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[发明专利]一种可回收剩磁能量的自励空心脉冲发电机初始励磁电路-CN202110653244.X有效
发明人：李海涛;赵博;刘剑;焦体操;鲁炳林;李存贺;尹文良 -专利权人：山东理工大学
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： H02P9/14 文献下载
摘要：一种可回收剩磁能量的自励空心脉冲发电机初始励磁电路，属于特种电机和脉冲功率技术领域。包括励磁绕组和电枢绕组，其特征在于：包括励磁控制开关、续流二极管、回收控制开关、续流开关以及脉冲电容器，励磁控制开关和回收控制开关串联组成的第一支路并联在励磁绕组的两端，续流二极管和续流开关串联组成的第二支路并联在励磁绕组的两端，脉冲电容器连接在第一支路和第二支路之间。在本可回收剩磁能量的自励空心脉冲发电机初始励磁电路中，在放电过程中由脉冲电容器实现了能量回收，并在下一个放电周期利用剩磁能量为励磁绕组提供初始励磁电流，保证了脉冲放电的连续性，同时通过控制剩磁能量的回收时刻，还可以控制负载电流脉冲的脉宽。
一种可回收剩磁能量自励空心脉冲发电机初始磁电

[发明专利]一种可回收剩余励磁能量的他励空心脉冲发电机励磁电路-CN202110653110.8有效
发明人：李海涛;刘剑;赵博;焦体操;鲁炳林;李存贺;尹文良 -专利权人：山东理工大学
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： H02P9/14 文献下载
摘要：一种可回收剩余励磁能量的他励空心脉冲发电机励磁电路，属于特种电机和脉冲功率技术领域。包括励磁绕组，其特征在于：在励磁绕组的两端并联有续流支路，还设置有至少一个脉冲电容器模块，脉冲电容器模块同时与励磁绕组和续流支路相连；脉冲电容器模块包括开关支路、回收调节电感和脉冲电容器。在本可回收剩余励磁能量的他励空心脉冲发电机励磁电路中，通过设置与励磁绕组相连的脉冲电容器模块，对励磁绕组实现了他励的励磁方式，同时通过借助续流支路回收励磁绕组中的剩余能量，缩短了脉冲电容器组在下一工作周期预充电时间。
一种可回收剩余磁能空心脉冲发电机磁电

[发明专利]一种内部电感可无级调节的超高速一体化电机-CN202011099492.6有效
发明人：王军;赵博;聂聆聪;鲁炳林;李亚芳;秦秀娟;马同玲 -专利权人：北京动力机械研究所;山东理工大学
申请日： 2020-10-14 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： H02K7/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种内部电感可无级调节的超高速一体化电机，属于电机技术领域。本发明通过在正常定子齿外增加一套电抗器的定转子，电抗器定子齿上缠绕线圈，固定在电机定子上，转子固定在机壳上且可通过机壳外部推进按钮来回滑动，以此来调节电抗器定子齿与转子齿之间的耦合面积，进一步改变磁路的磁导率，实现了内部电感可无级调节，从而可通过调节电感值的大小来适应不同的工作情况，由此简化了电机的工作系统，提高了电机的工作效率。相比于传统外部串联电抗器来限制电机定子绕组电流的方式，本发明的串联电感可任意调节电感值的大小且调节范围足够广。在保证电机工作安全性的基础上，还有着更加灵活、更适应于电机复杂多变的工作情况的优点。
一种内部电感无级调节超高速一体化电机

[发明专利]一种可高速运行的开关磁阻电机-CN201911173515.0有效
发明人：王军;赵博;孟凡坤;鲁炳林;王楚原;吴小翠;郭昆 -专利权人：北京动力机械研究所
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： H02K1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种可高速运行的开关磁阻电机，其包括：位于中心的轴承和安装在轴承上的转子，转子外部设置定子，定子内壁上具有定子齿，相邻的两个定子齿之间形成定子槽，绕组下在定子槽中并且缠绕在定子齿上；转子为圆柱状，分为导磁区域和非导磁区域，导磁区域为凸出磁极结构，非导磁区域为位于两个凸出磁极之间的两个弧形环，导磁区域和非导磁区域共同形成转子整圆；转子转动过程中，两个凸出磁极依次与绕组接触。本发明通过渗氮工艺将圆形转子的硅钢片材料变成双相硅钢片，形成了导磁区域和非导磁区域两部分，既保证了转子可高速运行，又实现了开关磁阻电机的功能；由于转子为圆形，从而风磨损耗小、转子内部应力小；电机结构简单，可靠性高。
一种高速运行开关磁阻电机

