专利名称：相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及电机领域，具体涉及一种平板形永磁直线同步电机。
背景技术：
现有的平板形永磁直线同步电机的结构如图24所示。由于相与相之间都存在磁 耦合，这一方面会因互感的存在影响电流的控制精度；另一方面也会因每一相绕组通电产 生的磁通所经过的磁路较长而使定子铁耗较大，从而限制了电机效率的进一步提高。
发明内容
本发明为了解决相与相之间存在磁耦合影响电流的控制精度的问题；以及每一相 绕组通电产生的磁通所经过的磁路较长而使定子铁耗较大的缺点，而提出了一种相间电磁 解耦平板形永磁同步直线电机。本发明的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机由机壳、初级和次级组成；次级 由永磁体阵列和轭板组成；初级由若干个相单元组成；每个相单元由若干个相单元铁心和 相单元绕组组成；每个相单元铁心是由2k个铁心单元组成带有齿孔的相单元铁心，所述齿 孔由2k个铁心单元的齿槽叠加形成，每个铁心单元由两个齿和磁轭段组成；所述的两个齿 沿横截面的水平方向排列，所述的两个齿之间连接有磁轭段；2k个铁心单元沿运动方向依 次等间隔排列在机壳内；线圈通过相单元铁心的齿孔绕成一相相单元绕组；当电机为m相 电机时，则有im个相单元，相邻两个相单元铁心之间的中心距为L= [(j-l)+l/m)] τρ，其 中j、k、m、i均为自然数。本发明采用特殊的相间电磁解耦型电枢结构，构成一种相间电磁解耦平板形永磁 同步直线电机，消除了相间互感，提高了电机的电流及电磁力控制精度；线圈数量少，加工 工艺简单、成本低，且铜耗小、效率高；电机设计简单，推力增加容易。由于消除了相间的磁 耦合，缩短了绕组励磁磁通的磁路，且电枢铁心可以采用硅钢片叠成，磁通方向与硅钢片叠 片方向垂直，因此本发明可以减小电机的涡流损耗，提高电机的效率，电流控制精度高，系 统的可靠性高，结构简单，易实现模块化。本发明的直线电机既可以作为电动机使用，也可 以作为发电机使用，具有广阔的应用前景。
图1是本发明的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机的主视图；图2是图1的 径向剖视图；图3至图9是铁心单元5的结构示意图；图10是具体实施方式
六所述的永磁 体阵列平面展开图；图11是具体实施方式
七所述的永磁体阵列的平面展开图；图12是具 体实施方式八所述的永磁体阵列的平面展开图；图13是具体实施方式
九所述的永磁体阵 列的平面展开图；图14是具体实施方式
十所述的永磁体阵列的平面展开图；图15是具体 实施方式十一所述的永磁体阵列的平面展开图；图16是具体实施方式
十二所述的永磁体 阵列的平面展开图；图17和图18是本发明的相间电磁解耦圆筒形永磁同步直线电机为三相双边电机的主视图；图19是图17或图18的径向剖视图；图20至图22是本发明的相间 电磁解耦圆筒形永磁同步直线电机为单相并联结构电机的铁心单元5的结构示意图；图23 是本发明的相间电磁解耦圆筒形永磁同步直线电机为单相并联结构电机的永磁体阵列的 平面展开图；图24是现有的电机的结构示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一、结合图1和图2，以及图17和图18说明本实施方式，本实施方 式由机壳1、初级和次级6组成；次级6由永磁体阵列和轭板61组成；初级由若干个相单元 2组成；每个相单元2由若干个相单元铁心3和相单元绕组4组成；每个相单元铁心3是 由2k个铁心单元5组成带有齿孔71的相单元铁心，所述齿孔71由2k个铁心单元5的齿 槽72叠加形成，每个铁心单元5由两个齿和磁轭段组成；所述的两个齿沿横截面的水平方 向排列，所述的两个齿之间连接有磁轭段；2k个铁心单元5沿运动方向依次等间隔排列在 机壳1内；线圈41通过相单元铁心3的齿孔71绕成一相相单元绕组4 ；当电机为m相电机 时，则有im个相单元2，相邻两个相单元铁心5之间的中心距L为L= [(j-l)+l/m)] τ p， 其中j、k、m、i均为自然数。当电机为单相电机时，沿轴向相邻两个铁心单元之间的中心距 τ 1与沿轴向永磁体的极距τρ之间满足关系、=τ ρ;当电机为三相电机时，沿轴向相邻 两个铁心单元之间的中心距、与沿轴向永磁体的极距τρ之间满足关系3η、= (3η 士 1) τρ。其中线圈41为跑道形线圈。
具体实施方式
