[发明专利]补偿式高效集磁电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种集磁电机，特别涉及到一种补偿式高效集磁电动机。

背景技术

目前，全球电动机市场相当大，但市场竞争也相当激烈。在工业化时代，一个城市或一个国家，电动机的电耗比重总是相当惊人的。显然，从市场竞争与节能减排的角度出发，有必要对电动机进行节电优化。众所周知，最大限度地减少铜损与铁损是进一步提高电动机输出效率或节电优化的有效途径，然而，现有技术已使电动机的节电优化到了极限，因此，另辟蹊径才是根本。

发明内容

本发明的目的是提出一种补偿式高效集磁电动机，以解决上述问题。

一种补偿式高效集磁电动机，包括定子、转子、输入控制器与机座。所述定子由永磁体与电磁体组成，永磁体置于电磁体之外。所述转子由转体与转轴组成，转体采用铁磁材料或部分采用铁磁材料。电磁体铁芯一端的端部对着转体并与转体保持有一定的空隙，所述端部在外置永磁体的作用下可磁化出N极或S极。输入控制器连接电磁体线圈。电磁体线圈使用直流电源。

所述外置永磁体采用幄状集磁结构，由多块永磁体构成，每块永磁体的N极或S极全部朝向电磁体或幄内。

所述外置永磁体采用集结形式，至少由一块永磁体对接于电磁体铁芯。

所述转体为星形硅钢材料或星形半硅钢材料的组合结构。

所述电磁体铁芯与转子或转体之间的空隙小于4mm。

所述输入控制器置于转轴并与电磁体线圈连接。

所述输入控制器置于机座并与电磁体线圈连接。

所述电磁体线圈采用超导线圈。

所述输入控制器为机械式电流开关。

所述输入控制器为电刷式电流开关。

所述输入控制器为电子式电流开关。

所述输入控制器为光电式电流开关。

所述永磁体为钕铁硼材料或强磁材料。

所述幄状永磁体为钕铁硼或磁胶材料。

所述幄状永磁体为单层或多层。

所述定子为一组或多组。

所述转子为“直线转子”。

本发明的实现过程：

断电后(一定时间内)，外置永磁体通过电磁体铁芯端部对转体提供磁力——切向吸动转体。在此过程中，转子对外输出机械能。

通电后(一定时间内)，电磁体产生反向磁极消除外置永磁体通过电磁体铁芯端部对转体提供的磁力——解除吸住转体的磁力，转子在惯性作用下继续转动。在此过程中，输入的电能全部转变为热能——导致线圈发热。由于输入的电能不用转换为机械能，因而输入功率可以降到最低限度，线圈发热仅以微热存在。

如此不断循环(依靠输入控制器)，电动机就可以不断地转动，不断地将线圈产生的微热补偿掉，籍此实现节电优化或高效。(电动机无论转动还是不转动，电能转变为热能的守恒过程都在那里；机械能输出还是不输出，电能转变为热能的守恒过程都在那里)

当输入电流保持不变而改变线阻的大小时，线圈的输入功率会随之改变，但电动机的输出机械功率却可以保持不变。

由于输入的电能可以全部转变为热能，因而电动时电耗为零。

电动时电耗为零是补偿式高效集磁电动机实现节电优化的创新标志。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的结构图。图2、图3为图1的工作示意图。

图中，1为永磁体，2为电磁体，3为线圈，4为转体，5为转轴，6为铁芯，7为铁芯端部，8为空隙，9为输入控制器，16为机座。10、11、12、13、14、15为转棒。

实施方式

下面结合附图和实施例对发明做进一步说明。

图1为本发明的一种实施方式，包括定子、转子、输入控制器与机座。所述定子由永磁体1与电磁体2组成，钕铁硼永磁体1对接于电磁体铁芯6的下端。所述转子由转体4与转轴5组成，转体4为星形硅钢结构，星形转体4的六根转棒分别为10、11、12、13、14、15。电磁体铁芯上端的端部7对着转体4，所述端部7与转棒10～15之间的径向空隙均为3mm；所述端部7在外置永磁体1的作用下磁化出的磁极为N极。输入控制器9为电刷式电流开关，串联于电磁体线圈3并置于转轴5之上。机座16支撑定子与转子。