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盘式磁动机

阅读:478发布:2020-12-18

专利汇可以提供盘式磁动机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种盘式磁动机,其特征在于, 定子 上布设有定子磁轭/定子本体、可调磁极极性的 永磁体 组件及其相适配的磁靴、永磁体旋转驱动组件及其驱动 控制器 ,驱动控制器控制永磁体旋转驱动组件使每组永磁体的N-S极有序或按照设定的规则旋转或改变磁极方向、组配构建成至少一组永磁偶极子对,在定子与 转子 之间的耦合气隙中形成逆 时针 /顺时针旋转的永磁旋转 磁场 或交变永磁旋转磁场,驱动转子输出转矩。本 发明 可克服现有各种 电动机 或 内燃机 能耗大、高压大功率电动机调速困难等缺点,为各种负载设备提供动 力 。,下面是盘式磁动机专利的具体信息内容。

1.一种盘式磁动机的永磁旋转磁场构建方法,其特征在于,定子上布设有定子磁轭/定子本体、可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的磁靴、永磁体旋转驱动组件及其驱动控制器,驱动控制器控制永磁体旋转驱动组件使每组永磁体的N-S极有序或按照设定的规则旋转或改变磁极方向、组配构建成至少一组永磁偶极子对,在定子与转子之间的耦合气隙中形成逆时针/顺时针旋转的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场,定子与转子有四种旋转磁扭矩结构,其一是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场分别与轴向磁场盘型锅箅式电枢转子、轴向磁场盘型绕线式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子感应电流耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,其二是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型永磁式转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子永磁耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,其三是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型金属导体式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子感应涡流耦合磁场”之旋转磁扭矩结构;其四是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型复合式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子复合型耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,转子复合型耦合磁场有两种即感应涡流和感应电流复合型耦合磁场、感应涡流和永磁复合型耦合磁场,在各种零部件所采用的制造工艺和材料同等条件下,增大定子和转子的直径或/和长度、或增多可调磁极极性的永磁体组件的数量,使输出功率增大和降低能耗。
2.一种盘式磁动机,其特征在于,它为轴向磁场气隙耦合盘型单定子单转子结构,主要由轴向磁场盘型永磁定子、盘型转子、定子永磁体旋转驱动组件及其相适配的驱动控制器组成,轴向磁场盘型永磁定子由至少一副轴向可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的磁靴、一套盘型定子磁轭及其适配的定子端盖构成,盘型定子磁轭(102)安装在定子端盖(101、103)之间,在盘型定子磁轭(102)右侧或内侧均布的磁凹(111)位置处设置轴向可调磁极极性的永磁体组件(121)及其适配的磁靴(181),轴向可调磁极极性的永磁体组件设置在盘型定子磁轭(102)之磁凹(111)与磁靴(181)围成的空间中,轴向可调磁极极性的永磁体组件(121、161)由永磁体(121)和永磁体上设置的永磁轴(161)构成,永磁轴(161)的两端分别由定子端盖(101)上对应适配设置的轴套或轴承(165、166)支撑,磁靴(181)与盘型定子磁轭(109)设定适当的间距(170),磁靴(181)两端安装在定子端盖(101)上,盘型转子(108)的气隙耦合面设置转子永磁体组或转子电枢组件(118),盘型转子(108)类似于盘式电机转子,盘型转子(108)置于磁靴(181)构建成的气隙耦合面一侧,磁靴(181)与盘型转子(108)之间设置适当的旋转磁场耦合气隙(171),盘型转子(108)的转子轴(109)装配在定子端盖(101、103)之中轴轴承(106、107)上,定子永磁体旋转驱动组件(141、140)与永磁轴(161、163)相联,驱动控制器的电气输出/输入与永磁体旋转驱动组件的电气输入/输出对应联接。
3.一种盘式磁动机,其特征在于,它为轴向磁场气隙耦合盘型单定子双转子结构,以左盘型转子(408)——双面耦合盘型永磁定子(404)——右盘型转子(418)布局布设,主要由双面耦合轴向磁场盘型永磁定子、两个盘型转子、盘型双转子转矩叠加器、定子永磁体旋转驱动组件及其相适配的驱动控制器组成,双面耦合轴向磁场盘型永磁定子由至少一副轴向可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的左磁靴和右磁靴、盘型定子本体及其适配的定子端盖构成,盘型定子本体(402)安装在定子端盖(401、403)之间,在盘型定子本体(402)盘上均布的磁窗中设置轴向可调磁极极性的永磁体组件(421)及其适配的外磁靴(481)和内磁靴(482),轴向可调磁极极性的永磁体组件设置在外磁靴(481)和内磁靴(482)围成的空间中,轴向可调磁极极性的永磁体组件(421、461)由永磁体(421)和永磁体上设置的永磁轴(461)构成,永磁轴(461)的两端分别由定子本体(402)盘上对应适配设置的轴套或轴承(465、466)支撑,外磁靴(481) 和内磁靴(482)之间设置有隔磁间距(470),左右盘型转子(408、418)分别置于双面耦合盘型永磁定子(404)的左右两侧,左右盘型转子(408、
418)的气隙耦合面设置转子永磁体组或转子电枢组件,左右盘型转子(408、418)类似于盘式电机转子,盘型永磁定子(404)分别与左右盘型转子(408、418)之间设置适当的旋转磁场耦合气隙(471),左盘型转子(408)的转子轴(409)装配在定子端盖(401)和定子本体盘(402)之中轴轴承(406、426)上,右盘型转子(418)的转子轴(419)装配在定子端盖(403)和定子本体盘(402)之中轴轴承(427、407)上,转子轴(409)和中空转子轴(419)通过盘型双转子转矩叠加器(431、432、433、434、435)传动联接,盘型双转子转矩叠加器把两个相反方向旋转的转子轴进行转矩同步叠加联接,盘型双转子转矩叠加器由至少一副惰性齿轮副或齿轮齿套副为核心构建,即由左侧转子轴(409)上的锥形齿轮(431)、右侧转子轴(419)上的锥形齿轮(432)、与左右两侧的锥形齿轮(431、432)啮合的惰性齿轮(433)和安装惰性齿轮轴(435)的轴承/轴套(434)构成,定子永磁体旋转驱动组件(441、456/458)与永磁轴(461/463)适配啮合,驱动控制器的电气输出/输入与永磁体旋转驱动组件的电气输入/输出对应联接。
