[发明专利]一种可转动可直线运动的双功能电机

说明书

本发明涉及一种可转动可直线运动的双功能电机，包含设置在最外部的机壳以及设置在机壳两端的端盖，端盖中间固定有轴承，两个轴承之间设置有支撑转轴，机壳外部固定有两个支架，用于支撑整个电机，机壳内部均匀镶嵌有多个定子块，定子块上面缠绕线圈，转轴上面固定转子铁芯，转子铁芯的外圈径向方向对称位置镶嵌两排永磁铁；本发明设计的可转动、可直线运动的双功能电机，通过对磁场的改变，可以转换旋转电机与直线电机，实现不同环境下的工作要求；使得电机既可以正常转动的电机，也可以转为直线单机进行直线运动，实现电机双功能的转换，以适应不同工作环境，进而提高了电机的适应面和应用面，提高了电机的实用性和市场应用价值、市场前景。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种可转动可直线运动的双功能电机。

背景技术

电机，是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，或者将一种形式的电能转换成另一种形式的电能；电机是将电能转换为机械能。

鉴于汽车行驶多变工况和节能的要求，特别需要电机能同时兼有电动、发电回馈和电磁制动多项功能。且发电回馈与电磁制动相结合的制动过程，类似于现代轿车中的防抱死制动系统ABS及驱动防滑转控制ASR的制动过程，即不仅实现了能量回收，更主要还提高了车辆行驶稳定性和转向操纵性。为此，实用新型人利用开关磁阻电机的双凸极结构和独特的工作原理，先后提出了两项多功能电机的专利技术。

第一项可参考中国专利号为 ZL200810062784.5 的实用新型专利，所公开的兼有电动、发电回馈和电磁制动功能的可调速旋转电机。

由于电动汽车采用多功能轮毂电机具有传输效率最高、响应直接而最快，使得多种汽车性能优化控制易于实现；并采用轮毂电机不仅节省了大量机械部件成本，减轻汽车自重，还能腾出许多有效空间便于汽车结构布局，有利于降低汽车质心与车身高度。但由于轮毂电机受其结构体积限制，对电机的单位体积功率提出了更高要求。鉴于单相开关磁阻式电机具有单位体积功率高，且结构更简单、坚固可靠，电机与其驱动控制器的综合成本低等优点。为解决单相开关磁阻电机没有自启动功能的最大缺点，提出了在其转子上增加启动绕组，利用直流电机原理启动，而后再按双凸极变磁阻电机原理运行。参考中国专利号为ZL 200920196871.X 的实用新型专利，所公开的具有启动绕组的单相开关磁阻式多功能电机。该电机虽然较大地提高了电磁制动效果和其单位体积功率，但单相磁阻电机运行过程中由于存在一定的转矩死区，增加了转矩脉动所引起的电机振动和噪声。也由于转子的启动绕组通电时需要，增加了电刷而存在其相应弊端。

而且一般的电机也仅仅是实现转动或直线运动，而并不能将两者进行有机组合，也不能人为地改变电机内部磁场的极性或方向，为此，亟需设计出一种可转动、可直线运动的双功能电机。

发明内容

本发明的目的在于设计出一种可转动可直线运动的双功能电机，通过对磁场的改变，可以转换旋转电机与直线电机，实现不同环境下的工作要求。

为实现本发明目的，采用的技术方案是：

一种可转动可直线运动的双功能电机，包含设置在最外部的机壳以及设置在机壳两端的端盖，所述端盖中间固定有轴承，两个所述轴承之间设置有支撑转轴，所述机壳外部固定有两个支架，用于支撑整个电机；所述机壳内部均匀镶嵌有多个定子块，定子块上面缠绕线圈，所述转轴上面固定转子铁芯，转子铁芯的外圈径向方向对称位置镶嵌两排永磁铁，在所述转子铁芯的轴向方向上，等距固定三排永磁铁；所述轴承包含轴承外圈，轴承外圈的内部均布固定多个支撑架，所述支撑架的一端固定在轴承外圈上，另一端则做成球副状，在其中镶嵌有滚珠。

作为优选的技术方案，所述永磁铁外部磁性设置为N极，内部磁性设置为S极。

作为优选的技术方案，位于双功能电机后部的所述轴承上设置有转轴连接部件，转轴连接部件连接两个双功能电机的转轴。