二、结合图3至图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一 不同点在于所述的相单元铁心3中每个铁心单元5由一个长齿51、一个短齿52、一个高水 平磁轭段53、一个低水平磁轭段54和一个垂向磁轭段55组成；所述的长齿51与短齿52沿 横截面的水平方向排列，所述的长齿51与短齿52之间均依次连接有高水平磁轭段53、垂 向磁轭段55和低水平磁轭段54，所述的长齿51侧面根部与所述的高水平磁轭段53的一 端侧面相连，所述的高水平磁轭段53的另一端侧面与所述的垂向磁轭段55 —侧侧面根部 相连，所述的垂向磁轭段55的另一侧侧面端部与所述的低水平磁轭段54的一端侧面相连， 所述的低水平磁轭段54的另一端侧面与所述的短齿52侧面根部相连，并且高水平磁轭段 53、垂向磁轭段55和低水平磁轭段54形成Z字形；铁心单元5的长齿51、短齿52、高水平 磁轭段53、低水平磁轭段54和垂向磁轭段55构成的内侧为齿槽72 ；2k个铁心单元5的齿 槽72叠加形成两个齿孔71 ；2k个铁心单元5中每相邻两个铁心单元5的齿、高水平磁轭段 53、低水平磁轭段54和垂向磁轭段55的沿水平方向的排列次序相反，即所述的每相邻两个 铁心单元5位于同一轴向位置的长齿51与短齿52沿轴向方向依次间隔排列，所述的每相 邻两个铁心单元5位于同一轴向位置的高水平磁轭段53与低水平磁轭段54沿轴向方向依 次间隔排列，所述的每相邻两个铁心单元5的垂向磁轭段55重合排列；其它组成和连接方 式与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三、结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一 不同点在于线圈41通过所述的两个齿孔71在长齿51的上部或高水平磁轭段53或垂直磁 轭段55上环形缠绕成一相相单元绕组4。其它组成和连接方式与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四、结合图7、图8和图9说明本实施方式，本实施方式与具体实施方 式一不同点在于所述的相单元铁心3中有k个长齿结构铁心单元，所述的长齿结构铁心单
6元由两个长齿51和高水平磁轭段53组成，所述的长齿结构铁心单元的两个长齿51沿横截 面的水平方向排列，所述的两个长齿51之间连接有一个高水平磁轭段53，所述的两个长齿 51侧面根部分别与所述的高水平磁轭段53的两端侧面相连；两个长齿51和高水平磁轭段 53构成的内侧为齿槽72 ；所述的相单元铁心3中有k个短齿结构铁心单元，所述的短齿结 构铁心单元由两个短齿52和低水平磁轭段54组成，所述的短齿结构铁心单元的两个短齿 52沿横截面的水平方向排列，所述的两个短齿52之间连接有一个低水平磁轭段54，所述的 两个短齿52侧面根部分别与所述的低水平磁轭段54的两端侧面相连；两个短齿52和低水 平磁轭段54构成的内侧为齿槽72 ；所述的k个长齿结构铁心单元与k个短齿结构铁心单 元沿运动方向依次间隔排列；2k个铁心单元5的k个长齿结构铁心单元的齿槽72与k个 短齿结构铁心单元的的齿槽72叠加形成一个齿孔71 ；
其它组成和连接方式与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五、结合图9说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、二或 三不同点在于所述的线圈41通过所述的一个齿孔71在高水平磁轭段53和低水平磁轭段 54上环形缠绕成一相相单元绕组4。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
六、结合图10说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、二 或三不同点在于所述的永磁体阵列由平板形永磁体62组成，平板形永磁体62的充磁方向 为垂向充磁，所述2p个平板形永磁体62沿运动方向相邻排列组成一行运动方向永磁体阵 列，沿横截面的水平方向有两行运动方向永磁体阵列，每相邻两块平板形永磁体62的充磁 方向相反。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
七、结合图11说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、二 或三不同点在于永磁体阵列由纵向长条形永磁体63和平板形导磁轭64组成，纵向长条形 永磁体63的充磁方向为横向充磁，2p个纵向长条形永磁体63沿运动方向相邻排列组成一 行运动方向长条形永磁体阵列，2p个平板形导磁轭64沿运动方向相邻排列组成两行运动 方向平板形导磁轭阵列，所述长条形永磁体阵列和平板形导磁轭阵列沿横截面的水平方向 相间排列，沿运动方向相邻的两块纵向长条形永磁体63的充磁方向相反。其它组成和连接 方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