4.如2或3所述的盘式磁动机,其特征在于,所述的轴向磁场筒型转子有五种结构供适配选用,其一是轴向磁场盘型锅箅式电枢转子结构,即金属导电条安装或铸造在导磁转子本体的芯槽内,它们的两端分别与转子盘内外两侧的金属导电环相连接,形似锅箅子,其结构与盘式电机的鼠笼式转子类似或与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的锅箅式电枢转子盘类似,其二是轴向磁场盘型绕线式电枢转子结构,即闭环的漆包线或裸线线圈电枢安装在导磁转子本体的铁芯槽内,导磁转子本体为单面耦合圆盘/圆环形或双面耦合圆盘/圆环形,其结构与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的径向磁场电枢绕组转盘类似,或者与盘式电机的绕线式转子相似,只不过这里的线圈电枢没有抽头,无需提供励磁电流,每个线圈电枢是首尾焊接的闭环线圈,线圈电枢有三种结构,一是多型线圈电枢,它至少有两匝绝缘良导体绕制并且首端和末端短接,其二是匝与匝独立绝缘型线圈电枢,它至少有两匝相互独立绝缘的、每匝是闭环短路的、大小形状相同的线圈构成并扎成一束,其三是多芯型线圈电枢,用多股或多芯良导线制成的单圈闭环短路线圈,其三是轴向磁场盘型永磁式转子结构,即永磁体以N、S极交错适配设置在导磁转子本体的气隙耦合面上,导磁转子本体为单面耦合圆盘/圆环形或双面耦合圆盘/圆环形,其结构与盘式电机的永磁体转子类似或与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的永磁转子盘类似,其四是轴向磁场盘型金属导体式电枢转子结构,即圆盘/圆环形金属导体电枢设置在导磁转子本体的气隙耦合面上,导磁转子本体为单面耦合圆盘/圆环形或双面耦合圆盘/圆环形,其结构与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的金属导体转子盘类似,其五是轴向磁场盘型复合式电枢转子结构,即盘形金属导体电枢敷设、铸造或复合在盘型锅箅式电枢转子、盘型绕线式电枢转子或盘型永磁式转子的耦合气隙一侧。
5.如2或3所述的盘式磁动机,其特征在于,所述的转子、转子本体、定子磁轭和磁靴利用高导磁材料、磁材料和/或铁芯材料即钕铁、玻莫合金、镍铁合金、铁合金、无取向硅钢、取向硅钢片、电工钢、软铁、铁体、无取向稀土导磁材料、取向稀土导磁材料、复合取向导磁组件或/和组合取向导磁组件,采用单一材料、两种或两种以上材料加工制作而成,所述的筒形金属导体电枢、锥筒形金属导体电枢、锥形金属导体电枢、金属导电条、金属导电环、盘形金属导体电枢或圆盘/圆环形金属导体电枢采用金属良导体(、铝)、合金导体(黄铜铝合金)、复合导体(铜、铜镀金、银包铜)或超导体材料(铌包铜)制成,所述的永磁式转子上的永磁体的尺寸、形状、数量、磁极对数、间隔距离、N-S极交错布局及其多圈、分段设置结构,依据电机设计原则构建,所述的所有电枢转子上的鼠笼式电枢、锅箅式电枢或绕 线式电枢的尺寸、形状、数量、极对数、间隔距离、布局及其固定结构依据电机设计原则构建,或者永磁体采用一体化辐射取向永磁体加工而成适配形状或用不同极化方向和形状的永磁体进行组合加工而成永磁体组件,所述的永磁定子上安装的径向磁场、轴向磁场和斜向磁场可调磁极极性的永磁体组件中的永磁体采用单一N-S极对的单体永磁体,或采用两个及两个以上N-S极对的组合永磁体制成齿极轮状,或在永磁轴上分段设置,或者采用一体化辐射取向永磁体加工而成适配形状,或采用不同极化方向和形状的永磁体进行组合加工而成永磁体,所述的永磁体由稀土永磁材料包括钕铁硼磁铁、钐钴磁铁和铝镍钴磁铁,或者由铁氧体永磁材料或超级永磁材料加工制成轴向或径向永磁体,或者永磁体由磁极取向型强磁材料、强磁组件或特制强磁永磁体形状制成,并以设定的斜向磁场方向的磁性极化方向进行充磁,其永磁体的形状为瓦形、一个或一个以上N-S极对对称弧柱状/齿柱状、圆柱形、圆筒形、方块形、梯块形、U形或制作成异形几何组合适配形状,所述的定子本体由对磁路磁通量影响较小的非磁性材料或弱导磁材料制作而成。
6.如2或3所述的盘式磁动机,其特征在于,所述的永磁体旋转驱动组件有九种传动结构供适配选用,其一是每个永磁轴均设置直驱微型伺服驱动装置,其二是每个永磁轴均配置微型伺服驱动装置,永磁轴与微型伺服驱动装置轴之间由齿轮组/齿轮副、蜗轮蜗杆副或者变向/变速/变矩器联接,其三是所有永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置盘形齿圈,盘形齿圈有两种结构,一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的四分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转90度,另一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配的全齿齿圈,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其四是所有永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置盘形齿圈,盘形齿圈有两种结构,一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配数量段的齿弧与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配的全齿齿圈,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其五是所有永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置齿盘,齿盘有两种结构,一种结构是齿盘外圆周上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的四分之一,使得每段齿弧驱动齿轮及其永磁体组件每次旋转90度,另一种结构是齿盘外圆周上设置适配的全齿齿轮,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其六是所有轴向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置主动齿轮,设置齿圈分别与主动齿轮和齿轮传动啮合,齿圈有两种结构,一种结构是齿圈内圆周上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的四分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转90度,另一种结构是齿圈内圆周上设置适配的全齿齿圈,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿圈旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,齿圈外圆周上的轮齿与主动齿轮啮合传动,其七是所有径向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴外端轴申上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置齿环,齿环有两种结构,一种结构是齿环上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是齿环上设置适配的全齿齿环,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其八是所有径向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴内端轴申上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置主动齿环,主动齿环有两种结构,一种结构是主动齿环上设置适配数量段的齿弧分别与永磁轴齿轮啮合传动,每段齿弧 