專利名稱：不對稱雙面直線開關磁阻電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及開關磁阻電機。
背景技術：
開關磁阻電機一般包括初級鐵心(定子)、次級鐵心(動子)及初級線圈(定子線圈)，初級鐵心一般固定不動，初級線圈通電時，次級鐵心能夠相對初級鐵心直線移動。開關磁阻電機的基本工作原理是:磁通總是沿磁阻最小的路徑閉合，由磁場扭曲而產(chǎn)生電磁拉力。電機按照磁阻最小原則運動:當初級線圈通入電流，就會在每個初級鐵心中形成磁場，與次級鐵心形成閉合磁路，按照磁阻最小原則，拖動次級鐵心，直至初、次級鐵心極對齊；若要次級鐵心連續(xù)移動，電機至少有兩相，兩相及多于兩相的電機具有自起動能力。

實用新型內容本實用新型提供一種新的開關磁阻電機。本實用新型提供一種不對稱雙面直線開關磁阻電機，包括底座、動子、至少兩個定子組及定子線圈，所述動子與所述底座形成直線移動配合，所述定子與所述底座固定，各所述定子組均包括兩個定子，各所述定子上均設有所述定子線圈，各所述定子組兩個定子上的定子線圈同時通電或同時斷電，各定子組的兩個所述定子不對稱設置在所述動子的在移動方向上的兩側，所述動子的所述兩側均設有凸出的一排動子齒，相鄰的兩個所述動子齒之間形成齒槽，每個所述定子均設有向所述動子齒凸出的定子齒，所述定子齒和動子齒之間具有氣隙，所述動子具有多個位置，在任一位置，均至少有一個所述定子組的定子齒與動子齒錯開。各定子組的兩個所述定子不對稱設置在動子的兩側是指:各定子組的兩個定子分別設在動子的兩側，且該兩個定子均與其它定子組的定子相面對。對稱設置一般是指各定子組的兩個定子相面對。給其中一個定子組的定子線圈通電時，動子沿著底座直線移動；一般的，該定子組的定子齒與動子齒錯開。定子齒和動子齒的相對位置有對齊和不對齊(錯開)兩種。進一步的，所述動子具有多個位置，在任一位置，均至少有兩個所述定子組的定子齒與動子齒錯開。此種情況下，能夠使該開關磁阻電機輸出直線往復運動。進一步的，所述定子組有三個。當然，定子組也可以有兩個或三個以上。進一步的，所述底座具有直線軌道，所述動子與所述直線軌道形成所述直線移動配合。進一步的，所述直線軌道設有滾輪，所述動子對應設有直線滑桿,所述滾輪與所述滑桿滾動配合。進一步的，每個定子設有至少兩個定子齒，每個定子的定子齒的齒距與所述動子齒的齒距相等，所述動子齒的齒寬與所述定子齒的齒寬相等。[0013]進一步的，每個定子的定子齒與動子齒的氣隙相等。進一步的，定子齒和動子齒均可以為條狀體。動子可以是沿其移動方向延伸的直線型結構體。進一步的,所述動子兩側的動子齒不對稱設置，其中一側的動子齒對應另一側的齒槽。本實用新型的有益效果是:1)申請人創(chuàng)造性的將各定子組的兩個定子不對稱設置在動子的兩側，進而得到一種全新結構的開關磁阻電機。2)申請人進一步創(chuàng)造性的將動子兩側的齒槽設計為不對稱排列，進而得到一種全新結構的開關磁阻電機。3)通過設置直線開關磁阻電機定子通電方式，可以實現(xiàn)動子的直線運動。

圖1是本實施方式不對稱雙面直線開關磁阻電機的立體結構示意圖；圖2是圖1的主視圖；圖3是圖1的左視圖；圖4是本實施方式不對稱雙面直線開關磁阻電機的去掉支架后的結構示意圖；圖5是本實施方式的動子、定子及定子線圈的結構示意圖；圖6是圖5的主視圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1至圖6所示，本實施方式不對稱雙面直線開關磁阻電機包括底座1、動子2、三個定子組3及設在各定子上的定子線圈A、A’、B、B’、C、C’。底座I固定，其作為該開關磁阻電機的支撐。動子2與底座I直線移動配合，使該動子2能夠相對該底座I在X方向直線移動。動子2具有在X方向延伸的左側和右側，該左側和右側均具有向外凸出且在X方向排成一排的動子齒21，相鄰的兩個動子齒21之間形成齒槽22，且左側的動子齒和右側的動子齒不對稱。每個定子組3均包括兩個定子，該兩個定子均與底座I固定，該兩個定子分別位于動子的左側和右側，且該兩個定子關于該動子不對稱。動子2的兩側均有三個定子，每個定子都和其它定子組的一個定子正對面。各定子均具有向動子齒21凸出的定子齒31。每個定子3八、3八’、38、38’、3(:、3(:’的定子齒31有多個，每個定子的多個定子齒31在X方向排成一排。定子齒31和動子齒21之間具有氣隙4。三個定子組可以分別定義為A相、B相和C相。當某一相定子的定子齒31和動子齒21對齊時(如B相定子3B、3B’ )，另兩相定子的定子齒和動子齒不對齊(如A相定子3A、3A’和C相定子3C、3C’ )。通過傳感器檢測定子齒和動子齒的相對位置，給其中的一相通電，如圖6所示，如給A相通電，則此時定子線圈A和定子線圈A’均產(chǎn)生磁通，磁通通過定子齒31、氣隙4和動子齒21后，再回到定子齒31形成回路，而磁通有沿著磁阻最小的路徑通過的性質，此時產(chǎn)生電磁拉力，迫使A相定子齒31和動子齒21對齊。由于定子固定，電磁拉力拖動動子2在X方向向前移動；移動到位后，A相定子齒31和動子齒21對齊，而C相和A相定子齒31和動子齒21均不對齊。如再給C相通電,產(chǎn)生的電磁拉力會迫使C相定子齒和動子齒對齊，而A相和B相定子的定子齒和動子齒不對齊。