向单侧布置的转子导磁娃钢分别安装在转子杯的内外侧，分别被称作转子内导磁娃钢和转子外导磁硅钢。转子内外导磁硅钢的硅钢件数相同，径向对称面相同。转子外导磁硅钢上安装转子外感应励磁绕组线圈的环槽在外侧，转子内导磁硅钢上安装转子内感应励磁绕组线圈的环槽在内侧。转子内外导磁硅钢上的环槽分别与定子内外导磁硅钢上的环槽对应。转子感应励磁绕组线圈有两组，分别安装在转子内外导磁硅钢的环槽中。转子扭矩绕组线圈通过转子导磁硅钢上多层圆环柱之间的径向通槽，分别绕在转子内外导磁硅钢的多层圆环柱上，形成转子左中右扭矩绕组线圈。这种情况下，转子左中右扭矩绕组线圈，相当于是两个径向单侧布置的转子左中右扭矩绕组线圈分别合并的结果。
[0024]至此，已阐述了回转式新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机独立电机单元的基本结构型式和组成，包括轴向单侧布置、轴向对称布置、径向单侧布置和径向对称布置等四种。这四种基本结构型式也可以进行组合，包括轴向和轴向组合、径向和径向组合、轴向和径向组合等。例如轴向和轴向组合，为增加扭矩，对于轴向单侧布置或轴向对称布置的独立电机单元，加大转子和定子的直径，并沿转子和定子的径向布置多组定子、转子导磁硅钢和相应的绕组线圈；例如轴向和径向组合，可在轴向单侧布置或轴向对称布置的独立电机单元的转子径向方向上，安装单侧径向转子导磁娃钢和相应的绕组线圈，并在对应的定子位置安装单侧径向定子导磁硅钢和绕组线圈。另外，为了减小轴向尺寸，也可以将多个独立电机单元布置在一个轴截面内，类似盘式电机，这时每个独立电机单元径向尺寸将不同，为了获得恒扭矩输出，应对结构尺寸作相应调整。
[0025]在独立电机单元的基本结构型式中，定子励磁绕组线圈和转子感应励磁绕组线圈采用以电机轴线为轴线的多层螺线管型式的大环形线圈。当然，这些线圈也可以采用多组小线圈组合的结构型式来代替，将小线圈制成多组螺线管型式，并沿定子和转子导磁硅钢圆周均匀分布安装。
[0026]本新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机的另一特征是，在单相交流电源供电下，每个独立电机单元的定子励磁磁场是由多层螺线管式环形绕组线圈产生，电机定子导磁娃钢和转子导磁娃钢围绕励磁绕组线圈的绕组安装，定子导磁娃钢和气隙中的交变磁场，磁力线方向不变，各点的磁场同时变大同时变小，不产生旋转励磁磁场或行波励磁磁场。转子导磁硅钢上缠有两类线圈，一类是转子感应励磁绕组线圈，另一类是转子扭矩绕组线圈。转子感应励磁绕组线圈与定子励磁绕组线圈类似，它通过和定子励磁绕组线圈互感在扭矩绕组线圈内产生扭矩电流。转子扭矩绕组线圈绕线方向空间上与转子感应励磁绕组线圈绕线方向相垂直，转子扭矩绕组线圈产生的磁力线方向是沿以轴线为转子轴线的大圆方向。
[0027]独立电机单元产生的扭矩方向与转子感应励磁绕组线圈和转子扭矩绕组线圈的接线有关，交换接线即可改变扭矩方向，因此为了实现电机的正反方向驱动，可采用如下三种方法，(1)电机中采用两组独立电机单元，一组实现正转驱动，另一组实现反转驱动，这相当于两个电机的串联；(2)在独立电机单元中增加电磁开关，以交换转子中绕组线圈的接线方式。这时电机转子中需要增加感应控制装置，以实现对电磁开关的控制；(3)对于对称布置的独立电机单元，将转子中的两组感应励磁绕组线圈串联反向连接，一起为转子中的转子扭矩绕组线圈供电，同时通过调整定子中的励磁绕组线圈施加电压的相对大小，来改变转子扭矩绕组线圈的电流相位，实现电机正反方向驱动。
[0028]基于前已述及的回转式新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机，下面阐述恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机的技术方案。
[0029]恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机是上述回转式新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机的演变型式。将回转式新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机的独立电机单元沿圆周展开，将其定子和转子分别演变为直线伺服电机独立电机单元的初级和次级，便可得到恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机的独立电机单元。根据初级和次级的相对位置关系，这种独立电机单元的结构型式包括单侧布置、对称布置和多侧布置等。
[0030]恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机的每个独立电机单元，主要包括初级和次级两部分。
[0031]独立电机单元的初级，由基座、初级导磁硅钢和初级励磁绕组线圈组成。初级导磁硅钢是开有环槽的直线型结构；环槽中安装单相初级励磁绕组线圈，绕线方式采用类似于螺线管的简单绕线形式；初级导磁硅钢固连在基座上，电机工作时保持固定不动。根据单侧布置、对称布置或多侧布置的单元结构类型，独立电机单元包括一个或多个初级导磁硅钢，每个初级导磁硅钢的环槽开在靠近次级的一侧；相应的初级励磁绕组线圈也包括一组或多组，分别安装在初级导磁硅钢的环槽中。
[0032]独立电机单元的次级，由移动件、次级导磁硅钢、次级感应励磁绕组线圈、次级输出力绕组线圈和次级端部磁轭组成。次级导磁硅钢是由Μ个形状相同的硅钢件排列在一条直线上构成的，且相邻硅钢件之间留有间隙，整体上形成具有多个截面缝隙的直线型结构。在直线型结构侧面上，每个硅钢件上设计有槽，以使直线型次级导磁硅钢整体上在侧面形成环槽，在电机装配后，该环槽的位置与初级导磁硅钢上安装励磁绕组线圈的环槽相对应，以便使初级励磁绕组线圈和次级感应励磁绕组线圈相耦合。同时，每个硅钢件上还设计有用于安装输出力绕组线圈的通槽，通槽和侧面环槽相互垂直，其方向或水平或垂直，由初级导磁娃钢和次级导磁娃钢的布置方式决定。次级感应励磁绕组线圈安装在次级导磁娃钢的侧面环槽中，采用类似于螺线管的简单绕线形式。次级输出力绕组线圈通过次级导磁硅钢件上的通槽，缠绕在次级导磁硅钢的每个硅钢件上。次级输出力绕组线圈的缠绕方向和次级感应励磁绕组线圈的绕线方向在空间上相互垂直。次级导磁硅钢固连在移动件上，次级端部磁轭安装在次级导磁硅钢的两端，也固连在移动件上。根据单侧布置、对称布置或多侧布置的单元结构类型，独立电机单元包括一个或多个次级导磁硅钢，每个次级导磁硅钢的环槽开在靠近初级的一侧；相应的次级感应励磁绕组线圈也包括一组或多组，分别安装在次级导磁硅钢的环槽中；当然，输出力绕组线圈也包括一组或多组，通过次级导磁硅钢上的通槽缠绕在构成次级导磁硅钢的Μ个硅钢件上。