的齿数等于永磁轴齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是主动齿环上设置适配的全齿齿环,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其九是所有径向永磁轴和轴向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置组合式齿盘齿环,齿盘齿环有两种结构,一种结构是齿盘齿环外圆周上设置适配数量段的齿弧分别与永磁轴齿轮啮合传动,齿盘齿环圆环上的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数分别等于齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是齿盘齿环外圆周上设置适配全齿齿轮,与永磁轴齿轮啮合传动,齿盘齿环圆环上的设置适配的全齿齿环,与永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘齿环旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,上述齿盘、齿圈或齿环上设置的齿弧段的段数、每段齿弧上的齿数根据电动机旋转磁场构建原则、电机极数配置机理、永磁体数量及其组配结构、转子额定转速和功率大小设定,上述伺服驱动装置中设置有同步定位/位置/位移传感器,通过伺服驱动装置驱动器对永磁体轴或永磁体组件的旋转度进行控制和定位,上述齿圈、齿盘或齿环上设置的齿弧的数量、每段齿弧之间的间隔距离以及每段齿弧的齿数分别根据永磁体组件的数量、永磁旋转磁场/交变永磁旋转磁场的磁路及磁通量变化技术要求适配确定,上述每个永磁体轴上或永磁体适配位置处与定子组件对应位置之间设置永磁体防误转制动装置,防误转制动装置的结构或为相互独立分体式结构,或为组合一体化结构,由电磁制动销、弹簧钢珠锁销、弹簧摩擦制动盘、电动离合装置、磁平衡制动装置、摩擦套/摩擦盘/摩擦片装置或电动刹车装置集成安装而成,或由永磁轴上分别设置的微型伺服驱动装置本身提供制动扭矩,上述伺服驱动装置为伺服电动机、伺服气动装置、伺服液力驱动装置或内燃机动力装置,并适配对应的驱动控制器,所述的驱动控制器至少设有一组驱动和输入/输出控制信号与所设置的伺服驱动装置的输入、同步传感器输出接驳,它主要由电源及其备电模块、工作模式设定/命令输入/操作模块、相位/时序/调制/转速信号发生模块、功率放大模块和控制模块构成,电源模块中根据需要设置备用电池组及其充电和电源管理子模块,工作模式设定/命令输入/操作模块和控制模块可集成为一体化模块,根据需要选配工控机、PLC、智能嵌入式计算机/DSP/单片机、二次仪表、图文显示屏、键盘、模拟量I/O接口数字量I/0接口、4-20mA输入/输出控制接口、485/232/工业总线或/和适配的标准远程通讯接口,以便与DCS系统、转子转速和工作温度传感器接驳或集成,进而对转子转速和转子输出功率进行控制,或者对系统工作状态包括转子工作温度、驱动控制器和/或上述各模块的工作状态进行监控。
7.如2、3、4、5或6所述的盘式磁动机,其特征在于,所述定子即定子端盖、定子磁轭和定子本体的外侧设置适配的通路径/和适配的散热器/散热片外壳,所述转子即转子本体、电枢转子和转子轴上设置风扇、轴向风道、径向风道、径向/轴向引风直槽、径向/轴向引风螺旋槽、一体化鼠笼风叶导体条、一体化风叶辐条、一体化鼠笼导电环/电枢风叶、一体化锅篦风叶电枢、转子上设置的网格化或蜂窝状通风孔/风道、圆周风槽/凸筋/凹筋、中空通风轴,或者在转子组件上制作设置旋转热导管的吸热段,通过旋转热导管的输送段把热量引出到组件外部适当位置设置的旋转热导管冷却段,该冷却段上设置散热片、散热器或风叶,或者在定子或/和转子上设置冷媒冷却装置,冷媒冷却装置有七种结构形式供适配选用,其一种是闭路管道/管路式冷媒冷却装置或内冷媒冷却装置,其二种是带喷嘴/喷口的开路管道/管路式冷媒冷却装置或组合冷媒冷却装置,其三种是喷淋/直吹式冷媒冷却装置,其四种是浸没式冷媒冷却装置,其五种是分布式冷媒单元自主微循环热传导/旋转热管结构的冷媒冷却装置,其六种是在系统密封壳体中设置直接喷式冷媒冷却装置,其七种是上述六种结构形式的复合/组合式冷媒冷却装置,闭路管道/管路式冷媒冷却装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔、冷媒输出汇集器、冷媒输出 旋转密封组件及其冷却支架构成,冷媒输入旋转密封组件和冷媒输出旋转密封组件的功能结构相同,统称为冷媒输入/输出旋转密封组件,它有三种结构形式供选用,第一种是三端密封两密封腔式的一体化集装结构,第二种是采用两个两端密封单密封腔式的组合结构,其中一个密封腔用作冷媒输入密封腔,另一个密封腔用作冷媒输出密封腔,第三种是采用一个两端密封单密封腔结构,用作冷媒输入密封腔,这种结构不设冷媒输出密封腔,冷媒输入密封腔上设置有至少一路冷媒输入口,冷媒输入口通过管道接驳冷媒供给装置的冷媒输出口,冷媒输出密封腔上设置有冷媒输出口,冷媒输出口通过管道接驳冷媒供给装置的冷媒循环输入口或冷媒回收系统,冷媒输入分配器设置有与冷媒输入旋转密封组件的冷媒输入密封腔相适配的冷媒输入分配腔和至少一个冷媒分配出口,冷媒输出汇集器设置有与冷媒输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔相适配的冷媒输出汇集腔和至少一个冷媒汇集出口,冷媒输入分配器和冷媒输出汇集器的功能结构相同,统称为冷媒分配/汇集器,并与冷媒输入/输出旋转密封组件相适配,二者根据所设置的位置、空间和具体技术需求设置成分体式结构、一体化式或一体化集装式结构,冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔设置有冷媒进口和冷媒出口,冷媒输入/输出旋转密封组件与冷媒分配/汇集器以对接或轴向套装的方式适配组装,使得冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输入密封腔与冷媒分配/汇集器的冷媒输入分配腔相匹配,冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔与冷媒输出汇集腔相匹配,冷媒分配/汇集器的冷媒分配口对接冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔的冷媒进口,冷媒分配/汇集器的冷媒汇集出口对接冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔的冷媒出口,以形成旋转密封的冷媒流通管路,冷媒分配/汇集器设置在转子轴上的适配位置,冷媒输入/输出旋转密封组件通过其法兰或其密封本体安装到冷却支架上,上述的开路管道/管路冷媒冷却装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、至少一副设置有喷口的冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔构成,根据冷媒物理特性在适当位置设置冷媒输出收集装置,上述的喷淋/直吹式冷媒冷却装置有两种技术方案,其一是冷却支架上固定冷媒输入管道,在靠近系统发热部件适当位置的冷媒输入管道上设置至少一个冷媒喷嘴/喷头,冷媒喷嘴/喷头对系统中发热的部件进行直接开放地喷淋冷媒或直吹冷媒以便降温、而不对冷媒进行集中回收的技术方案,其二是在系统发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体,冷媒输入管道置入密封壳体/腔体并设置至少一个冷媒喷嘴/喷头,上述的浸没式冷媒冷却装置是在系统发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体,冷媒输入管道置入密封壳体/腔体,发热部件或组件与密封壳体/腔体之间形成密封的冷媒腔室,冷媒腔室中充满冷媒,使发热部件或组件的一部分或全部浸没到冷媒中达到冷却之目的,密封壳体/腔体上的适当位置设置冷媒输出/回收管道或组件,上述的冷媒输入/输出旋转密封组件由密封本体和至少一副形成密封腔的核心密封组件