[实用新型]并联等磁电机

说明书

一种并联等磁电机，两个转子的外周均安装有永磁模块，所有定子上的绕组在运转过程中可以转换磁极，利用霍尔开关使不同的绕组线圈交替通电断电，形成旋转磁场，达到转子连续运转的效果。电机在运转时不会产生换向带来的停滞，电机启动时无论转子停在什么位置都会有启动转矩，电机运转无死角同时会非常稳定。电机定子的绕组是全覆盖式绕线方式，而且每个绕组模块都是全包裹式绕线，通电后整租定子全部会产生磁场，每个绕组模块相互起到克制的效果，不会产生漏磁现象，很大程度上提高电磁场的利用率。利用率提高之后的功率密度就会提高，与现有同样功率电机相比体积就会缩小，成本会减少，材料应用上也会减少，达到了节能减排的目的。

技术领域

本实用新型涉及电动机技术领域，具体地说是一种并联等磁电机。

背景技术

当前，为应对环保的压力各国都在节能减排上下大力气，各种车辆无疑是污染的重要来源。怎样减轻车辆的污染我国一直在积极行动，电动汽车应允而生。目前运用的车用电机以盘式无刷传统电机最为广泛，但存在成本高、磁场转换频率过快导致磁场利用率不足电阻增高、高转速时电机上热严重等缺点，不仅运行效率降低，在一定程度上还造成了能源的浪费，另外，其他现有的车用电动机主要是直流电机或交流电机，交流电机结构相对简单、便于维修，直流电机供电更为安全，专利号为CN202021291001.3的中国公开专利中提供了一种圆盘等磁电机，将上述两种电机的优点相结合，但其构造中除了转子和定子之外，还具有转换器以及较多个开关，整体结构较为复杂，线圈转换的方式以及控制器的复杂程度也较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种并联等磁电机，包括两个定子及两个转子，两个定子均能产生旋转磁场，两个转子的外周均安装有永磁模块，利用直流供电，同时利用旋转磁场驱动转子旋转作功，结合了直流电机和交流电机的优点，且在定子上加装霍尔开关，不用额外加设转换器，且开关数量也显著减少，整体结构更为简便，控制器的复杂程度减少了很多，电机运转方式越简单其损耗也就越少，故障率也就越低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型所述的一种并联等磁电机，包括有壳体，壳体内安装有第一定子、第二定子、第一转子和第二转子，其特征在于：第一定子、第二定子、第一转子和第二转子均为盘状，第一转子和第二转子的轴心位置处安装有转子轴，第一定子和第一转子相对应设置，第二定子和第二转子相对应设置；所述第一定子由定子铁芯及定子铁芯内周的第一线圈和第二线圈组成，第一线圈和第二线圈是两组独立的线圈且能形成电流相反的绕组，第一线圈由至少为四个的偶数组绕组串联而成，偶数组的绕组呈圆形均匀分布构成第一定子的磁极，每相邻的两个绕组的缠绕方向相反；第二线圈由至少为四个的偶数组绕组串联而成，偶数组的绕组呈圆形均匀分布构成第一定子的磁极，每相邻的两个绕组的缠绕方向相反；第一线圈的串联绕组与第二线圈的串联绕组一一对应，每对相对应的绕组的缠绕方向相反；在第一定子上任意三个绕组之间的两个定子铁芯间隙位置处安装有第一霍尔开关和第二霍尔开关，第一霍尔开关和第二霍尔开关通过控制线路与第一开关组相连接；所述第一转子由转子铁芯及转子铁芯外周的第一磁铁模块组组成，第一磁铁模块组包括有与第一定子上绕组数量相同的永磁铁块，永磁铁块以转子轴为圆心均匀分布，每个永磁铁块均能与绕组一一对应，所述绕组位于永磁铁块同一平面位置处的外周，每相邻的两个永磁铁块的磁极相反，只有当S极永磁铁块通过时，第一霍尔开关和第二霍尔开关才会响应，每个永磁铁块的长度相等，其长度接近于永磁铁块数量分之一的弧长，并且，一个S极永磁铁块不能同时触发第一霍尔开关和第二霍尔开关；所述第二定子由定子铁芯及定子铁芯内周的第三线圈和第四线圈组成,第三线圈和第四线圈是两组独立的线圈且能形成电流相反的绕组，第三线圈由与第一定子上绕组数量相同的绕组串联而成，绕组呈圆形均匀分布构成第二定子的磁极，每相邻的两个绕组的缠绕方向相反；第四线圈由与第一定子上绕组数量相同的绕组串联而成，绕组呈圆形均匀分布构成第二定子的磁极，每相邻的两个绕组的缠绕方向相反；第三线圈的串联绕组与第四线圈的串联绕组绕组一一对应，每对相对应的绕组的缠绕方向相反；在第二定子上任意三个绕组之间的两个定子铁芯间隙位置处安装有第三霍尔开关和第四霍尔开关，第三霍尔开关和第四霍尔开关通过控制线路与第二开关组相连接；所述第二转子由转子铁芯及转子铁芯外周的第二磁铁模块组成，第二磁铁模块包括有与第二定子上绕组数量相同的永磁铁块，永磁铁块以转子轴为圆心均匀分布，每个永磁铁块均能与绕组一一对应，所述绕组位于永磁铁块同一平面位置处的外周，每相邻的两个永磁铁块的磁极相反，只有当S极永磁铁块通过时，第三霍尔开关和第四霍尔开关才会响应，每个永磁铁块的长度相等，其长度接近于永磁铁块数量分之一的弧长，并且，一个永磁铁块不能同时触发第三霍尔开关和第四霍尔开关；所述第一转子和第二转子的磁极之间有一个偏转角，偏转角的角度为第一定子或第二定子的一个绕组对应圆心角的一半；所述第一开关组由第一开关和第二开关组成，第二开关组由第三开关和第四开关组成；第一开关有第一开关一引脚、第一开关二引脚和第一开关三引脚，第二开关有第二开关一引脚、第二开关二引脚和第二开关三引脚，第三开关有第三开关一引脚、第三开关二引脚和第三开关三引脚，第四开关有第四开关一引脚、第四开关二引脚和第四开关三引脚；第一开关一引脚与第一线圈的正极相联通，第一开关三引脚与第一霍尔开关相联通，第二开关一引脚与第二线圈的负极相联通，第二开关三引脚与第二霍尔开关相联通，第三开关一引脚与第三线圈的正极相联通，第三开关三引脚与第三霍尔开关相联通，第四开关一引脚与第四线圈的负极相联通，第四开关三引脚与第四霍尔开关相联通，第一开关二引脚、第二开关二引脚、第三开关二引脚和第四开关二引脚并联接入直流电源负极，第一线圈的负极、第二线圈的正极、第三线圈的负极和第四线圈的正极并联接入直流电源正极。转子上每个永磁铁块的长度均长于定子上绕组的长度。所述第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈上分别有六个绕组，第一定子和第二定子各有三对磁极，第一转子和第二转子上设有六个永磁铁块。所述第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈上分别有八个绕组，第一定子和第二定子各有四对磁极，第一转子和第二转子上设有八个永磁铁块。所述壳体由壳体本体、第一端盖和第二端盖构成，壳体本体、第一端盖和第二端盖构成一个封闭空腔，其内安装有第一定子、第二定子、第一转子和第二转子。所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均为开关三极管或硅材料开关速度反应快的功率管。