本實用新型涉及電機技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種復(fù)合勵磁直線電機。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,相比于傳統(tǒng)永磁直線電機,定子勵磁型永磁電機具有永磁體用量不受行程限制的優(yōu)點。然而,現(xiàn)有的定子勵磁型永磁型直線電機,在一定的空間內(nèi),其永磁體體積和槽面積相互制約,限制了直線電機力密度的提升。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種復(fù)合勵磁直線電機,所述復(fù)合勵磁直線電機的力密度大、結(jié)構(gòu)緊湊。
根據(jù)本實用新型實施例的復(fù)合勵磁直線電機,包括:電機次級,所述電機次級包括導(dǎo)磁的磁阻側(cè),所述磁阻側(cè)包括間隔排布的多個磁阻鐵芯;電機初級,所述電機初級和所述電機次級間隔開形成氣隙,所述電機初級包括:繞組勵磁側(cè),所述繞組勵磁側(cè)適于感應(yīng)產(chǎn)生磁場;永磁勵磁側(cè),所述永磁勵磁側(cè)與所述繞組勵磁側(cè)間隔布置,且所述永磁勵磁側(cè)與所述繞組勵磁側(cè)配合。
根據(jù)本實用新型實施例的復(fù)合勵磁直線電機,所述繞組勵磁側(cè)產(chǎn)生的磁場以及所述永磁勵磁側(cè)產(chǎn)生的磁場經(jīng)過所述磁阻側(cè)調(diào)制,共同形成推力,推動所述初級沿次級鋪設(shè)方向運動。
另外,根據(jù)本實用新型上述實施例的復(fù)合勵磁直線電機還具有如下附加的技術(shù)特征:
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述繞組勵磁側(cè)適于感應(yīng)產(chǎn)生一對極或多對極磁場;和/或所述永磁勵磁側(cè)適于形成一對極或多對極磁場。
進一步地,所述繞組勵磁側(cè)適于感應(yīng)產(chǎn)生沿所述磁阻鐵芯的排布方向依次布置的多對極磁場;和/或所述永磁勵磁側(cè)適于形成沿所述磁阻鐵芯的排布方向依次布置的多對極磁場。
在本實用新型的一些實施例中,所述繞組勵磁側(cè)感應(yīng)產(chǎn)生的每個對極磁場中的每一個磁極均與所述永磁勵磁側(cè)的一個對極磁場中的一個磁極配合形成通過磁阻鐵芯的磁感應(yīng)通路。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述繞組勵磁側(cè)包括繞組鐵芯和繞在所述繞組鐵芯上的單相或多相繞組。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述永磁勵磁側(cè)和所述繞組勵磁側(cè)均包括至少一個,所述永磁勵磁側(cè)與所述繞組勵磁側(cè)交錯布置,相鄰的永磁勵磁側(cè)和繞組勵磁側(cè)之間適于形成通過所述磁阻鐵芯的至少一個磁感應(yīng)回路。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,多個所述磁阻鐵芯沿前后方向間隔布置,且每個所述磁阻鐵芯均沿左右方向延伸,所述磁阻鐵芯的上側(cè)或下側(cè)中的至少一側(cè)布置有所述繞組勵磁側(cè)和所述永磁勵磁側(cè)。
進一步地,所述磁阻側(cè)的上側(cè)和/或下側(cè)設(shè)有沿左右交錯間隔布置的繞組勵磁側(cè)和所述永磁勵磁側(cè)。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述電機次級還包括非導(dǎo)磁的固定板,所述磁阻側(cè)安裝在所述固定板上。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的復(fù)合勵磁直線電機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1在一個方向的視圖;
圖3是圖1中永磁勵磁側(cè)在一個方向上的視圖;
圖4是根據(jù)本實用新型另一個實施例的復(fù)合勵磁直線電機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本實用新型再一個實施例的復(fù)合勵磁直線電機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是根據(jù)本實用新型還一個實施例的復(fù)合勵磁直線電機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7至圖9是根據(jù)本實用新型又一個實施例的復(fù)合勵磁直線電機的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
復(fù)合勵磁直線電機100,
電機次級1,磁阻鐵芯11,