八、结合图12说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、二 或三不同点在于所述的永磁体阵列由横向长条形永磁体65和平板形导磁轭64组成，横向 长条形永磁体65的充磁方向为运动方向充磁，2p个横向长条形永磁体65与2p个平板形导 磁轭64沿运动方向相间排列组成一行运动方向永磁体阵列，沿横截面的水平方向有两行 运动方向永磁体阵列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的两块横向长条形永 磁体65的充磁方向相反。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
九、结合图13说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、二 或三不同点在于所述的永磁体阵列由纵向长条形永磁体63、平板形导磁轭64和横向长条 形永磁体65组成，纵向长条形永磁体63的充磁方向为横向充磁，横向长条形永磁体65的 充磁方向为运动方向充磁，2p个横向长条形永磁体65与2p个平板形导磁轭64沿运动方向 相间排列组成两行运动方向永磁体阵列，2p个纵向长条形永磁体63沿运动方向相邻排列 组成一行运动方向长条形永磁体阵列，所述长条形永磁体阵列和运动方向永磁体阵列沿横 截面的水平方向相间排列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的两块纵向长条
7形永磁体63的充磁方向相反，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的两块横向 长条形永磁体65的充磁方向相反，并且与同一块平板形导磁轭64相邻的两块纵向长条形 永磁体63和两块横向长条形永磁体65的充磁方向均为指向所述平板形导磁轭64或者均 为背向所述平板形导磁轭64。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
十、结合图14说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、二 或三不同点在于所述的永磁体阵列由纵向长条形永磁体63和平板形永磁体62组成，纵向 长条形永磁体63与平板形永磁体62的充磁方向分别为横向充磁与垂向充磁，2p个纵向长 条形永磁体63沿运动方向相邻排列组成一行运动方向长条形永磁体阵列，2p个平板形永 磁体62沿运动方向相邻排列组成两行运动方向平板形永磁体阵列，所述长条形永磁体阵 列和平板形永磁体阵列沿横截面的水平方向相间排列，每个运动方向相邻或者横截面的水 平方向相邻的两块纵向长条形永磁体63的充磁方向相反；每个运动方向相邻或者横截面 的水平方向相邻的两块平板形永磁体62的充磁方向相反；并且与上表面为N极的平板形永 磁体62相邻的两块纵向长条形永磁体63的充磁方向均指向所述平板形永磁体62 ；与上表 面为S极的平板形永磁体62相邻的两块纵向长条形永磁体63的充磁方向均为背向所述平 板形永磁体62。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
十一、结合图15说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、 二或三不同点在于所述的永磁体阵列由横向长条形永磁体65和平板形永磁体62组成，横 向长条形永磁体65与平板形永磁体62分别为运动方向充磁与垂向充磁，2p个横向长条形 永磁体65与2p个平板形永磁体62沿运动方向相间排列组成一行运动方向永磁体阵列，沿 横截面的水平方向有两行运动方向永磁体阵列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向 相邻的两块横向长条形永磁体65的充磁方向相反；每个运动方向相邻或者横截面的水平 方向相邻的两块平板形永磁体62的充磁方向相反；并且与上表面为N极的平板形永磁体 62相邻的两块横向长条形永磁体65的充磁方向均指向所述平板形永磁体62 ；与上表面为 S极的平板形永磁体62相邻的两块横向长条形永磁体65的充磁方向均为背向所述平板形 永磁体62。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
具体实施方式
十二、结合图16说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式