[0033]其中，恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机独立电机单元的初级和次级之间留有间隙。初级导磁硅钢、次级导磁硅钢和次级端部磁轭都由硅钢片叠加而成。次级感应励磁绕组线圈与次级输出力绕组线圈连接。由于恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机独立电机单元供电方便，可以将独立电机单元的初级和次级结构对调，并设计成长初级、短次级或短初级、长次级结构。
[0034]至此，本发明的回转式新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机及其演变的恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机的技术方案已阐述完毕。
[0035]总之，本发明提出的新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机，结构简单，特别表现在定子硅钢和定子绕组结构上，不采用永磁材料，制造成本低；没有滑环易损件，维护费用低；转子绕组虽通过感应供电，但具有恒扭矩特性，类似于直流电机；通过调节供电电压大小或频率都能实现电机输出扭矩控制，但实际设计电机可采用固定频率电源供电的工作方式，以便选择合适或最佳的电机工作频率，降低能量损耗；在定子转子导磁硅钢磁感应强度不饱和及忽略绕线电阻的情况下，电机输出扭矩与定子励磁电压成正比，与转子转速无关，简化了伺服控制器设计，控制精度高，工作可靠；电机的轴向对称布置型式，易实现低速、大扭矩设计。同时，本发明的新型恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机，也可演变为基于相同原理的恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机。
【附图说明】
[0036]图1是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)
[0037]图2是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)局部放大图
[0038]图3是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)A-A尚]视图
[0039]图4是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)B-B剖面图
[0040]图5是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)B-B剖面局部放大图
[0041]图6是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)C-C剖视图
[0042]图7是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)转子轮毂和转子娃钢
[0043]图8是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)转子轮毂和转子硅钢D-D剖视图
[0044]图9是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)定子外壳和定子右导磁娃钢
[0045]图10是三单元恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机(轴向对称布置独立电机单元)定子外壳和定子右导磁娃钢剖面图
[0046]图11是恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机轴向单侧布置独立电机单元
[0047]图12是恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机轴向单侧布置独立电机单元局部放大图
[0048]图13是恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机径向单侧布置独立电机单元
[0049]图14是恒输出扭矩均匀磁场感应伺服电机径向单侧布置独立电机单元局部放大图
[0050]图15是三单元恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机(对称布置独立电机单元)
[0051]图16是三单元恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机(对称布置独立电机单元)E-E尚]视图
[0052]图17是三单元恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机(对称布置独立电机单元)次级输出力绕组线圈和移动件剖视图
[0053]图18是三单元恒输出力均匀磁场感应直线伺服电机(对称布置独立电机单元)次级导磁硅钢和移动件剖视图
[0054]图中:1转子外扭矩绕组线圈；2转子内扭矩绕组线圈；3转子轮毂；4轴；5轴承；6端盖；7定子外壳；8定子左导磁娃钢；9定子左励磁绕组线圈；10转子左感应励磁绕组线圈；11转子左导磁娃钢；12转子右导磁娃钢；13转子右感应励磁绕组线圈；14定子右励磁绕组线圈；15定子右导磁娃钢；16定子导磁娃钢；17定子励磁绕组线圈；18转子左扭矩绕组线圈；19转子感应励磁绕组线圈；20转子导磁硅钢；21转子右扭矩绕组线圈；22移动件；23初级左导磁硅钢；24次级左导磁硅钢；25次级右导磁硅钢；26初级右导磁硅钢；27初级左励磁绕组线圈；28次级左感应励磁绕组线圈；29次级右感应励磁绕