[发明专利]一种他励空心脉冲发电机用励磁电路-CN202110653212.X在审
发明人：李海涛;赵博;刘剑;鲁炳林;焦体操;李存贺;尹文良 -专利权人：山东理工大学
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： H02P9/14 文献下载
摘要：一种他励空心脉冲发电机用励磁电路，属于特种电机和脉冲功率技术领域。包括励磁绕组和电枢绕组，其特征在于：设置有多个脉冲电容器模块，多个脉冲电容器模块并联在励磁绕组的两端，脉冲电容器模块包括相互串联的开关管和脉冲电容器，开关管的一端连接在励磁绕组的首端，开关管的另一端串联脉冲电容器后连接在励磁绕组的末端，还设置有并联在脉冲电容器模块两端的续流二极管。在本他励空心脉冲发电机用励磁电路中，利用多个已经预充电的脉冲电容器组对空心脉冲发电机采用他励的励磁方式，可以使脉冲发电机在接收到放电指令后立即实施励磁和放电；通过延时协调脉冲电容器组的放电，可对励磁电流进行调节，可降低转子转速变化对励磁电流的影响。
一种空心脉冲发电机磁电

[发明专利]背绕式定子结构的三相永磁同步力矩电机-CN202011138466.X在审
发明人：赵博;刘剑;鲁炳林;李海涛;李存贺;尹文良 -专利权人：山东理工大学
申请日： 2020-10-22 - 公布日： 2021-02-05 - 主分类号： H02K1/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种电机；具体涉及一种背绕式定子结构的三相永磁同步力矩电机，包括定子组件和转子组件，所述定子组件套设在转子组件外部，定子组件由定子铁心、定子绕组和机壳组成，所述定子铁心外沿开设定子槽，两相邻定子槽之间设有矩形的定子齿，定子槽的槽底为两个对称且相交的斜面，定子齿与其相交的斜面垂直，定子绕组通过绝缘骨架套设在定子齿上。本发明绕线简单方便，生产效率高，对机械生产设备的要求低，降低生产成本，相较于同尺寸的传统电机，具有更大的转矩密度。
背绕式定子结构三相永磁同步力矩电机

[发明专利]矩形截面管状结构三相永磁直线往复电机-CN202010757764.0在审
发明人：赵博;刘剑;张铁柱;鲁炳林;尹文良;李存贺 -专利权人：山东理工大学
申请日： 2020-07-31 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： H02K41/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种电机；具体涉及一种矩形截面管状结构三相永磁直线往复电机，包括电机轴和壳体，所述壳体内壁设置定子组件，电机转轴上设置转子组件，定子组件和转子组件之间设有气隙，所述转子组件包括转子磁轭和永磁体，转子磁轭设为中空的矩形管，矩形管的四个面上平铺永磁体，所述定子组件包括定子铁芯和定子绕组，所述定子铁芯设为套设在转子磁轭外周的矩形管，所述定子铁芯内壁设置绕线槽，定子绕组固定在绕线槽内。本发明降低加工难度，提升电机模块化程度，消除定子端部效应，减小电机损耗，提高推力密度。
矩形截面管状结构三相永磁直线往复电机

