专利名称：：一种新型电磁装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种新型的电磁装置，尤其涉及位置识别的电磁装置，属于传感器领域。
背景技术：
：转子位置识别是现代电机驱动系统即无刷电机驱动系统的重要组成部分，也是其自整步工作的基础。电机驱动系统中的位置识别方法有很多中，一般分为两大类，即直接转子位置识别和间接转子位置识别；直接位置识别就是在转子的端部直接安装一个位置传感器部件以获得去转子的实时位置信息，较为典型的有电磁式、光电式和磁敏式等等，电磁式一般采用旋转变压器的结构监测转子的位置，结构较为复杂，且价格昂贵；光电式位置传感器由广电开关和挡光盘或编码盘组成，结构简单，然而其易受环境的影响，性能不够稳定，磁敏式位置传感器同样易受环境温度的影响，且需要配置磁源，故而其可靠性随着环境的变化而变化。间接位置识别技术即无位置传感器技术，根据电机的电流、电压或者磁链等信息来估算出电机的转子位置，因为没有一般传感器的存在，且电压、电流以及磁链等信息不易受到环境的影响，故而其可靠性高；然而其对信息的处理成本较高，一般需要配备较大的look-uptable，除此，位置识别的精度依赖于电机的参数，尽管近年来有采用智能控制的思想以提高其对电机参数变化的鲁棒性能，然而，却使得电机控制变得极其复杂，通用性差，且目前该种技术还不成熟，绝大部分还处于实验室研究阶段。针对以上位置识别技术现状存在的问题，中国发明专利申请专利申请号200710191697.5提出了一种电感式即磁阻式传感器，也基本属于电磁式传感器，提高了位置识别装置的耐高温和抗冲击能力，然后依然需要复杂的调理电路，同时也需要定时给电感线圈注射电流，增加了控制系统的复杂程度，也提高了成本。发明专利申请号200610170283.X也同样采用注射电流到触发线圈，通过正弦或余弦线圈的电感变化识别转子位置的思路，同样需要控制器定时注射一定的电流，以及对正弦和余弦线圈信号进行处理的信号调理电路。
发明内容本发明解决的技术问题是提供一种新型的感应式电磁装置，以获取高可靠性、降低成本、降低控制复杂程度、提高容错能力。为解决技术背景中所述问题，本发明采用如下技术方案一种新型电磁装置，包括有转动部分、固定部分、绕组和轴，其特征在于，所述的转动部分和固定部分安装于轴上，转动部分和固定部分之间的空气隙为气隙；所述的固定部分包括轭部和若干个方向沿轴向的凸极，所述的若干个凸极中，一个凸极位于轭部中心位置，其余凸极沿圆周以一定的间隔均匀布置，凸极靠近气息的面为极靴面；[0009]所述转动部分包括轭部和若干个凸极，所述的若干个凸极沿径向方向向外，且沿圆周均匀布置，靠近气息的面为极靴面；所述的转动部分的凸极和所述的固定部分的凸极的重合宽度总是等于一个转动部分的凸极的极靴面的宽度或者等于一个固定部分的凸极的极靴面宽度；所述的线圈缠绕于所述固定部分的凸极上；所述的固定部分和转动部分均由导磁的软磁材料制成，固定部分与轴形成转动或固定连接，转动部分与轴形成固定或转动连接；固定部分和转动部分之间的空气隙为气隙；这样，当给处于固定部分轭部中心位置的凸极上的线圈施加电流以及转动部分转动时，由于磁路的变化，导致不同的处于固定部分轭部圆周的凸极上的线圈产生相应的感应电流。[0008]从而获取该凸极的位置；当转动部分处于静止状态时，处于固定部分中心位置的凸极上的线圈通以电流，产生磁场，该磁场将始终沿磁路磁阻最小的路径闭合，从而在相应的处于固定部分轭部圆周的凸极上的线圈产生感应电流。其中，所述的固定部分包含有奇数个凸极，且所述奇数个凸极沿固定部分轴线方向或与轴线成一角度。其中，所述的固定部分的奇数个凸极中，一个凸极处于固定部分的轭部中心位置，为圆柱形或者其他形状，其余固定部分的凸极沿轭部圆周均匀排列布置。其中，所述的固定部分的凸极上缠绕有线圈。其中，所述的转动部分包含有轭部和凸极，凸极方向沿径向向外，且沿圆周均匀布置。