永磁同步电动悬浮直驱单元组的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域永磁同步电动悬浮直驱单元组涉及一种永磁电动机。
[0002]【背景技术】目前永磁电动机功率较小，制造功率较大的永磁电动机是永磁电机的发展方向。
[0003]
【发明内容】
本实用新型永磁同步电动悬浮直驱单元组目的在于提出一种永磁电动悬浮直驱单元，多个永磁电动悬浮直驱单元设置在同一个轴或不同轴上，组成大功率的永磁电动同步悬浮直驱单元组。永磁电动悬浮直驱单元是由驱动轴、风扇、永磁体、磁体护壳、定子壳体、定子铁芯、定子绕组、散热片、风罩端盖、可调可卸轴瓦、定子支架、定子支架平台组成的，其特征在于:在驱动轴上沿圆周方向设置一环永磁体，永磁体沿圆周方向N极与S极相间排列，，在永磁体外侧设置磁体护壳，在磁体护壳侧面设置风扇，永磁体、磁体护罩及驱动轴组成了永磁转子，在定子壳体外侧设有散热片，在定子壳体内设置定子铁芯，在定子铁芯内设置定子绕组，定子壳体、定子铁芯及定子绕组组成了定子，在定子两端设置风罩端盖，在风罩端盖中心设置可调可卸轴瓦，驱动轴设置在可调可卸轴瓦内，定子套在永磁转子外侧，定子壳体通过定子支架固定在定子支架平台上，这样便组成了一个永磁电动悬浮直驱单元，在同一个轴上或不同轴上设置多个永磁电动悬浮直驱单元，便可组成大功率的永磁同步电动悬浮直驱单元组，
[0004]当变频电源向定子绕组供电时，定子绕组形成旋转磁场，该旋转磁场驱动永磁定子旋转，驱动轴在定子内悬浮转动，调节变频电源的频率，可方便的调节转速。
[0005]永磁体外侧设置磁体护罩，以防止永磁体在离心力作用下发生碎裂现象。
[0006]散热片及风扇用于散热降温。可调可卸轴瓦仅用于驱动轴定位。
[0007]永磁同步电动悬浮直驱单元组与传统电机相比具有悬浮直驱特性，由小功率直驱单元组成高功率驱动装置，可与负载一体化设计，永磁同步电动悬浮直驱单元组具有悬浮直驱特性，具有高效节能的特点。
【附图说明】
[0008]图1为分立组合式永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组结构示意图
[0009]图2为单边永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组结构示意图
[0010]图3为双边对称永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组结构示意图
[0011]图4车轮永磁同步异轴电动悬浮直驱单元组结构示意图
[0012]在图1中，1为驱动轴，2为风扇，3为永磁体，4为磁体护壳，5为定子壳体，6为定子铁芯，7为定子绕组，8为散热片，9为风罩端盖，10为可调可卸轴瓦，11为定子支架，12为定子支架平台，13为变频器
[0013]在图2中，1为驱动轴，2为风扇，3为永磁体，4为磁体护壳，5为定子壳体，6为定子铁芯，7为定子绕组，8为散热片，9为风罩端盖，10为可调可卸轴瓦，11为定子支架，12为定子支架平台，13为变频器，14为联轴器，15为负载轴，16为负载，17公共平台，
[0014]在图3中，15为负载轴，16为负载。
[0015]在图4中，18为前车轴，19为轴承，20为前车轮，21为轴承支架，22为底盘，23为后车轴，24为后车轮，25为后轴承，26为后轴承支架
【具体实施方式】
[0016]实施例1分立组合式永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组
[0017]分立组合式永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组如图1所示，在图1中，在驱动轴1上沿圆周方向设置一环永磁体3，永磁体沿圆周方向N极与S极相间排列，在永磁体外侧设置磁体护壳4，在磁体护壳侧面设置风扇2，永磁体、磁体护罩及驱动轴组成了永磁转子，在定子壳体5的外侧设有散热片8，在定子壳体内设置定子铁芯6，在定子铁芯内设置定子绕组7，定子壳体、定子铁芯及定子绕组组成定子，在定子两端设置风罩端盖9，在风罩端盖中心设置可调可卸轴瓦10，驱动轴设置在可调可卸轴瓦内，定子套在永磁转子外侧，定子壳体通过定子支架11固定在定子支架平台12上，这样便组成了一个永磁电动悬浮直驱单元，在同一个轴上设置多个永磁电动悬浮直驱单元，每个永磁电动悬浮直驱单元的定子壳体通过定子支架都固定在定子支架平台12上，这样由多个永磁电动悬浮直驱单元便可组成大功率的永磁同步电动悬浮直驱单元组，变频器(13)是供电的变频电源。永磁同步电动悬浮直驱单元组相当于一个大功率永磁电机。
[0018]实施例2单边永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组
[0019]单边永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组如图2所示，在图2中，永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组的结构原理与实施例1基本相同，其差别仅在于分立结构变为一体化，即各个定子壳体连为一体。