[发明专利]轴向级联双定子两自由度运动的永磁同步电动机-CN201911375923.4在审
发明人：赵博;刘剑;杨鹏;刘晓亮;张存山;杨洪卿;鲁炳林 -专利权人：山东理工大学;山东山博电机集团有限公司
申请日： 2019-12-27 - 公布日： 2020-06-09 - 主分类号： H02K1/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种永磁同步电机，具体涉及一种轴向级联双定子两自由度运动的永磁同步电动机，包括定子和转子，转子位于圆环形的定子内侧，所述转子包括导磁转轴以及其表面交替分布的极性为N和S的永磁体片，定子包括沿导磁转轴并排设置的定子I和定子Ⅱ，定子I包括定子铁芯I和定子绕组I，定子铁芯I上开有螺旋齿槽，螺旋齿槽的旋向与电机轴线的正方向间为右手螺旋关系，定子铁芯I的螺旋齿槽内均绕制分数槽集中绕组，定子Ⅱ包括定子铁芯Ⅱ和定子绕组Ⅱ，定子铁芯Ⅱ的螺旋齿槽的旋向与电机轴线的正方向间为左手螺旋关系，六相绕组采用六相双Y移30°绕组结构。本发明结构紧凑，控制简单，容错能力强，工作效率高。
轴向级联定子自由度运动永磁同步电动机

[发明专利]可容错运行的单定子螺旋运动多相永磁同步电动机-CN201911375931.9在审
发明人：赵博;刘剑;杨鹏;刘晓亮;张存山;周元军;鲁炳林 -专利权人：山东理工大学;山东山博电机集团有限公司
申请日： 2019-12-27 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： H02K1/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种永磁同步电机，具体涉及一种可容错运行的单定子螺旋运动多相永磁同步电动机，包括定子和转子，转子位于圆环形的定子内侧，所述转子包括导磁转轴以及其表面交替分布的极性为N和S的永磁体片，所述定子包括定子铁芯和定子绕组，所述定子铁芯上开有螺旋齿槽，所述螺旋齿槽的旋向与电机轴线的正方向间为右手螺旋关系，螺旋齿槽内按顺时针方向依次为A、D、C、F、B、E六相绕组，六相绕组采用六相双Y移30°绕组结构。本发明节省材料，成本低，容错能力强，提高电机的工作稳定性。
容错运行定子螺旋运动多相永磁同步电动机

[发明专利]一种六相可高速运行的磁通切换电机-CN201911174673.8在审
发明人：王军;鲁炳林;安志凯;赵博;聂聆聪;王正;郭昆 -专利权人：北京动力机械研究所
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： H02K1/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种六相可高速运行的磁通切换电机，包括：位于中心的轴承，轴承上套设转子，转子外部套设定子；转子周向间隔布置导磁区域和非导磁区域为，导磁区域形成转子的凸出磁极；定子内壁上间隔设置多个定子齿，相邻的两个定子齿之间形成定子槽，绕组下在定子槽中并且缠绕在定子齿上；转子转动过程中，转子凸出磁极依次与绕组接触。本发明通过渗氮工艺将圆形转子的硅钢片材料变成双相硅钢片，形成了导磁区域和非导磁区域两部分，既保证了转子可高速运行，又实现了磁通切换电机的功能；由于转子为圆形，从而风磨损耗小、转子内部应力小；电机结构简单，可靠性高。
一种六相可高速运行切换电机

[发明专利]一种球形结构两自由度混合式步进电动机及其应用-CN201610910671.0有效
发明人：徐衍亮;鲁炳林;马昕 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-10-19 - 公布日： 2018-09-14 - 主分类号： H02K37/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种球形结构两自由度混合式步进电动机及其应用，包括第一自由度电机、第二自由度电机和输出轴，其中，第一自由度电机为具有一缺口的圆环状结构，第二自由度电机为具有一开口的圆环状结构，且所述缺口与开口相适配，使得两个电机的所在平面相垂直正交；第一自由度电机、第二自由度电机均包括定子和转子，且转子与定子在所属电机的所在平面内能够发生相对运动，通过两个自由度电机各自独立运动，实现设置在其中一个自由度电机上的输出轴的两自由度运动。本发明具有结构、制造工艺简单、分析设计方便、机械集成度高、开环运行定位精度高、驱动控制容易、性能实验测试容易的优点，有利于缩短产品的研发周期、提升产品的性能和竞争力。
一种球形结构自由度混合式步进电动机及其应用