電機初級2,繞組勵磁側(cè)21,第一磁極211,繞組鐵芯212,繞組213,永磁勵磁側(cè)22,第二磁極221,永磁鐵芯222,
氣隙3。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
本實用新型的目的在于提出一種利用磁阻調(diào)制效應(yīng)的復(fù)合勵磁直線電機,該電機的繞組和永磁體在氣隙的同一側(cè)且不互相干涉,作為初級,而磁阻式的電機次級結(jié)構(gòu)簡單可靠。該電機具有初級尺寸小,力密度大,結(jié)構(gòu)緊湊的特點,適合應(yīng)用到各種直線直驅(qū)場合。
下面結(jié)合圖1至圖9詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的復(fù)合勵磁直線電機100。
根據(jù)本實用新型實施例的復(fù)合勵磁直線電機100,包括:電機次級1和電機初級2。
具體而言,電機次級1包括導(dǎo)磁的磁阻側(cè),所述磁阻側(cè)包括多個磁阻鐵芯11,多個磁阻鐵芯11沿圖1中所示的前后方向間隔排布。使得可以視行程需要決定多個磁阻鐵芯11的鋪設(shè)長度。
電機初級2和電機次級1間隔開形成氣隙3,而且電機初級2相對于電機次級1沿圖1中所示的前后方向可移動,如此,便于實現(xiàn)對其他裝置的驅(qū)動。
電機初級2包括:繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22。其中,繞組勵磁側(cè)21適于感應(yīng)產(chǎn)生磁場。這樣便于繞組勵磁側(cè)21與所述磁阻側(cè)的耦合。永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21沿圖1中所示的左右方向間隔布置,且永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21配合產(chǎn)生磁場。如此,便于永磁勵磁側(cè)22與所述磁阻側(cè)的耦合。
繞組勵磁側(cè)21上可以形成有鄰近所述磁阻側(cè)的第一磁極211。也就是說,繞組勵磁側(cè)21具有第一磁極211,第一磁極211鄰近所述磁阻側(cè)設(shè)置。永磁勵磁側(cè)22具有鄰近所述磁阻側(cè)的第二磁極221。換言之,繞組勵磁側(cè)21具有第二磁極221,第二磁極221鄰近所述磁阻側(cè)設(shè)置。第一磁極211、第二磁極221適于與磁阻鐵芯11配合形成磁感應(yīng)通路。由此,通過所述磁阻側(cè)使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22之間的耦合能夠更好地實現(xiàn),可以更好地利用磁阻調(diào)制效應(yīng),有利于提高復(fù)合勵磁直線電機100的力密度。
其中,所述繞組勵磁側(cè)21產(chǎn)生的磁場以及所述永磁勵磁側(cè)22產(chǎn)生的磁場經(jīng)過所述磁阻側(cè)調(diào)制,共同形成推力,推動所述初級沿次級鋪設(shè)方向運動。
根據(jù)本實用新型實施例的復(fù)合勵磁直線電機100,所述繞組勵磁側(cè)21產(chǎn)生的磁場以及所述永磁勵磁側(cè)22產(chǎn)生的磁場經(jīng)過所述磁阻側(cè)調(diào)制(例如耦合),共同形成推力,推動所述初級沿次級鋪設(shè)方向運動。
結(jié)合圖1至圖9,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221中的至少一個包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個。也就是說,可以是繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個。也可以是永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個。還可以是繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221均包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個。由此,使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22的耦合能夠進一步實現(xiàn)。
其中,在本實用新型的一些具體實施例中,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221可以一一對應(yīng)。