构成,根据需求设置成分体式、一体化式、半集装式、集装式、半剖式或全剖式结构,核心密封组件装配于密封本体中,核心密封组件有六种供选用,一是由至少一级填料密封组件构成,二是由至少一级机械密封组件构成,三是由至少一级动力密封和停车密封组件构成,四是由至少一级无轴封密封组件构成,五是非接触轴端密封、干气密封、石墨环密封或开槽密封,六是由前述五种密封结构中的至少两种进行同端复合、串联或不同端组合构成,其中,填料密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的盘根类软填料密封、膨胀石墨填料密封、多级分瓣石墨环密封和碗式填料密封四种密封的至少其中之一种,机械密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的橡胶环式密封、填料函式密封、弹簧片式密封、柱弹簧式密封、凸凹槽式密封、迷宫槽式密封、骨架式密封、带轴套的或无轴套的唇式密封、有唇防尘滑架式密封、金属波纹管式密封、弹簧式密封和平衡/非平式密封十二种密封至少其中之一种,动力密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的副叶轮动力密封或背叶片密封配合停车密封构成,无轴封密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的隔膜式密封、屏蔽式密封、磁 力传动式密封、磁流体密封、螺旋密封、迷宫螺旋密封、喷射密封、浮动环密封八种密封的至少其中之一种,非接触轴端密封可选用干运转气体密封,上述六种核心密封组件可根据具体密封部位的转速、冷媒压力、冷媒的具体物理和化学特性、缝隙圆周直径和安装空间、密封性能指标、装配或维修便利要求及系统性价比进行选择设置,冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔均布设置在转子或/和定子上,或者冷媒管道由绕线式电枢转子上的中空绕线自身或生热部件上设置的冷媒路径构建而成,以便使发热的金属导体部件、锅箅电枢部件、鼠笼电枢部件、绕组电枢部件、转子本体、定子本体、定子磁轭、永磁体组或受到强烈热辐射而发热部件以及由于旋转摩擦而发热的轴承系统得到冷却,冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔布设置有三种技术方案,其一是由至少一组冷媒管道首尾相连均布在上述发热部件,其二是由至少两组冷媒管道并列均布在上述发热部件,其三是上述两种方案的复合布设方案,冷媒管道的形状有直线形、螺旋形、曲线形、环形、空腔形或组合对接几何形,冷媒管道布设方式有五种,一种是盘旋或圆环状布设,另一种是平行直线或角度射线状布设,第三种是圆周或平面多层冷媒管道布设,每层之间、层与层之间或相邻的冷媒管道之间首尾或进出口相连构成冷媒流通管路,第四种冷媒管道布设方式是进/出冷媒管道呈交错布设,远端一一对应连通或环槽集中互通,第五种冷媒管道布设方式是上述四种布设方式的组合或复合结构方式,以便构成冷却冷媒流通通道或路径达到冷却之目的,上述冷媒供给装置为自来管道及其自来水过滤器、冷水机/冷却装置及其过滤器、冷风机及其空气过滤器或除湿器、压缩空气管道、空气压缩机、冷油机及适配冷媒机中的其中之一种或者为它们的组合装置;风冷和冷媒冷却组合/复合装置由上述风冷装置和冷媒冷却装置各自至少之一种技术结构通过适配选择、组合/复合构建而成,设置到系统相应部件或组件上,冷媒介质或冷媒指的是压缩空气、二氧化氮气体、冷却水、冷却油、工业冷却液等有机或无机并对耦合磁场无影响、对工件腐蚀的冷却流体介质。
8.如2、3、4、5或6所述的盘式磁动机,其特征在于,设置有至少一套适配的用于对系统中的轴承和滑动部件进行润滑的润滑装置,有以下四种技术方案可依据具体技术要求选配设置,其一是采用手动油枪/油或自动润滑泵,通过油嘴、轴承套/座上的径向/轴向油路、空心轴油路、轴上径向孔油路或/和润滑油分油器及其相应分支油路和出油嘴对旋转和滑动部件定期进行接触式或非接触式注油,起到在线润滑目的,其二是在系统中有磨损部位或部件位置设置油路及其注油嘴或润滑油杯,以便实时润滑和添加机油或油脂,其三是在支撑轴承适当位置设置箱式轴承支架结构的润滑油箱或带腔式轴承支架结构的润滑油腔/箱,其四是根据实际位置、空间和润滑需求组合或复合选配上述三种润滑方案中的其中至少之两种构成润滑装置。
9.如2、3、4、5或6所述的盘式磁动机,其特征在于,盘式磁动机的转子轴上的一段轴加长,其上安装发电机的转子,并适配集成发电机的定子到盘式磁动机的相适配位置,该发电机的电力输出端子与盘式磁动机的驱动控制器及其备用电池组件的电源输入端子相接驳,盘式磁动机的一端轴申通过联轴器与负载轴相联,驱动负载工作。

说明书全文

盘式磁动机

技术领域

[0001] 本发明涉及的技术领域包括:动设备技术领域、能源技术领域,特别是一种盘式磁动机。

背景技术

[0002] 在人们熟悉的工农业生产和日常生活中经常看到各种设备中,利用电动机内燃机作为动力驱动的例子不胜枚举、比比皆是,能够输出动力的设备是各种人类生活的基础,全球范围内各种电动机或内燃机消耗掉全球现有能源产能总量的大部分,但是随着石化类能源的大量消耗和逐渐枯竭、日益严重的环境污染,节能减排和环境保护方面的压力和紧迫感已上升到空前高度,迫切需要改善动力设备的工作效率、降低能源消耗和环境污染。
[0003] 公知的电动机技术,其基本工作原理是围绕着“在定子上产生的电磁旋转磁场转子形成磁扭矩,驱动电动机转子旋转”这一基本点,从而衍生出交流电动机、直流电动机、步进电动机、伺服电动机、绕线电动机、鼠笼电动机、调速电动机、永磁电动机、直驱电动机、盘式电动机、筒式电动机和杯形双转子电动机等等各式各样的传统电动机;近年来,为了解决负载调速,达到电机节能之目的,根据滑差电磁感应原理和永磁相互磁力作用原理,研发出了多种盘式和筒式永磁滑差传动耦合器联轴器、永磁滑差传动调速器/联轴器等。上述传统电动机均存在着不同程度的效率较低、功能单一、调速困难、负载适应性差、过载能力弱等缺点,而且不同负载特性、不同转速和不同用途的电动机,其适配电动机型号和结构纷杂、种类繁多。
[0004] 因此,挖潜永磁能量,研制新型结构的磁动机技术势在必行,以克服现有各种电动机或内燃机技术的能耗大、电动机调速困难、电动机种类繁杂以及上述诸多缺陷,替代现有公知技术的各种电动机或内燃机为各种负载设备提供动力和能源,以满足市场和社会发展的需要,永磁旋转磁场磁动机的研制成功,将会使动力设备领域和能源领域发生革命性技术进步。

发明内容

[0005] 目前高性能稀土永磁材料和超级永磁材料(英国剑桥大学最新发明成果,以下统称永磁材料或磁)日新月异,永磁磁路理论也应运而生,并得到很大发展,我国科学家李国坤教授在国际上率先提出“静磁能拉、推方程”理论,并得到实际验证和应用,被称为“李氏拉推磁路”而享誉世界,这些均为研制新型结构的永磁旋转磁场磁动机奠定了物资和理论方面的坚实基础。
[0006] 本发明的工作机理和构建永磁旋转磁场的方法,与公知的电动机结构和技术相类似,但具有显著不同,不同之处主要有以下几个方面:
[0007] ①定子上布设有定子磁轭/定子本体、可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的磁靴、永磁体旋转驱动组件及其驱动控制器
[0008] ②驱动控制器控制永磁体旋转驱动组件,使得每组永磁体的N-S极有序或按照设定的规则旋转或改变磁极方向,使得定子形成永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场,在定子与转子之间的耦合气隙中形成永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场;就像电动机定子一样可以形成旋转磁场或交变旋转磁场,区别在于,电动机中的旋转磁场或交变旋转磁场是由交变励磁电流或换向励磁电流产生的。