[发明专利]一种机器人仿生眼球用两自由度混合式步进电动机-CN201610911764.5有效
发明人：徐衍亮;鲁炳林;马昕 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-10-19 - 公布日： 2018-08-31 - 主分类号： H02K37/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种机器人仿生眼球用两自由度混合式步进电动机，包括第一自由度电机、第二自由度电机和输出轴，其中，第一自由度电机为具有一缺口的圆环状结构，第二自由度电机为具有一开口的圆环状结构，且所述缺口与开口相适配，使得两个电机的所在平面相垂直正交；第一自由度电机、第二自由度电机均包括定子和转子，且转子与定子在所属电机的所在平面内能够发生相对运动，通过两个自由度电机各自独立运动，实现设置在其中一个自由度电机上的输出轴的两自由度运动。本发明具有结构、制造工艺简单、分析设计方便、机械集成度高、开环运行定位精度高、驱动控制容易、性能实验测试容易的优点，有利于缩短产品的研发周期、提升产品的性能和竞争力。
一种机器人仿生眼球自由度混合式步进电动机

[发明专利]组合型正交圆柱结构两自由度混合式步进电动机及其应用-CN201610911246.3有效
发明人：徐衍亮;鲁炳林;马昕 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-10-19 - 公布日： 2018-08-24 - 主分类号： H02K37/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种组合型正交圆柱结构两自由度混合式步进电动机及其应用，包括第一自由度电机、第二自由度电机和输出轴，第一自由度电机为圆柱状结构，且所述第一自由度电机以其圆柱状结构的底面直径方向为转轴，绕转轴旋转；第二自由度电机为圆柱状结构，设置在所述第一自由度电机的外沿，且其轴心与所述第一自由度电机的轴心垂直正交，所述第二自由度电机以第一自由度电机的轴心为转轴，绕其转动；第二自由度电机随着第一自由度电机转动的过程中又保持相对于第一自由度电机的独立运动，使得设置在其外侧的输出轴实现两个自由度的运动。本发明有利于缩短产品的研发周期、提升产品的性能，进一步推动多(两)自由度电动机的实用化、产业化和商业化。
组合正交圆柱结构自由度混合式步进电动机及其应用

[发明专利]机器人用正交圆柱结构两自由度混合式步进电动机-CN201610910529.6有效
发明人：徐衍亮;鲁炳林;马昕 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-10-19 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： H02K37/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种机器人用正交圆柱结构两自由度混合式步进电动机，包括第一自由度电机、第二自由度电机和输出轴，第一自由度电机为圆柱状结构，且所述第一自由度电机以其圆柱状结构的底面直径方向为转轴，绕转轴旋转；第二自由度电机为圆柱状结构，设置在所述第一自由度电机的外沿，且其轴心与所述第一自由度电机的轴心垂直正交，所述第二自由度电机以第一自由度电机的轴心为转轴，绕其转动；第二自由度电机随着第一自由度电机转动的过程中由保持相对于第一自由度电机的独立运动，使得设置在其外侧的输出轴实现两个自由度的运动。本发明有利于缩短产品的研发周期、提升产品的性能，进一步推动多(两)自由度电动机的实用化、产业化和商业化。
机器人正交圆柱结构自由度混合式步进电动机

[发明专利]非球形正交结构两自由度混合式步进电动机及其方法-CN201610911179.5有效
发明人：徐衍亮;鲁炳林;马昕 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-10-19 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： H02K37/12 文献下载
摘要：本发明公开了非球形正交结构两自由度混合式步进电动机及其方法，该电动机包括底座，底座上安装有第1自由度电机，第1自由度电机的转轴为半圆柱型，该转轴的外径大于第2自由度电机的定子铁心外径，且该转轴的平面侧开有槽口，使得第2自由度电机整体嵌到槽口里；第2自由度电机的转轴为完整圆柱型且该转轴上设有输出轴；第1自由度电机的转轴中心轴线位于水平面上且设为X轴，第2自由度电机的转轴中心轴线与X轴垂直正交，第2自由度电机的转轴中心轴线作为Y轴，第1自由度电机的转轴带动第2自由度电机整体绕X轴在一定范围内转动；输出轴的轴线与Y轴垂直正交，实现输出轴的两自由度运动。
球形正交结构自由度混合式步进电动机及其方法

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