一、 二或三不同点在于所述的永磁体阵列由纵向长条形永磁体63、横向长条形永磁体65和平 板形永磁体62组成，纵向长条形永磁体63、横向长条形永磁体65与平板形永磁体62分别 为横向充磁、运动方向充磁与垂向充磁，2p个横向长条形永磁体65与2p个平板形永磁体 62沿运动方向相间排列组成两行运动方向永磁体阵列，2p个纵向长条形永磁体63沿运动 方向相邻排列组成一行运动方向长条形永磁体阵列，所述长条形永磁体阵列和运动方向永 磁体阵列沿横截面的水平方向相间排列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的 两块平板形永磁体62的充磁方向相反，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的 两块纵向长条形永磁体63的充磁方向相反，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相 邻的两块横向长条形永磁体65的充磁方向相反，并且与上表面为N极的平板形永磁体62 相邻的两块横向长条形永磁体65和两块纵向长条形永磁体63的充磁方向均指向所述平板 形永磁体62 ；与上表面为S极的平板形永磁体62相邻的两块横向长条形永磁体65和两块 纵向长条形永磁体63的充磁方向均为背向所述平板形永磁体62。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二或三相同。
8
如图17至23，本发明的电机为单相并联结构，相邻两线圈的绕向相反。电机为多 相并联结构，各相单元铁心、相绕组结构相同，各相单元的次级永磁体沿动子运动方向错开 τ/m长度。电机为双边结构，相电枢对称地布置在次级的两侧，两侧的线圈串联或并联。本 发明内容不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个具体实施方式
的组合同样也可 以实现发明的目的。
权利要求
相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，它由机壳(1)、初级和次级(6)组成；次级(6)由永磁体阵列和轭板(61)组成；其特征在于初级由若干个相单元(2)组成；每个相单元(2)由若干个相单元铁心(3)和相单元绕组(4)组成；每个相单元铁心(3)是由2k个铁心单元(5)组成带有齿孔(71)的相单元铁心，所述齿孔(71)由2k个铁心单元(5)的齿槽(72)叠加形成，每个铁心单元(5)由两个齿和磁轭段组成；所述的两个齿沿横截面的水平方向排列，所述的两个齿之间连接有磁轭段；2k个铁心单元(5)沿运动方向依次等间隔排列在机壳(1)内；线圈(41)通过相单元铁心(3)的齿孔(71)绕成一相相单元绕组(4)；当电机为m相电机时，则有im个相单元(2)，相邻两个相单元铁心(5)之间的中心距L为L＝[(j-1)+1/m)]τp，其中j、k、m、i均为自然数。
2.根据权利要求1所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于所述的 相单元铁心(3)中每个铁心单元(5)由一个长齿(51)、一个短齿(52)、一个高水平磁轭段 (53)、一个低水平磁轭段(54)和一个垂向磁轭段(55)组成；所述的长齿(51)与短齿(52) 沿横截面的水平方向排列，所述的长齿(51)与短齿(52)之间均依次连接有高水平磁轭段 (53)、垂向磁轭段(55)和低水平磁轭段(54)，所述的长齿(51)侧面根部与所述的高水平磁 轭段(53)的一端侧面相连，所述的高水平磁轭段(53)的另一端侧面与所述的垂向磁轭段 (55) 一侧侧面根部相连，所述的垂向磁轭段(55)的另一侧侧面端部与所述的低水平磁轭 段(54)的一端侧面相连，所述的低水平磁轭段(54)的另一端侧面与所述的短齿(52)侧面 根部相连，并且高水平磁轭段(53)、垂向磁轭段(55)和低水平磁轭段(54)形成Z字形；铁 心单元(5)的长齿(51)、短齿(52)、高水平磁轭段(53)、低水平磁轭段(54)和垂向磁轭段 (55)构成的内侧为齿槽(72) ；2k个铁心单元(5)的齿槽(72)叠加形成两个齿孔(71) ；2k 个铁心单元(5)中每相邻两个铁心单元(5)的齿、高水平磁轭段(53)、低水平磁轭段(54) 和垂向磁轭段(55)的沿水平方向的排列次序相反，即所述的每相邻两个铁心单元(5)位于 同一轴向位置的长齿(51)与短齿(52)沿轴向方向依次间隔排列，所述的每相邻两个铁心 单元(5)位于同一轴向位置的高水平磁轭段(53)与低水平磁轭段(54)沿轴向方向依次间 隔排列，所述的每相邻两个铁心单元(5)的垂向磁轭段(55)重合排列；线圈(41)通过所述 的两个齿孔(71)在长齿(51)的上部或高水平磁轭段(53)或垂直磁轭段(55)上环形缠绕 成一相相单元绕组(4)。