[0009] ③转子在定子上产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场的作用下旋转,通过转子轴输出动力。
[0010] ④定子与转子通过气隙相耦合有以下结构形式供选择使用,即轴向磁场盘型永磁定子分别与轴向磁场盘型锅箅式电枢转子、轴向磁场盘型绕线式电枢转子、轴向磁场盘型永磁式转子、轴向磁场盘型金属导体式电枢转子或轴向磁场筒型复合式电枢转子呈气隙耦合适配成五种盘型定子转子结构(或称为盘型定子转子耦合组件):或者由上述轴向磁场五种定子转子耦合组件中至少其中之一种,每种至少有两副或两副以上的定子转子耦合组件进行组合构建,或者盘型单定子双转子结构以“盘型转子——双面耦合盘型永磁定子——盘型转子”共用定子布局构建,或以“盘型转子——双面耦合盘型永磁定子——盘型转子——双面耦合盘型永磁定子——盘型转子”布局构建,或以“定子——转子+定子——转子”之两套或两套以上定子转子耦合组件首尾串联布局构建、或以“转子——定子+转子旋转扭矩叠加器+定子——转子”布局构建;或者由上述轴向磁场五种定子转子耦合组件中至少其中之两种,每种至少有一副定子转子耦合组件进行组合、串联或复合构建成复合型定子转子结构(如组合型单定子单转子结构)。
[0011] ⑤定子转子耦合组件中,定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场分别与轴向磁场盘型锅箅式电枢转子、轴向磁场盘型绕线式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子感应电流耦合磁场”之旋转磁扭矩结构;定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型永磁式转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子永磁耦合磁场”之旋转磁扭矩结构;定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型金属导体式电枢转子或斜向磁场锥型金属导体式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子感应涡流耦合磁场”之旋转磁扭矩结构;定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型复合式电枢转子或斜向磁场锥型复合式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子复合型耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,转子复合型耦合磁场有两种,即感应涡流和感应电流复合型耦合磁场、感应涡流和永磁复合型耦合磁场。
[0012] ⑥设置双转子转矩叠加器把两个相反方向旋转的转子轴进行转矩同步叠加联接,由于永磁体均具有N极和S极,为了更充分利用永磁体的磁能,在一个单定子双转子单元结构中,转子转矩叠加器使得两个旋转方向相反的转子或转子轴的转矩进行同步叠加并通过盘式磁动机一端的轴申输出转矩和动力;转子转矩叠加器以至少一副惰性齿轮副或齿轮齿套副为核心构建。
[0013] ⑦在各种零部件所采用的制造工艺和材料同等条件下,增大定子和转子的直径或/和长度、或增多可调磁极极性的永磁体组件的数量,使输出功率显著增大、能耗大大降低。
[0014] 本发明的具体技术方案如下:
[0015] 一种盘式磁动机的永磁旋转磁场构建方法,其特征在于,定子上布设有定子磁轭/定子本体、可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的磁靴、永磁体旋转驱动组件及其驱动控制器,驱动控制器控制永磁体旋转驱动组件使每组永磁体的N-S极有序或按照设定的规则旋转或改变磁极方向、组配构建成至少一组永磁偶极子对,在定子与转子之间的耦合气隙中形成逆时针/顺时针旋转的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场,定子与转子有四种旋转磁扭矩结构,其一是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场分别与轴向磁场盘型锅箅式电枢转子、轴向磁场盘型绕线式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子感应电流耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,其二是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型永磁式转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子永磁耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,其三是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型金属导体式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子感应涡流耦合磁场”之旋转磁扭矩结构;其四是定子产生的永磁旋转磁场或交变永磁旋转磁场与轴向磁场盘型复合式电枢转子相适配构建形成“定子永磁旋转磁场——转子复合型耦合磁场”之旋转磁扭矩结构,转子复合型耦合磁场有两种即感应涡流和感应电流复合型耦合磁场、感应涡流和永磁复合型耦合磁场,在各种零部件所采用的制造工艺和材料同等条件下,增大定子和转子的直径或/和长度、或增多可调磁极极性的永磁体组件的数量,使输出功率增大和降低能耗。
[0016] 一种盘式磁动机,其特征在于,它为轴向磁场气隙耦合盘型单定子单转子结构,主要由轴向磁场盘型永磁定子、盘型转子、定子永磁体旋转驱动组件及其相适配的驱动控制器组成,轴向磁场盘型永磁定子由至少一副轴向可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的磁靴、一套盘型定子磁轭及其适配的定子端盖构成,盘型定子磁轭(102)安装在定子端盖(101、103)之间,在盘型定子磁轭(102)右侧或内侧均布的磁凹(111)位置处设置轴向可调磁极极性的永磁体组件(121)及其适配的磁靴(181),轴向可调磁极极性的永磁体组件设置在盘型定子磁轭(102)之磁凹(111)与磁靴(181)围成的空间中,轴向可调磁极极性的永磁体组件(121、161)由永磁体(121)和永磁体上设置的永磁轴(161)构成,永磁轴(161)的两端分别由定子端盖(101)上对应适配设置的轴套或轴承(165、166)支撑,磁靴(181)与盘型定子磁轭(102)设定适当的间距(170),磁靴(181)两端安装在定子端盖
(101)上,盘型转子(108)的气隙耦合面设置转子永磁体组或转子电枢组件(118),盘型转子(108)类似于盘式电机转子,盘型转子(108)置于磁靴(181)构建成的气隙耦合面一侧,磁靴(181)与盘型转子(108)之间设置适当的旋转磁场耦合气隙(171),盘型转子(108)的转子轴(109)装配在定子端盖(101、103)之中轴轴承(106、107)上,定子永磁体旋转驱动组件(141、140)与永磁轴(161、163)相联,驱动控制器的电气输出/输入与永磁体旋转驱动组件的电气输入/输出对应联接;