其中，所述的转动部分和固定部分的靠近气息的凸极极靴面，在任何时刻，重合的宽度等于一个转动部分的凸极的极靴面宽度或固定部分的凸极的极靴面宽度。其中，所述的转动部分的凸极极靴面宽度与固定部分的凸极极靴面宽度相等或不相等。其中，所述的转动部分和固定部分由可导磁的软磁材料制成，所述的轴由可导磁的材料或非导磁材料制成。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果本发明的一种新型电磁装置，由转动部分的轭部和凸极、固定部分的轭部和凸极和气息形成的不同闭合磁路中，始终只有一个闭合磁路的磁阻是最小的，该闭合磁路的截面积等于固定部分的凸极极靴面面积或者转动部分的凸极极靴面面积，故而，处于轭部中心凸极上的线圈形成的磁通总是经过这个磁阻最小的闭合磁路闭合，这样，当转动部分静止时，通过给固定部分轭部中心凸极上的线圈一个激励电流，在固定部分轭部圆周相应凸极上的线圈感应出感应电流，从而识别初始位置，当转动部分转动时，由于这个最小磁阻磁路在不同的凸极中切换，从而在固定部分圆周相应凸极上的线圈感应出感应电流，最终识别出转子转动过程中的位置。因此本发明新型电磁装置具有以下突出的特点，结构简单、坚固，极大地简化了控制电路，抗干扰能力强，亦可实现无刷电机的无控制器工作，达致传统带刷电机的状态，然而却没有传统带刷电机的电刷直接摩擦的缺陷。[0023]图I是本本发明的一种新型电磁装置示意图；图2是图I的正视图；图3是是图2的A-A截面示意图；图4是是图3的B-B截面不意图；图5是固定部分铁芯结构示意图；图6是转动部分铁芯结构示意图。具体实施方式以上对本发明的目的及特征进行了较为详细的描述，为便于理解，以下将结合具体实施例以及附图加以进一步的说明；应该要说明本具体实施例仅以示例而不是限制的目的；参考图I、图2、图3、图4、图5和图6，为本发明一种新型电磁装置示意图，其中，图I为整体示意图，图2为图I的正视图，图3为图2的A-A剖视图，图4为图3的B-B剖视图，图5为固定部分铁芯意图，图6为转动部分铁芯意图。一种新型电磁装置由固定部分(2)和转动部分(I)以及线圈绕组(3-13-9)和轴(4)组成，固定部分和转动部分安装于轴(4)上，其中固定部分与轴形成转动或固定连接，而转动部分与轴形成固定或转动连接，转动部分和固定部分之间的空气间隙为气隙(5)、气隙(6)，固定部分(2)由轭部(2-10)和凸极(2-11-9)组成，转动部分(I)由凸极(1_6)和轭部(1-7)组成，线圈(3-13-8)分别绕制于固定部分凸极(2-12-8)上，而线圈(3-9)绕制于固定部分凸极(2-9)上，这样，处于固定部分轭部中心处的凸极(2-9)、气隙(6)、转动部分轭部(1-7)、转动部分凸极(1-11-6之一或其中相邻的两个凸极)、气息(5)、固定部分凸极(2-12-8之一或其中相邻的两个凸极)、轭部(2-10)形成闭合磁路；当转动部分转动时，上述闭合磁路中总是为磁路磁阻最小的闭合回路，而且始终只有一个固定部分凸极极靴面面积或者一个转动部分极靴面面积大小的磁路是磁阻最小的，该最小磁阻的磁路随着转动部分的转动而转动，从而，在不同固定部分凸极上的线圈中感应出电流，最终识别转子的位置；当转动部分处于静止启动状态时，通过给线圈(3-9)激励电流，于是产生磁通，该磁通经过具有最小磁阻的磁路闭合，使得处于该磁路上的线圈(3-13-8之一或者相邻的两个)产生感应电流，依据该感应电流，因而进入转动状态。虽然本发明的具体实施例已揭露如上，应该要说明的是，该具体实施例并不是用来作为限制的目的，仅仅是作为示例，对本发明的特征给出进一步的说明，以助于理解；本发明同样可应用于以下情况固定部分7个凸极，转动部分4个凸极，以及固定部分11个凸极，转动部分8个凸极，以及2个凸极的情况；任何本
技术领域：