3.根据权利要求1所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于所述的 相单元铁心(3)中有k个长齿结构铁心单元，所述的长齿结构铁心单元由两个长齿(51)和 高水平磁轭段(53)组成，所述的长齿结构铁心单元的两个长齿(51)沿横截面的水平方向 排列，所述的两个长齿(51)之间连接有一个高水平磁轭段(53)，所述的两个长齿(51)侧 面根部分别与所述的高水平磁轭段(53)的两端侧面相连；两个长齿(51)和高水平磁轭段 (53)构成的内侧为齿槽(72)；所述的相单元铁心(3)中有k个短齿结构铁心单元，所述的 短齿结构铁心单元由两个短齿(52)和低水平磁轭段(54)组成，所述的短齿结构铁心单元 的两个短齿(52)沿横截面的水平方向排列，所述的两个短齿(52)之间连接有一个低水平 磁轭段(54)，所述的两个短齿(52)侧面根部分别与所述的低水平磁轭段(54)的两端侧面 相连；两个短齿(52)和低水平磁轭段(54)构成的内侧为齿槽(72)；所述的k个长齿结构 铁心单元与k个短齿结构铁心单元沿运动方向依次间隔排列；2k个铁心单元(5)的k个长 齿结构铁心单元的齿槽(72)与k个短齿结构铁心单元的的齿槽(72)叠加形成一个齿孔(71)；所述的线圈(41)通过所述的一个齿孔(71)在高水平磁轭段(53)和低水平磁轭段 (54)上环形缠绕成一相相单元绕组(4)。
4.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于 所述的永磁体阵列由平板形永磁体(62)组成，平板形永磁体(62)的充磁方向为垂向充磁， 所述2p个平板形永磁体(62)沿运动方向相邻排列组成一行运动方向永磁体阵列，沿横截 面的水平方向有两行运动方向永磁体阵列，每相邻两块平板形永磁体(62)的充磁方向相 反。
5.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于 永磁体阵列由纵向长条形永磁体(63)和平板形导磁轭(64)组成，纵向长条形永磁体(63) 的充磁方向为横向充磁，2p个纵向长条形永磁体(63)沿运动方向相邻排列组成一行运动 方向长条形永磁体阵列，2p个平板形导磁轭(64)沿运动方向相邻排列组成两行运动方向 平板形导磁轭阵列，所述长条形永磁体阵列和平板形导磁轭阵列沿横截面的水平方向相间 排列，沿运动方向相邻的两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方向相反。
6.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于 所述的永磁体阵列由横向长条形永磁体(65)和平板形导磁轭(64)组成，横向长条形永磁 体(65)的充磁方向为运动方向充磁，2p-l个横向长条形永磁体(65)与2p个平板形导磁轭(64)沿运动方向相间排列组成一行运动方向永磁体阵列，沿横截面的水平方向有两行运动 方向永磁体阵列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的两块横向长条形永磁体(65)的充磁方向相反。
7.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在 于所述的永磁体阵列由纵向长条形永磁体(63)、平板形导磁轭(64)和横向长条形永磁体 (65)组成，纵向长条形永磁体(63)的充磁方向为横向充磁，横向长条形永磁体(65)的充磁 方向为运动方向充磁，2p-l个横向长条形永磁体(65)与2p个平板形导磁轭(64)沿运动方 向相间排列组成两行运动方向永磁体阵列，2p个纵向长条形永磁体(63)沿运动方向相邻 排列组成一行运动方向长条形永磁体阵列，所述长条形永磁体阵列和运动方向永磁体阵列 沿横截面的水平方向相间排列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的两块纵向 长条形永磁体(63)的充磁方向相反，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相邻的两 块横向长条形永磁体(65)的充磁方向相反，并且与同一块平板形导磁轭(64)相邻的两块 纵向长条形永磁体(63)和两块横向长条形永磁体(65)的充磁方向均为指向所述平板形导 磁轭(64)或者均为背向所述平板形导磁轭(64)。