[0017] 一种盘式磁动机,其特征在于,它为轴向磁场气隙耦合盘型单定子双转子结构,以左盘型转子(408)——双面耦合盘型永磁定子(404)——右盘型转子(418)布局布设,主要由双面耦合轴向磁场盘型永磁定子、两个盘型转子、盘型双转子转矩叠加器、定子永磁体旋转驱动组件及其相适配的驱动控制器组成,双面耦合轴向磁场盘型永磁定子由至少一副轴向可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的左磁靴和右磁靴、盘型定子本体及其适配的定子端盖构成,盘型定子本体(402)安装在定子端盖(401、403)之间,在盘型定子本体(402)盘上均布的磁窗中设置轴向可调磁极极性的永磁体组件(421)及其适配的外磁靴(481)和内磁靴(482),轴向可调磁极极性的永磁体组件设置在外磁靴(481)和内磁靴(482)围成的空间中,轴向可调磁极极性的永磁体组件(421、461)由永磁体(421)和永磁体上设置的永磁轴(461)构成,永磁轴(461)的两端分别由定子本体(402)盘上对应适配设置的轴套或轴承(465、466)支撑,外磁靴(481)和内磁靴(482)之间设置有隔磁间距(470),左右盘型转子(408、418)分别置于双面耦合盘型永磁定子(404)的左右两侧,左右盘型转子(408、418)的气隙耦合面设置转子永磁体组或转子电枢组件,左右盘型转子(408、418)类似于盘式电机转子,盘型永磁定子(404)分别与左右盘型转子(408、418)之间设置适当的旋转磁场耦合气隙(471),左盘型转子(408)的转子轴(409)装配在定子端盖(401)和定子本体盘(402)之中轴轴承(406、426)上,右盘型转子(418)的转子轴(419)装配在定子端盖(403)和定子本体盘(402)之中轴轴承(427、407)上,转子轴(409)和中空转子轴(419)通过盘型双转子转矩叠加器(431、432、433、434、435)传动联接,盘型双转子转矩叠加器把两个相反方向旋转的转子轴进行转矩同步叠加联接,盘型双转子转矩叠加器由至少一副惰性齿轮副或齿轮齿套副为核心构建,即由左侧转子轴(409)上的锥形齿轮(431)、右侧转子轴(419)上的锥形齿轮(432)、与左右两侧的锥形齿轮(431、432)啮合的惰性齿轮(433)和安装惰性齿轮轴(435)的轴承/轴套(434)构成,定子永磁体旋转驱动组件(441、456/458)与永磁轴(461/463)适配啮合,驱动控制器的电气输出/输入与永磁体旋转驱动组件的电气输入/输出对应联接。
[0018] 如上所述的盘式磁动机,其特征在于,所述的轴向磁场筒型转子有五种结构供适配选用,其一是轴向磁场盘型锅箅式电枢转子结构,即金属导电条安装或铸造在导磁转子本体的芯槽内,它们的两端分别与转子盘内外两侧的金属导电环相连接,形似锅箅子,其结构与盘式电机的鼠笼式转子类似或与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的锅箅式电枢转子盘类似,其二是轴向磁场盘型绕线式电枢转子结构,即闭环的漆包线或裸线线圈电枢安装在导磁转子本体的铁芯槽内,导磁转子本体为单面耦合圆盘/圆环形或双面耦合圆盘/圆环形,其结构与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的径向磁场电枢绕组转盘类似,或者与盘式电机的绕线式转子相似,只不过这里的线圈电枢没有抽头,无需提供励磁电流,每个线圈电枢是首尾焊接的闭环线圈,线圈电枢有三种结构,一是多型线圈电枢,它至少有两匝绝缘良导体绕制并且首端和末端短接,其二是匝与匝独立绝缘型线圈电枢,它至少有两匝相互独立绝缘的、每匝是闭环短路的、大小形状相同的线圈构成并扎成一束,其三是多芯型线圈电枢,用多股或多芯良导线制成的单圈闭环短路线圈,其三是轴向磁场盘型永磁式转子结构,即永磁体以N、S极交错适配设置在导磁转子本体的气隙耦合面上,导磁转子本体为单面耦合圆盘/圆环形或)双面耦合圆盘/圆环形,其结构与盘式电机的永磁体转子类似或与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的永磁转子盘类似,其四是轴向磁场盘型金属导体式电枢转子结构,即圆盘/圆环形金属导体电枢设置在导磁转子本体的气隙耦合面上,导磁转子本体为单面耦合圆盘/圆环形或双面耦合圆盘/圆环形,其结构与公知技术的盘式永磁调速器/联轴器的金属导体转子盘类似,其五是轴向磁场盘型复合式电枢转子结构,即盘形金属导体电枢敷设、铸造或复合在盘型锅箅式电枢转子、盘型绕线式电枢转子或盘型永磁式转子的耦合气隙一侧。
[0019] 如上所述的盘式磁动机,其特征在于,所述的转子、转子本体、定子磁轭和磁靴利用高导磁材料、磁钢材料和/或铁芯材料即钕铁、玻莫合金、镍铁合金、铁合金、无取向硅钢、取向硅钢片、电工钢、软铁、铁体、无取向稀土导磁材料、取向稀土导磁材料、复合取向导磁组件或/和组合取向导磁组件,采用单一材料、两种或两种以上材料加工制作而成,所述的筒形金属导体电枢、锥筒形金属导体电枢、锥形金属导体电枢、金属导电条、金属导电环、盘形金属导体电枢或圆盘/圆环形金属导体电枢采用金属良导体(、铝)、合金导体(黄铜铝合金)、复合导体(铜、铜镀金、银包铜)或超导体材料(铌包铜)制成,所述的永磁式转子上的永磁体的尺寸、形状、数量、磁极对数、间隔距离、N-S极交错布局及其多圈、分段设置结构,依据电机设计原则构建,所述的所有电枢转子上的鼠笼式电枢、锅箅式电枢或绕线式电枢的尺寸、形状、数量、极对数、间隔距离、布局及其固定结构依据电机设计原则构建,或者永磁体采用一体化辐射取向永磁体加工而成适配形状或用不同极化方向和形状的永磁体进行组合加工而成永磁体组件,所述的永磁定子上安装的径向磁场、轴向磁场和斜向磁场可调磁极极性的永磁体组件中的永磁体采用单一N-S极对的单体永磁体,或采用两个及两个以上N-S极对的组合永磁体制成齿极轮状,或在永磁轴上分段设置,或者采用一体化辐射取向永磁体加工而成适配形状,或采用不同极化方向和形状的永磁体进行组合加工而成永磁体,所述的永磁体由稀土永磁材料包括钕铁硼磁铁、钐钴磁铁和铝镍钴磁铁,或者由铁氧体永磁材料或超级永磁材料加工制成轴向或径向永磁体,或者永磁体由磁极取向型强磁材料、强磁组件或特制强磁永磁体形状制成,并以设定的斜向磁场方向的磁性极化方向进行充磁,其永磁体的形状为瓦形、一个或一个以上N-S极对对称弧柱状/齿柱状、圆柱形、圆筒形、方块形、梯块形、U形或制作成异形几何组合适配形状,所述的定子本体由对磁路磁通量影响较小的非磁性材料或弱导磁材料制作而成。
[0020] 如上所述的盘式磁动机,其特征在于,所述的永磁体旋转驱动组件有九种传动结构供适配选用,其一是每个永磁轴均设置直驱微型伺服驱动装置,其二是每个永磁轴均配置微型伺服驱动装置,永磁轴与微型伺服驱动装置轴之间由齿轮组/齿轮副、蜗轮蜗杆副或者变向/变速/变矩器联接,其三是所有永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置盘形齿圈,盘形齿圈有两种结构,一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的四分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转90度,另一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配的全齿齿圈,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其四是所有永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置盘形齿圈,盘形齿圈有两种结构,一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配数量段的齿弧与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是盘形齿圈内圆周上设置适配的全齿齿圈,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其五是所有永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置齿盘,齿盘有两种结构,一种结构是齿盘外圆周上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的四分之一,使得每段齿弧驱动齿轮及其永磁体组件每次旋转90度,另一种结构是齿盘外圆周上设置适配的全齿齿轮,