内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的范围内，当可作些许的改动与调整。权利要求1.一种新型电磁装置，包括有转动部分、固定部分、绕组和轴，其特征在于，所述的转动部分和固定部分安装于轴上，转动部分和固定部分之间的空气隙为气隙；所述的固定部分包括轭部和若干个方向沿轴向的凸极，所述的若干个凸极中，一个凸极位于轭部中心位置，其余凸极沿圆周以一定的间隔均匀布置，凸极靠近气息的面为极靴面；所述转动部分包括轭部和若干个凸极，所述的若干个凸极沿径向方向向外，且沿圆周均匀布置，靠近气息的面为极靴面；所述的转动部分的凸极和所述的固定部分的凸极的重合宽度总是等于一个转动部分的凸极的极靴面的宽度或者等于一个固定部分的凸极的极靴面宽度；所述的线圈缠绕于所述固定部分的凸极上；所述的固定部分和转动部分均由导磁的软磁材料制成，固定部分与轴形成转动或固定连接，转动部分与轴形成固定或转动连接；固定部分和转动部分之间的空气隙为气隙；这样，当给处于固定部分轭部中心位置的凸极上的线圈施加电流以及转动部分转动时，由于磁路的变化，导致不同的处于固定部分轭部圆周的凸极上的线圈产生相应的感应电流，从而获取该凸极的位置；当转动部分处于静止状态时，处于固定部分中心位置的凸极上的线圈通以电流，产生磁场，该磁场将始终沿磁路磁阻最小的路径闭合，从而在相应的处于固定部分轭部圆周的凸极上的线圈产生感应电流。2.根据权利要求I所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的固定部分包含有奇数个凸极，且所述奇数个凸极沿固定部分轴线方向或与轴线成一角度。3.根据权利要求2所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的固定部分的奇数个凸极中，一个凸极处于固定部分的轭部中心位置，为圆柱形或者其他形状，其余固定部分的凸极沿轭部圆周均匀排列布置。4.根据权利要求2所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的固定部分的凸极上缠绕有线圈。5.根据权利要求I所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的转动部分包含有轭部和凸极，凸极方向沿径向向外，且沿圆周均匀布置。6.根据权利要求I所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的转动部分和固定部分的靠近气息的凸极极靴面重合的宽度始终等于一个转动部分的凸极的极靴面宽度或固定部分的凸极的极靴面宽度。7.根据权利要求I所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的转动部分的凸极极靴面宽度与固定部分的凸极极靴面宽度相等或不相等。8.根据权利要求I所述的新型电磁装置，其特征在于，所述的转动部分和固定部分由可导磁的软磁材料制成，所述的轴由可导磁的材料或非导磁材料制成。专利摘要本实用新型公开一种新型电磁装置，该电磁装置由转动部分和固定部分以及线圈绕组组成；所述转动部分包含有轭部和若干个沿圆周布置、方向沿径向向外的凸极，所述固定部分包含轭部和若干个沿圆周布置、方向沿轴向的凸极以及一个圆柱形或者其他形状的凸极，其中，所述的圆柱形或者其他形状凸极处于轭部中心位置，其方向沿轴线，所述线圈分别绕制在所述固定部分的若干个凸极上；所述固定部分和转动部分与轴连接，固定部分和转动部分之间的空气隙为气隙。本实用新型通过给处于轭部中心位置凸极上的线圈施加电流，从而绕制于固定部分轭部圆周位置凸极上的线圈产生感应电流，可识别转动部分的凸极位置。文档编号H02K29/08GK202713105SQ20122007122公开日2013年1月30日申请日期2012年3月1日优先权日2012年3月1日发明者不公告发明人申请人:何嘉颖