[0020]单边永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组的驱动轴1通过联轴器14与负载轴15相连，负载轴与负载16相连，永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组与负载均固定在公共平台17上。永磁同步电动悬浮直驱单元组各个定子绕组与变频电源13相连。驱动轴与负载轴刚性连接，负载与平台刚性连接，定子壳体与平台刚性连接，当永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组与负载连接调试完毕后，调节或拆除可调可卸轴瓦，确保各个永磁转子悬浮在定子内，使驱动轴处于悬浮状态。
[0021 ]当变频电源向定子绕组供电时，定子绕组形成旋转磁场，该旋转磁场驱动永磁定子旋转，永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组直接驱动负载轴旋转，负载轴带动负载旋转。调节变频电源的频率，可方便的调节转速。
[0022]永磁同步电动悬浮直驱单元组与传统电机相比具有悬浮直驱特性，省略了电机的轴承，由小功率直驱单元组成高功率驱动装置，可与负载一体化设计，永磁同步电动悬浮直驱单元组具有悬浮直驱特性，具有高效节能的特点。
[0023]实施例3双边对称永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组
[0024]双边对称永磁同步电动悬浮直驱单元组如图3所示，在图3中，在负载两侧各设有共轴的负载轴，在负载轴两端对称设置永磁同步电动悬浮直驱单元组。当调试完毕后，调节或拆除可调可卸轴瓦
[0025]对称的永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组不仅自身是悬浮的，而且两侧永磁共轴电动悬浮直驱单元组都使永磁转子有趋中性，这样负载轴便具有辅助悬浮或完全悬浮特性，减轻了负载轴承的压力。
[0026]实施例4车轮永磁同步异轴电动悬浮直驱单元组
[0027]车轮永磁同步异轴电动悬浮直驱单元组如图4所示，在图4中，永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组设置在前车轴18上，前车轴与前车轮20相连，前车轴设置在轴承19上，轴承通过轴承支架21与底盘22刚性相连，定子绕组通过定子支架与底盘刚性相连。同样，永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组设置在后车轴23上，后车轴与后车轮24相连，后车轴设置在后轴承25上，后轴承通过后轴承支架26与底盘22刚性相连。调节或拆除可调可卸轴瓦，前后车轴在定子内处于悬浮状态，当定子绕组通电时，前车轴和后车轴同步悬浮旋转，且带动前车轮及后车轮旋转。
[0028]设一个直驱单元的功率为200千瓦，前轴有3个直驱单元，后轴有3个直驱单元，共计6个直驱单元，因此总功率为1200千瓦。
[0029]由此可见，永磁同步电动悬浮直驱单元组可由诸多功率小的直驱单元组成大功率的驱动装置。
【主权项】
1.一种永磁同步电动悬浮直驱单元组是由驱动轴(1)、风扇(2)、永磁体(3)、磁体护壳(4)、定子壳体(5)、定子铁芯(6)、定子绕组(7)、散热片(8)、风罩端盖(9)、可调可卸轴瓦(10)、定子支架(11)、定子支架平台(12)、变频器(13)组成的，其特征在于:在驱动轴(1)上沿圆周方向设置一环永磁体(3)，永磁体沿圆周方向N极与S极相间排列，在永磁体外侧设置磁体护壳(4)，在磁体护壳侧面设置风扇(2)，永磁体、磁体护罩及驱动轴组成了永磁转子，在定子壳体(5)的外侧设有散热片(8)，在定子壳体内设置定子铁芯(6)，在定子铁芯内设置定子绕组(7)，定子壳体、定子铁芯及定子绕组组成了定子，在定子两端设置风罩端盖(9)，在风罩端盖中心设置可调可卸轴瓦(10)，驱动轴设置在可调可卸轴瓦内，定子套在永磁转子外侧，定子壳体通过定子支架(11)固定在定子支架平台(12)上，这样便组成了 一个永磁电动悬浮直驱单元，在同一个轴上或不同轴上设置多个永磁电动悬浮直驱单元，便可组成大功率的永磁同步电动悬浮直驱单元组，变频器(13)是供电的变频电源。2.根据权利要求1所述的永磁同步电动悬浮直驱单元组，其特征在于所述的可调可卸轴瓦，当永磁同步共轴电动悬浮直驱单元组与负载连接调试完毕后，调节或拆除可调可卸轴瓦。
【专利摘要】一种永磁同步电动悬浮直驱单元组是由驱动轴(1)、风扇(2)、永磁体(3)、磁体护壳(4)、定子壳体(5)、定子铁芯(6)、定子绕组(7)、散热片(8)、风罩端盖(9)、可调可卸轴瓦(10)、定子支架(11)、定子支架平台(12)、变频器(13)组成的，其特征在于：永磁体、磁体护罩及驱动轴组成了永磁转子，定子壳体、定子铁芯及定子绕组组成定子，在定子两端设置风罩端盖，在风罩端盖中心设置可调可卸轴瓦，驱动轴设置在可调可卸轴瓦内，定子壳体通过定子支架固定在定子支架平台上，这样便组成了一个永磁电动悬浮直驱单元，在同一个轴上或不同轴上设置多个永磁电动悬浮直驱单元，便可组成大功率的永磁同步电动悬浮直驱单元组。
【IPC分类】H02K16/00, H02K21/14
【公开号】CN205141953
【申请号】CN201520868412
【发明人】孟庆博, 张世祺, 王清伟, 张寅啸, 张辛衡
【申请人】孟庆博
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年10月27日