需要說明的是,這里的多個可以包括兩個或兩個以上。當(dāng)然,本實用新型不限于此,在本實用新型的其他實施例中,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221也可以包括一個。例如,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211包括一個,永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221也包括一個。繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221的個數(shù)以及布置方式可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性設(shè)置。
根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,繞組勵磁側(cè)21適于感應(yīng)產(chǎn)生一對極或多對極磁場;和/或永磁勵磁側(cè)22適于形成一對極或多對極磁場。由此,使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22的耦合能夠進一步實現(xiàn)。
參照圖1,繞組勵磁側(cè)21適于感應(yīng)產(chǎn)生一對極磁場;參照圖7,繞組勵磁側(cè)21適于感應(yīng)產(chǎn)生多對極磁場。參照圖3,永磁勵磁側(cè)22適于形成一對極磁場;參照圖9,永磁勵磁側(cè)22適于形成多對極磁場。
進一步地,參照圖7至圖9并結(jié)合圖1,繞組勵磁側(cè)21適于感應(yīng)產(chǎn)生沿磁阻鐵芯11的排布方向(例如,圖1中所示的前后方向)依次布置的多對極磁場;和/或永磁勵磁側(cè)22適于形成沿磁阻鐵芯11的排布方向依次布置的多對極磁場。這樣使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22的耦合能夠更好地實現(xiàn)。
在本實用新型的一些具體實施例中,繞組勵磁側(cè)21感應(yīng)產(chǎn)生的每個對極磁場中的每一個磁極均與永磁勵磁側(cè)22的一個對極磁場中的一個磁極配合形成通過磁阻鐵芯11的磁感應(yīng)通路。由此,使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22之間的耦合能夠更好地實現(xiàn),可以更好地利用磁阻調(diào)制效應(yīng),有利于提高復(fù)合勵磁直線電機100的力密度。
根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21均包括至少一個,永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21交錯布置,相鄰的永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21之間適于形成通過磁阻鐵芯11的至少一個磁感應(yīng)回路。這樣便于將復(fù)合勵磁直線電機100設(shè)置成不同的規(guī)格,從而擴大用戶的選擇范圍。進一步地,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221中的至少一個包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置且相鄰兩個的極性相反的多個。也就是說,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221中的至少一個包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個,且多個第一磁極211和/或第二磁極221中相鄰兩個第一磁極211和/或第二磁極221的極性相反。由此,有利于提高復(fù)合勵磁直線電機100的力密度。
具體地,繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211可以包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個,且多個第一磁極211中相鄰兩個第一磁極211的極性相反。
永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個,且多個第二磁極221中相鄰兩個第二磁極221的極性相反。
繞組勵磁側(cè)21的第一磁極211和永磁勵磁側(cè)22的第二磁極221均包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個,且多個第一磁極211中相鄰兩個第一磁極211的極性相反,且多個第二磁極221中相鄰兩個第二磁極221的極性相反。