即，對于三相開關磁阻電機，一般的，某一相對齊的時候，另外兩相不對齊，如圖6所不,此刻B相對齊,而A相和C相不對齊，如果給C相通電，此刻動子2將會向左移動，如給A相通電，則動子2將向右移動，從而可以保證電機朝兩個方向運動。本實施方式中，左側的B相定子3B’與右側的A相定子3A相面對，左側的C相定子3C’與右側的B相定子3B相面對，左側的A相定子3A’與右側的C相定子3C相面對。當然，也可以是左側的B、C、A相定子分別與右側的C、A、B相定子相面對；或者是左側的B、C、A相定子分別與右側的A、B、C相定子相面對。即，每個定子組3的兩個定子不對稱設在動子2的兩側，即該組的兩個定子與其它組的定子相面對。對于不對稱雙面直線開關磁阻電機，動子齒31可以為條狀體，如在Z方向延伸的條狀體；對應的，定子齒也可以為條狀體。對于不對稱雙面直線開關磁阻電機，動子的左、右側的動子齒21均可以等齒距均勻分布。左右兩側的動子齒不對稱分布，而是左側為動子齒21時，右側為齒槽22 ;右側為動子齒時，左側為齒槽22。各定子的定子齒31也可以是等齒距均勻分布。動子齒的齒距和定子齒的齒距可以相等。動子齒的齒寬和定子齒的齒寬也可以相等。動子齒21與定子齒31之間的氣隙4也可以相等。齒距是在X方向上、相鄰的兩個定子齒或動子齒的間距。齒寬是在X方向上、定子齒或動子齒的寬度。氣隙是在Y方向上、定子齒和動子齒的間距。當然，動子齒、定子齒的齒距、齒寬和氣隙的相對關系可以根據(jù)要求設計。對于不對稱雙面直線開關磁阻電機,動子2能夠相對底座I在X方向直線移動,為了保證動子的移動精度，底座可以設置直線軌道12，該動子2與該直線軌道12直線移動配合。底座可以具有豎放的支架11，直線軌道12可以是在X方向貫穿整個支架的貫穿槽。為了使動子的移動更加順暢，可以在直線軌道上設置滾輪13，而在動子上設置直線滑桿23，通過滾輪13和滑桿23的滾動配合，減少移動中的摩擦。以上內容是結合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。
權利要求1.一種不對稱雙面直線開關磁阻電機，包括底座、動子、至少兩個定子組及定子線圈，所述動子與所述底座形成直線移動配合，所述定子與所述底座固定，其特征在于，各所述定子組均包括兩個定子，各所述定子上均設有所述定子線圈，各所述定子組兩個定子上的定子線圈同時通電或同時斷電，各定子組的兩個所述定子不對稱設置在所述動子的在移動方向上的兩側，所述動子的所述兩側均設有凸出的一排動子齒，相鄰的兩個所述動子齒之間形成齒槽，每個所述定子均設有向所述動子齒凸出的定子齒，所述定子齒和動子齒之間具有氣隙，所述動子具有多個位置，在任一位置，均至少有一個所述定子組的定子齒與動子齒錯開。
2.如權利要求1所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，所述動子具有多個位置，在任一位置，均至少有兩個所述定子組的定子齒與動子齒錯開。
3.如權利要求1所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，所述定子組有三個。
4.如權利要求1所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，所述底座具有直線軌道，所述動子與所述直線軌道形成所述直線移動配合。
5.如權利要求4所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，所述直線軌道設有滾輪，所述動子對應設有直線滑桿，所述滾輪與所述滑桿滾動配合。
6.如權利要求1所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，每個定子設有至少兩個所述定子齒，每個定子的定子齒的齒距與所述動子齒的齒距相等，所述動子齒的齒寬與所述定子齒的齒寬相等。
7.如權利要求6所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，每個所述定子的定子齒與動子齒的氣隙相等。
8.如權利要求1-7中任意一項所述的不對稱雙面直線開關磁阻電機，其特征在于，所述動子兩側的動子齒不對稱設置，其中一側的動子齒對應另一側的齒槽。
專利摘要本實用新型公開了一種不對稱雙面直線開關磁阻電機，包括底座、動子、至少兩個定子組及定子線圈，所述動子與所述底座形成直線移動配合，所述定子與所述底座固定，各所述定子組均包括兩個定子，各所述定子上均設有所述定子線圈，各所述定子組兩個定子上的定子線圈同時通電或同時斷電，各定子組的兩個所述定子不對稱設置在所述動子的在移動方向上的兩側，所述動子的所述兩側均設有凸出的一排動子齒，相鄰的兩個所述動子齒之間形成齒槽，每個所述定子均設有向所述動子齒凸出的定子齒，所述定子齒和動子齒之間具有氣隙。申請人創(chuàng)造性的將動子齒設計為兩邊不對稱的形狀，且在動子兩側的定子組在位置上也不對稱，進而得到一種全新結構的直線開關磁阻電機。
文檔編號H02K41/03GK203056816SQ20122071025
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權日2012年12月20日
發(fā)明者潘劍飛, 曹廣忠, 秦斌, 鄒宇 申請人:深圳大學