转子的复合磁电磁一端第一组为N极，第二组为 S极，每组的复合磁沿轴向对齐，其电磁线圈引线根据极性同一轴向相连。定子内有两组与 定子相对应的两组转子也是有相同数目的复合磁组成并沿轴向对齐，转子复合磁与定子复 合磁结构相同，不同的是伸向定子的电磁一极有外圈弧形的极靴，永磁一极吸附在转子轴 上，转子的两组每组共有两对极四个复合磁组成，每对复合磁占转子圆周的角度取圆周的 1/3至2/7之间，每组两对复合磁对称排列，每一组复合磁转子以SN、SN排列，第二组以NS、 NS排列，每组复合磁固定在转子轴上。转子前的转子轴上套有冷却风扇、前轴承，转子后的 转子轴上套装有开关器的换磁器、后轴承。开关器的圆环形刷架内圆套在换磁器上并通过 支架固定在后端盖上，圆环形刷架上排列着与定子的复合磁沿转向一对一的电刷装置，即 每个电刷装置控制着沿轴向对齐的两个复合磁，电刷装置是由刷盒、电刷、电刷压紧簧和电 刷铜丝辫组成，电刷的铜丝辫与对应的复合磁电磁的负极引线相连，而定子复合磁的电磁 正极引线都与机体外的引线盒内的正极端相连。圆环形刷架上的电刷与换磁器通过刷盒内 的电刷压紧簧接触，换磁器是有瓦形铜片、圆环形铜环和片间绝缘组成，每个瓦形铜片所占 圆周的1/4至1/6之间，两片瓦形铜片对称排列在换磁器上，两片瓦形铜片之间圆弧是片间 绝缘，第一个圆铜环套在片间绝缘上并与两瓦形铜片接触，第二个圆铜环也套在片间绝缘 上并与第一个铜环之间是电绝缘，瓦形铜片与转子复合磁电磁线圈的负极引线相连，第二 个圆铜环与转子电磁的正极引线相连，两个圆铜环对应的两个两刷装置固定在圆环形刷架 的支架上，第一个圆铜环的电刷装装置的电刷铜线辫与机体的接线盒的负极端相接，第二 个圆铜环的电刷装置的电刷铜丝辫与接线盒的正极端相接，这样通过电刷和换磁器的铜环 和瓦形铜片使定子导通的复合磁极宽与转子对应一对复合磁极宽相互作用，导通的定子极 宽小于转子一对极宽，而瓦形铜片沿轴向弧中心与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振领，
申请(专利权)人：李振领，
类型：发明
国别省市：34