在本實用新型的一些具體實施例中,第一磁極211包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個(參照圖8并結(jié)合圖1),第二磁極221包括沿圖1中所示的前后方向間隔布置的多個(結(jié)合圖3和圖9并結(jié)合圖1),多個第一磁極211與多個第二磁極221一一對應(yīng),且相互對應(yīng)的第一磁極211和第二磁極221適于與一個磁阻鐵芯11配合形成磁感應(yīng)通路。由此,便于第一磁極211產(chǎn)生的磁場與磁阻鐵芯11耦合,也便于第二磁極221產(chǎn)生的磁場與磁阻鐵芯11耦合,使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22的耦合能夠通過所述磁阻側(cè)的調(diào)制更好地實現(xiàn)。
其中,所述繞組勵磁側(cè)21產(chǎn)生的磁場以及所述永磁勵磁側(cè)22產(chǎn)生的磁場經(jīng)過所述磁阻側(cè)調(diào)制,共同形成推力,推動所述初級沿次級鋪設(shè)方向運動。
參照圖1和圖2,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,繞組勵磁側(cè)21包括繞組鐵芯212和繞在繞組鐵芯212上的單相或多相繞組213。由此,使得繞組勵磁側(cè)21與所述磁阻側(cè)的耦合能夠更好地實現(xiàn)。
其中,繞組鐵芯212可以由高導(dǎo)磁材料(例如硅鋼片等)構(gòu)成,繞組213為集中繞組,繞組213的相數(shù)可以為單相或多相(例如兩相、三相等),當(dāng)注入對應(yīng)相數(shù)的交流電流后可以形成極對數(shù)為ps的行波磁場。
進一步地,結(jié)合圖7和圖8,繞組勵磁側(cè)21具有間隔布置的三個第一磁極211,每相鄰的兩個第一磁極211之間均設(shè)有繞組213,而且兩個繞組213相位相差90°。此時,繞組213的相數(shù)可以為兩相,使得繞組213的相數(shù)不僅可以為單相,也可以為多相,這樣可以在一定程度上擴大復(fù)合勵磁直線電機100的適用范圍,更好地滿足用戶的不同需求。
當(dāng)然,在本實用新型的其他實施例中,繞組勵磁側(cè)21也可以具有間隔布置的四個第一磁極211,每相鄰的兩個第一磁極211之間均設(shè)有繞組213,而且三個繞組213相位相差120°。此時,繞組213的相數(shù)可以為三相。
另外,參照圖2,永磁勵磁側(cè)22還包括永磁鐵芯222,永磁鐵芯222與第二磁極221相連,而且永磁鐵芯222可以設(shè)在第二磁極221遠(yuǎn)離氣隙3的一側(cè)。
參照圖1和圖2,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,多個磁阻鐵芯11沿前后方向間隔布置,且每個磁阻鐵芯11均沿左右方向延伸,磁阻鐵芯11的上側(cè)或下側(cè)中的至少一側(cè)布置有繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22。由此,可以將復(fù)合勵磁直線電機100制作成不同的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格,便于用戶選擇。
例如,參照圖1,可以是在磁阻鐵芯11的上側(cè)布置有繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22;參照圖6,也可以是在磁阻鐵芯11的上側(cè)和下側(cè)均布置有繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22;當(dāng)然,還可以是在在磁阻鐵芯11的下側(cè)均布置有繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22。
進一步地,所述磁阻側(cè)的上側(cè)和/或下側(cè)設(shè)有沿左右交錯間隔布置的繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22。如此,使得繞組勵磁側(cè)21與永磁勵磁側(cè)22的耦合能夠通過所述磁阻側(cè)的調(diào)制更好地實現(xiàn)。
例如,結(jié)合圖4和圖5,可以是在所述磁阻側(cè)的上側(cè)設(shè)有沿左右交錯間隔布置的繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22;參照圖6,也可以是在所述磁阻側(cè)的上側(cè)和下側(cè)設(shè)有沿左右交錯間隔布置的繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22。還可以是在所述磁阻側(cè)的下側(cè)設(shè)有沿左右交錯間隔布置的繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22。