8.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于 所述的永磁体阵列由纵向长条形永磁体(63)和平板形永磁体(62)组成，纵向长条形永磁 体(63)与平板形永磁体(62)的充磁方向分别为横向充磁与垂向充磁，2p个纵向长条形永 磁体(63)沿运动方向相邻排列组成一行运动方向长条形永磁体阵列，2p个平板形永磁体 (62)沿运动方向相邻排列组成两行运动方向平板形永磁体阵列，所述长条形永磁体阵列和 平板形永磁体阵列沿横截面的水平方向相间排列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方 向相邻的两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方向相反；每个运动方向相邻或者横截面的 水平方向相邻的两块平板形永磁体(62)的充磁方向相反；并且与上表面为N极的平板形永 磁体(62)相邻的两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方向均指向所述平板形永磁体(62)；与上表面为S极的平板形永磁体(62)相邻的两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方向均为 背向所述平板形永磁体(62)。
9.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在于 所述的永磁体阵列由横向长条形永磁体(65)和平板形永磁体(62)组成，横向长条形永磁 体(65)与平板形永磁体(62)分别为运动方向充磁与垂向充磁，2p-l个横向长条形永磁体 (65)与2p个平板形永磁体(62)沿运动方向相间排列组成一行运动方向永磁体阵列，沿横 截面的水平方向有两行运动方向永磁体阵列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相 邻的两块横向长条形永磁体(65)的充磁方向相反；每个运动方向相邻或者横截面的水平 方向相邻的两块平板形永磁体(62)的充磁方向相反；并且与上表面为N极的平板形永磁体 (62)相邻的两块横向长条形永磁体(65)的充磁方向均指向所述平板形永磁体(62)；与上 表面为S极的平板形永磁体(62)相邻的两块横向长条形永磁体(65)的充磁方向均为背向 所述平板形永磁体(62)。
10.根据权利要求1、2或3所述的相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机，其特征在 于所述的永磁体阵列由纵向长条形永磁体(63)、横向长条形永磁体(65)和平板形永磁体 (62)组成，纵向长条形永磁体(63)、横向长条形永磁体(65)与平板形永磁体(62)分别为 横向充磁、运动方向充磁与垂向充磁，2p-l个横向长条形永磁体(65)与2p个平板形永磁体 (62)沿运动方向相间排列组成两行运动方向永磁体阵列，2p个纵向长条形永磁体(63)沿 运动方向相邻排列组成一行运动方向长条形永磁体阵列，所述长条形永磁体阵列和运动方 向永磁体阵列沿横截面的水平方向相间排列，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向相 邻的两块平板形永磁体(62)的充磁方向相反，每个运动方向相邻或者横截面的水平方向 相邻的两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方向相反，每个运动方向相邻或者横截面的水 平方向相邻的两块横向长条形永磁体(65)的充磁方向相反，并且与上表面为N极的平板形 永磁体(62)相邻的两块横向长条形永磁体(65)和两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方 向均指向所述平板形永磁体(62)；与上表面为S极的平板形永磁体(62)相邻的两块横向 长条形永磁体(65)和两块纵向长条形永磁体(63)的充磁方向均为背向所述平板形永磁体 (62)。
全文摘要
相间电磁解耦平板形永磁同步直线电机。它涉及电机领域，它解决了相与相之间存在磁耦合影响电流的控制精度的问题；以及每一相绕组通电产生的磁通所经过的磁路较长而使定子铁耗较大的缺点。它的初级由相单元组成，每个相单元由相单元铁心和相单元绕组组成；每个相单元铁心是由2k个铁心单元组成带有齿孔的相单元铁心，所述齿孔由齿槽叠加形成，每个铁心单元由两个齿和磁轭段组成；两个齿沿横截面的水平方向排列，两个齿之间连接有磁轭段；2k个铁心单元沿运动方向依次等间隔排列在机壳内；线圈通过齿孔绕成一相相单元绕组；当电机为m相电机时，则有im个相单元，相邻两个相单元铁心之间的中心距L为L＝[(j-1)+1/m)]τp。它既可作为电动机使用，也可作为发电机使用。
文档编号H02K41/03GK101882856SQ20091021741
公开日2010年11月10日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年12月24日
发明者寇宝泉, 谢大纲 申请人:哈尔滨工业大学