[实用新型]一种调压变速无刷无换向盘式永磁直流电动机

说明书

技术领域

本实用新型属于直流电机领域，具体涉及一种调压变速无刷无换向盘式永磁直流电动机。

背景技术

直流电动机根据磁场结构分径向磁场和轴向磁场，励磁方式分永磁励磁和绕组铁芯励磁，它们有一个共同点，由于受尺寸等结构性限制，永磁材料不能大体积、大质量应用，所以永磁能利用率低，耗电量大。

现有无刷无换向永磁直流电动机采用隔磁、磁屏蔽，或将漆包铜导线环形缠绕在软磁性定子上等方法，利用线圈产生的电磁力驱动永磁转子转动，最大的缺点是靠近永磁转子的任何磁性材料都会受到永磁转子吸引力，永磁转子旋转时，会对屏蔽材料、软磁性定子产生旋转磁拉力，定子线圈不动时，电磁力首先做功要克复这种阻力，所以耗电量大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种调压变速无刷无换向盘式永磁直流电动机，以解决现有永磁直流电机的电刷易磨损，换向耗能，永磁能利用率低、输出功率受限制的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种调压变速无刷无换向盘式永磁直流电动机，包括机座、罩盖、永磁转子、永磁转子轴；永磁转子位于永磁转子轴上，所述永磁转子轴的两端分别设有法兰盘，它还包括永磁中转子空心轴，永磁转子轴的中间外面套装在永磁中转子空心轴内，永磁中转子空心轴上设有永磁中转子，永磁中转子的两端分别设有定子线圈固定盘，所述永磁转子至少为两块，永磁转子轴向并列设在定子线圈固定盘两侧。

进一步地，所述永磁中转子空心轴上设有轴承内径卡簧槽，永磁中转子空心轴上设有永磁中转子轴承，并由永磁中转子轴承内径卡簧锁定；永磁中转子套装在永磁中转子轴承上，永磁中转子内径两侧设置有永磁中转子轴承外径卡簧槽，永磁中转子外径卡簧卡入其中，将永磁中转子锁定。

进一步地，所述永磁转子轴上设有永磁转子卡槽和永磁转子轴键槽，所述永磁转子卡槽中设有永磁转子卡簧；所述永磁转子的中心设有永磁转子键槽；所述永磁转子轴键槽和永磁转子键槽中设有转子键，将永磁转子径向锁定；所述永磁转子卡簧卡入永磁转子卡槽将永磁转子轴向锁定。

进一步地，所述定子线圈固定盘的内径口设有线圈固定盘紧固螺栓孔。

进一步地，所述定子线圈固定盘上设有定子线圈固定盘机座螺栓孔，紧固螺栓通过线圈固定盘机座螺栓孔和定子线圈盘与机座紧固螺孔将定子线圈固定盘与机座紧固在一起。

进一步地，所述转子轴的两端设有永磁转子轴轴承，所述法兰盘套装在永磁转子轴轴承上，所述法兰盘紧固安装在机座上。

本实用新型定子线圈固定盘是由高强度.无导磁性、无导电性.耐高温的高分子复合材料(或其它材料)通过模具压制而成的轴向同心圆的圆盘，定子的线圈是由漆包铜导线，轴向经左右两个定子线圈固定盘的外径，再穿过其内径即永磁中转子空心轴多次绕制而成，根据功率及电压要求；线圈的匝数可绕制成N匝，组数可绕制成N组，线圈可连接成N个串联电路。

进一步地，所述永磁中转子为同心圆的圆钢板两侧粘贴永磁盘构成，充磁后，两侧为相同的极性，如为同一N极或S极（实验所得数据）。

永磁转子为轴向同心圆的永磁板，充磁后形成与永磁中转子相吸引的S极或N极，另一侧可用钢板屏蔽。

在大体积，大质量应用时，可在永磁转子的外径紧固套装一个磁环，再在该磁环上套装一个有0.5-1毫米间隙的极性相反的磁环，并将其固定在机座上，这样可以让永磁转子磁悬浮起来，减轻永磁转子轴轴承的磨擦阻力。

定子线圈固定盘紧固在机座上，永磁转子轴向并列在定子线圈固定盘两侧，与永磁中转子的两个侧面，形成两个相互吸引的轴向磁场，受到磁力矩时，永磁转子与永磁中转子一起旋转。

进一步地，用于制做成微小功率直流电机应用中，所述永磁转子为永磁体时，永磁中转子用高导磁材料制成的中转子；所述永磁转子为永磁体时，永磁中转子用高导磁材料制成的转子。

进一步地，在特定环境及场地，需大功率直流电机应用中，所述永磁中转子及永磁转子，用高导磁性的材料与漆包铜导线制作成单一极性的励磁转子或转子。

作为本实用新型的另一种实施方式，一种调压变速无刷无换向盘式永磁直流电动机，包括机座、罩盖、永磁转子、永磁转子轴；永磁转子位于永磁转子轴上，所述永磁转子轴的两端分别设有法兰盘，它还包括永磁中转子空心轴，永磁转子轴的中间外面套装在永磁中转子空心轴内，永磁中转子空心轴上设有永磁中转子，永磁中转子的两端分别设有定子线圈固定盘，所述永磁转子、永磁中转子与定子线圈固定盘为N个，所述永磁转子与机座固定，做为永磁定子，所述定子线圈固定盘与转子轴连接紧固，做为转子。