結(jié)合圖1至圖9,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21均包括至少一個,且永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21沿圖1中所示的左右方向交錯布置。由此,可以將復(fù)合勵磁直線電機100制作成不同的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格,從而可以擴大用戶的選擇范圍。
例如,在如圖1至圖3所示的本實用新型的實施例中,永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21均包括一個,也就是說,永磁勵磁側(cè)22可以包括一個,繞組勵磁側(cè)21也可以包括一個,并且永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21沿圖1中所示的左右方向交錯布置。此時的交錯布置指的是永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21間隔開預(yù)定距離,所述預(yù)定距離不宜太大或太小,如果所述預(yù)定距離太小,容易漏磁,如果所述預(yù)定距離太大,復(fù)合勵磁直線電機100的體積會過大,所述預(yù)定距離可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性設(shè)置。
例如,在如圖4所示的本實用新型的實施例中,永磁勵磁側(cè)22包括兩個,繞組勵磁側(cè)21包括一個,而且永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21沿圖1中所示的左右方向交錯布置。這里的交錯布置指的是永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21是間隔開布置的,如按照永磁勵磁側(cè)22、鄰近所述永磁勵磁側(cè)22的繞組勵磁側(cè)21、鄰近所述繞組勵磁側(cè)21的永磁勵磁側(cè)22、鄰近所述永磁勵磁側(cè)22的繞組勵磁側(cè)21布置。
例如,在如圖5所示的本實用新型的實施例中,永磁勵磁側(cè)22包括一個,繞組勵磁側(cè)21包括兩個,而且永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21沿圖1中所示的左右方向交錯布置。這里的交錯布置指的是永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21是間隔開布置的,如按照繞組勵磁側(cè)21、鄰近所述繞組勵磁側(cè)21的永磁勵磁側(cè)22、鄰近所述永磁勵磁側(cè)22的繞組勵磁側(cè)21布置。
例如,在如圖6所示的本實用新型的實施例中,永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21均包括兩組,兩組所述永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21關(guān)于所述磁阻側(cè)上下對稱布置。每組中永磁勵磁側(cè)22和繞組勵磁側(cè)21均包括一個,也就是說,永磁勵磁側(cè)22包括一個,繞組勵磁側(cè)21也包括一個,并且永磁勵磁側(cè)22與繞組勵磁側(cè)21沿圖1中所示的左右方向交錯布置。
根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,電機次級還包括:非導(dǎo)磁的固定板(圖中未示出),所述磁阻側(cè)安裝在所述固定板上。多個磁阻鐵芯11沿圖1中所示的前后方向間隔排布在所述固定板上,而且磁阻鐵芯11與所述固定板相對位置固定。由此,便于實現(xiàn)磁阻鐵芯11在所述固定板上的定位,從而有利于復(fù)合勵磁直線電機100的安裝。
進一步地,所述固定板的磁導(dǎo)率大致為1。換言之,所述固定板可以為磁導(dǎo)率為1左右(與空氣的磁導(dǎo)率接近)的材料例如塑料等,由此,有利于提高復(fù)合勵磁直線電機100的使用可靠性。
參照圖1,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,多個磁阻鐵芯11沿圖1中所示的前后方向均勻間隔布置,且每個磁阻鐵芯11沿圖1中所示的左右方向延伸。使得可以視行程需要決定多個磁阻鐵芯11的鋪設(shè)長度,這樣有利于提高復(fù)合勵磁直線電機100的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。
本實用新型提供的一種復(fù)合勵磁直線電機100包含繞組勵磁側(cè)21,永磁勵磁側(cè)22,以及磁阻側(cè)三個主要部分,其中,繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22位于氣隙3的同一側(cè)且相互之間保持間隔,繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22共同作為電機初級,在氣隙3的另一側(cè)是磁阻側(cè),由多塊磁阻鐵芯11構(gòu)成,各磁阻鐵芯11均勻沿直線排布,視行程需要決定長度。該實用新型具有初級尺寸小,力密度高,結(jié)構(gòu)緊湊,行程可調(diào)的特點。
根據(jù)本實用新型實施例的復(fù)合勵磁直線電機100包含繞組勵磁側(cè)21,永磁勵磁側(cè)22,以及磁阻側(cè)三個主要部分,其中,繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22位于氣隙3的同一側(cè)且相互之間保持間隔,繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22共同作為電機初級,所述繞組勵磁側(cè)21由繞組鐵芯212和其上繞著的繞組213構(gòu)成,所述繞組鐵芯212由高導(dǎo)磁材料構(gòu)成,所述繞組213為集中繞組,相數(shù)可以為單向或多相,當(dāng)注入對應(yīng)相數(shù)的AC(Alternat ing Current,交流電)電流后形成極對數(shù)為ps的行波磁場。所述永磁勵磁側(cè)22由永磁鐵芯222和固定在其上的永磁體(即前述的第二磁極221)構(gòu)成,所述永磁體垂直氣隙方向充磁,交替極性排布,形成極對數(shù)pf的永磁磁場,所述永磁鐵芯222由高磁導(dǎo)率材料構(gòu)成。在氣隙3的另一側(cè)是磁阻側(cè),由非導(dǎo)磁材料構(gòu)成的固定板和其上的多塊磁阻鐵芯11構(gòu)成,磁阻鐵芯11由高磁導(dǎo)率材料構(gòu)成,所述各磁阻鐵芯11均勻沿直線排布,視行程需要決定長度。
其中,繞組勵磁側(cè)21的極對數(shù)Ps與永磁勵磁側(cè)22的極對數(shù)Pf呈整數(shù)倍關(guān)系。由此,使得磁場分布更加均勻,還可以減小噪聲,提高復(fù)合勵磁直線電機100的使用性能。
例如,繞組勵磁側(cè)21的極對數(shù)Ps為3對時,永磁勵磁側(cè)22的極對數(shù)Pf可以為3對或6對等。
在上述基本構(gòu)成的基礎(chǔ)上,本實用新型可進行各種鏡像對稱沿拓,進而減少磁場的不對稱性和不平衡力。
本實用新型具有以下優(yōu)點:本實用新型由于利用磁阻調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生推動力,力密度大;初級尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,次級成本低,不受行程長度限制。
下面結(jié)合附圖描述根據(jù)本實用新型的復(fù)合勵磁直線電機100的幾個具體實施例。
如圖1、圖2和圖3所示,本實用新型第一實施例主要由繞組勵磁側(cè)21,永磁勵磁側(cè)22形成短初級,由磁阻側(cè)(例如多個磁阻鐵芯11或磁阻塊)構(gòu)成的長次級根據(jù)實際需要鋪設(shè)對應(yīng)長度,所述繞組勵磁側(cè)21由高導(dǎo)磁材料構(gòu)成的繞組鐵芯212,以及其上繞指的繞組213構(gòu)成,所述永磁勵磁側(cè)22由高導(dǎo)磁材料構(gòu)成的永磁鐵芯222以及第二磁極221構(gòu)成,所述永磁勵磁側(cè)22和所述繞組勵磁側(cè)21保持相對固定的位置,并各自與所述長次級磁阻側(cè)保持固定間隙(按需設(shè)置)。當(dāng)所述繞組213中通入交流電流時,所述繞組勵磁側(cè)21產(chǎn)生的磁場和所述永磁勵磁側(cè)22產(chǎn)生的磁場經(jīng)過所述磁阻側(cè)的調(diào)制,共同形成行推力波,推動所述初級沿著所述磁阻鐵芯11鋪設(shè)的方向前行。
圖4為本實用新型的第二實施例,在所述第一實施例的基礎(chǔ)上,本實施例在所述繞組勵磁側(cè)21的另一側(cè)鏡像的增加了一組永磁勵磁側(cè)22,因此在磁場上保證了對稱型。
圖5為本實用新型的第三實施例,在所述第一實施例的基礎(chǔ)上,本實施例在所述永磁勵磁側(cè)22的另一側(cè)鏡像的增加了一組繞組勵磁側(cè)21,因此在磁場上保證了對稱性。
圖6為本實用新型的第四實施例,在所述第一實施例的基礎(chǔ)上,本實施例在所述磁阻側(cè)的另一側(cè)鏡像地各增加了一組繞組勵磁側(cè)21和永磁勵磁側(cè)22,因此磁場上保證了對稱性,并減小不平衡力和軸承負(fù)載。
圖7、圖8和圖9為本實用新型的第五實施例,區(qū)別于前述實施例的單相繞組,本實施例所述繞組勵磁側(cè),由相差90度電角度的兩個繞組213構(gòu)成,驗證了本實用新型的相數(shù)延拓性,伴隨相數(shù)的增加,所述永磁勵磁側(cè)22的第二磁極塊數(shù)相應(yīng)增加,但仍保持不同極性永磁體間隔排布的規(guī)律。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。