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其六是所有轴向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置主动齿轮,设置齿圈分别与主动齿轮和齿轮传动啮合,齿圈有两种结构,一种结构是齿圈内圆周上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的四分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转90度,另一种结构是齿圈内圆周上设置适配的全齿齿圈,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿圈旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,齿圈外圆周上的轮齿与主动齿轮啮合传动,其七是所有径向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴外端轴申上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置齿环,齿环有两种结构,一种结构是齿环上设置适配数量段的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是齿环上设置适配的全齿齿环,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其八是所有径向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴内端轴申上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置主动齿环,主动齿环有两种结构,一种结构是主动齿环上设置适配数量段的齿弧分别与永磁轴齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数等于永磁轴齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是主动齿环上设置适配的全齿齿环,并与所有永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,其九是所有径向永磁轴和轴向永磁轴均由同一个伺服驱动装置驱动,永磁轴上分别设置齿轮,在伺服驱动装置轴上设置组合式齿盘齿环,齿盘齿环有两种结构,一种结构是齿盘齿环外圆周上设置适配数量段的齿弧分别与永磁轴齿轮啮合传动,齿盘齿环圆环上的齿弧分别与齿轮啮合传动,每段齿弧的齿数分别等于齿轮齿数的二分之一,使得每段齿弧每次驱动齿轮及其永磁体组件旋转180度,另一种结构是齿盘齿环外圆周上设置适配全齿齿轮,与永磁轴齿轮啮合传动,齿盘齿环圆环上的设置适配的全齿齿环,与永磁轴齿轮啮合传动,使得齿盘齿环旋转时驱动所有永磁轴齿轮及其永磁体组件旋转,上述齿盘、齿圈或齿环上设置的齿弧段的段数、每段齿弧上的齿数根据电动机旋转磁场构建原则、电机极数配置机理、永磁体数量及其组配结构、转子额定转速和功率大小设定,上述伺服驱动装置中设置有同步定位/位置/位移传感器,通过伺服驱动装置驱动器对永磁体轴或永磁体组件的旋转度进行控制和定位,上述齿圈、齿盘或齿环上设置的齿弧的数量、每段齿弧之间的间隔距离以及每段齿弧的齿数分别根据永磁体组件的数量、永磁旋转磁场/交变永磁旋转磁场的磁路及磁通量变化技术要求适配确定,上述每个永磁体轴上或永磁体适配位置处与定子组件对应位置之间设置永磁体防误转制动装置,防误转制动装置的结构或为相互独立分体式结构,或为组合一体化结构,由电磁制动销、弹簧钢珠锁销、弹簧摩擦制动盘、电动离合装置、磁力平衡制动装置、摩擦套/摩擦盘/摩擦片装置或电动刹车装置集成安装而成,或由永磁轴上分别设置的微型伺服驱动装置本身提供制动扭矩,上述伺服驱动装置为伺服电动机、伺服气动装置、伺服液力驱动装置或内燃机动力装置,并适配对应的驱动控制器,所述的驱动控制器至少设有一组驱动和输入/输出控制信号与所设置的伺服驱动装置的输入、同步传感器输出接驳,它主要由电源及其备电模块、工作模式设定/命令输入/操作模块、相位/时序/调制/转速信号发生模块、功率放大模块和控制模块构成,电源模块中根据需要设置备用电池组及其充电和电源管理子模块,工作模式设定/命令输入/操作模块和控制模块可集成为一体化模块,根据需要选配工控机、PLC、智能嵌入式计算机/DSP/单片机、二次仪表、图文显示屏、键盘、模拟量I/0接口数字量I/0接口、4-20mA输入/输出控制接口、485/232/工业总线或/和适配的标准远程通讯接口,以便与DCS系统、转子转速和工作温度传感器接驳或集成,进而对转子转速和转子输出功率进行控制,或者对系统工作状态包括转子工作温度、驱动控制器和/或上述各模块的工作状态进行监控。
[0021] 如上所述的盘式磁动机,其特征在于,所述定子即定子端盖、定子磁轭和定子本体的外侧设置适配的通路径/和适配的散热器/散热片外壳,所述转子即转子本体、电枢转子和转子轴上设置风扇、轴向风道、径向风道、径向/轴向引风直槽、径向/轴向引风螺旋槽、一体化鼠笼风叶导体条、一体化风叶辐条、一体化鼠笼导电环/电枢风叶、一体化锅篦风叶电枢、转子上设置的网格化或蜂窝状通风孔/风道、圆周风槽/凸筋/凹筋、中空通风轴,或者在转子组件上制作设置旋转热导管的吸热段,通过旋转热导管的输送段把热量引出到组件外部适当位置设置的旋转热导管冷却段,该冷却段上设置散热片、散热器或风叶,或者在定子或/和转子上设置冷媒冷却装置,冷媒冷却装置有七种结构形式供适配选用,其一种是闭路管道/管路式冷媒冷却装置或内冷媒冷却装置,其二种是带喷嘴/喷口的开路管道/管路式冷媒冷却装置或组合冷媒冷却装置,其三种是喷淋/直吹式冷媒冷却装置,其四种是浸没式冷媒冷却装置,其五种是分布式冷媒单元自主微循环热传导/旋转热管结构的冷媒冷却装置,其六种是在系统密封壳体中设置直接喷式冷媒冷却装置,其七种是上述六种结构形式的复合/组合式冷媒冷却装置,闭路管道/管路式冷媒冷却装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔、冷媒输出汇集器、冷媒输出旋转密封组件及其冷却支架构成,冷媒输入旋转密封组件和冷媒输出旋转密封组件的功能结构相同,统称为冷媒输入/输出旋转密封组件,它有三种结构形式供选用,第一种是三端密封两密封腔式的一体化集装结构,第二种是采用两个两端密封单密封腔式的组合结构,其中一个密封腔用作冷媒输入密封腔,另一个密封腔用作冷媒输出密封腔,第三种是采用一个两端密封单密封腔结构,用作冷媒输入密封腔,这种结构不设冷媒输出密封腔,冷媒输入密封腔上设置有至少一路冷媒输入口,冷媒输入口通过管道接驳冷媒供给装置的冷媒输出口,冷媒输出密封腔上设置有冷媒输出口,冷媒输出口通过管道接驳冷媒供给装置的冷媒循环输入口或冷媒回收系统,冷媒输入分配器设置有与冷媒输入旋转密封组件的冷媒输入密封腔相适配的冷媒输入分配腔和至少一个冷媒分配出口,冷媒输出汇集器设置有与冷媒输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔相适配的冷媒输出汇集腔和至少一个冷媒汇集出口,冷媒输入分配器和冷媒输出汇集器的功能结构相同,统称为冷媒分配/汇集器,并与冷媒输入/输出旋转密封组件相适配,二者根据所设置的位置、空间和具体技术需求设置成分体式结构、一体化式或一体化集装式结构,冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔设置有冷媒进口和冷媒出口,冷媒输入/输出旋转密封组件与冷媒分配/汇集器以对接或轴向套装的方式适配组装,使得冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输入密封腔与冷媒分配/汇集器的冷媒输入分配腔相匹配,冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔与冷媒输出汇集腔相匹配,冷媒分配/汇集器的冷媒分配口对接冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔的冷媒进口,冷媒分配/汇集器的冷媒汇集出口对接冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔的冷媒出口,以形成旋转密封的冷媒流通管路,冷媒分配/汇集器设置在转子轴上的适配位置,冷媒输入/输出旋转密封组件通过其法兰或其密封本体安装到冷却支架上,上述的开路管道/管路冷媒冷却装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、至少一副设置有喷口的冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔构成,根据冷媒物理特性在适当位置设置冷媒输出收集装置,上述的喷淋/直吹式冷媒冷却装置有两种技术方案,其一是冷却支架上固定冷媒输入管道,在靠近系统发热部件适当位置的冷媒输入管道上设置至少一个冷媒喷嘴/喷头,冷媒喷嘴/喷头对系统中发热的部件进行直接开放地喷淋冷媒或直吹冷媒以便降温、而不对冷媒进行集中回收的技术方案,其二是在系统发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体,冷媒输入管道置入密封壳体/腔体并设置至少一个冷媒喷嘴/喷头,上述的浸没式冷媒冷却装置是在系统发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体,冷媒输入管道置入密封壳体/腔体,发热部件或组件与密封壳体/腔体之间形成密封的冷媒腔室,冷媒腔室中充满冷媒,使发热部件或组件的一部分或全部浸没到冷媒中达到冷却之目的,密封壳体/腔体上的适当位置设置冷媒输出/回收管道或组件,上述的冷媒输入/输出旋转密封组件由密封本体和至少一副形成密封腔的核心密封组件构成,根据需求设置成分体式、一体化式、半集装式、集装式、半剖式或全剖式结构,核心密封组件装配于密封本体中,核心密封组件有六种供选用,一是由至少一级填料密封组件构成,二是由至少一级机械密封组件构成,三是由至少一级动力密封和停车密封组件构成,四是由至少一级无轴封密封组件构成,五是非接触轴端密封、干气密封、石墨环密封或开槽密封,六是由前述五种密封结构中的至少两种进行同端复合、串联或不同端组合构成,其中,填料密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的盘根类软填料密封、膨胀石墨填料密封、多级分瓣石墨环密封和碗式填料密封四种密封的至少其中之一种,机械密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的橡胶环式密封、填料函式密封、弹簧片式密封、柱弹簧式密封、凸凹槽式密封、迷宫槽式密封、骨架式密封、带轴套的或无轴套的唇式密封、有唇防尘滑架式密封、金属波纹管式密封、弹簧式密封和平衡/非平式密封十二种密封至少其中之一种,动力密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的副叶轮动力密封或背叶片密封配合停车密封构成,无轴封密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的隔膜式密封、屏蔽式密封、磁力传动式密封、磁流体密封、螺旋密封、迷宫螺旋密封、喷射密封、浮动环密封八种密封的至少其中之一种,非接触轴端密封可选用干运转气体密封,上述六种核心密封组件可根据具体密封部位的转速、冷媒压力、冷媒的具体物理和化学特性、缝隙圆周直径和安装空间、密封性能指标、装配或维修便利要求及系统性价比进行选择设置,冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔均布设置在转子或/和定子上,或者冷媒管道由绕线式电枢转子上的中空绕线自身或生热部件上设置的冷媒路径构建而成,以便使发热的金属导体部件、锅箅电枢部件、鼠笼电枢部件、绕组电枢部件、转子本体、定子本体、定子磁轭、永磁体组或受到强烈热辐射而发热部件以及由于旋转摩擦而发热的轴承系统得到冷却,冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔布设置有三种技术方案,其一是由至少一组冷媒管道首尾相连均布在上述发热部件,其二是由至少两组冷媒管道并列均布在上述发热部件,其三是上述两种方案的复合布设方案,冷媒管道的形状有直线形、螺旋形、曲线形、环形、空腔形或组合对接几何形,冷媒管道布设方式有五种,一种是盘旋或圆环状布设,另一种是平行直线或角度射线状布设,第三种是圆周或平面多层冷媒管道布设,每层之间、层与层之间或相邻的冷媒管道之间首尾或进出口相连构成冷媒流通管路,第四种冷媒管道布设方式是进/出冷媒管道呈交错布设,远端一一对应连通或环槽集中互通,第五种冷媒管道布设方式是上述四种布设方式的组合或复合结构方式,以便构成冷却冷媒流通通道或路径达到冷却之目的,上述冷媒供给装置为自来管道及其自来水过滤器、冷水机/冷却装置及其过滤器、冷风机及其空气过滤器或除湿器、压缩空气管道、空气压缩机、冷油机及适配冷媒机中的其中之一种或者为它们的组合装置;风冷和冷媒冷却组合/复合装置由上述风冷装置和冷媒冷却装置各自至少之一种技术结构通过适配选择、组合/复合构建而成,设置到系统相应部件或组件上,冷媒介质或冷媒指的是压缩空气、二氧化氮气体、冷却水、冷却油、工业冷却液等有机或无机并对耦合磁场无影响、对工件腐蚀的冷却流体介质。
[0022] 如上所述的盘式磁动机,其特征在于,设置有至少一套适配的用于对系统中的轴承和滑动部件进行润滑的润滑装置,有以下四种技术方案可依据具体技术要求选配设置,其一是采用手动油枪/油或自动润滑泵,通过油嘴、轴承套/座上的径向/轴向油路、空心轴油路、轴上径向孔油路或/和润滑油分油器及其相应分支油路和出油嘴对旋转和滑动部件定期进行接触式或非接触式注油,起到在线润滑目的,其二是在系统中有磨损部位或部件位置设置油路及其注油嘴或润滑油杯,以便实时润滑和添加机油或油脂,其三是在支撑轴承适当位置设置箱式轴承支架结构的润滑油箱或带腔式轴承支架结构的润滑油腔/箱,其四是根据实际位置、空间和润滑需求组合或复合选配上述三种润滑方案中的其中至少之两种构成润滑装置。
[0023] 如上所述的盘式磁动机,其特征在于,盘式磁动机的转子轴上的一段轴加长,其上安装发电机的转子,并适配集成发电机的定子到盘式磁动机的相适配位置,该发电机的电力输出端子与盘式磁动机的驱动控制器及其备用电池组件的电源输入端子相接驳,盘式磁动机的一端轴申通过联轴器与负载轴相联,驱动负载工作。附图说明
[0024] 图1为实施例1的工作原理及结构剖切示意图。
[0025] 图2为图1定子本体、永磁体组件和磁靴(右侧剖切符号位置)剖切示意及每副永磁体磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0026] 图3为图1定子本体、永磁体组件和定子磁轭转子本体(左侧剖切符号位置)剖切示意及各自独立设置的驱动装置带动永磁体同步正向旋转180°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场示意图。
[0027] 图4为图1定子本体、永磁体组件和定子磁轭转子本体(左侧剖切符号位置)剖切示意及各自独立设置的驱动装置带动永磁体同步正向旋转360°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场示意图。
[0028] 图5为图1定子本体、永磁体组件和定子磁轭转子本体(左侧剖切符号位置)剖切示意及各自独立设置的驱动装置带动永磁体同步正向旋转540°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场示意图。
[0029] 图6为图1定子本体、永磁体组件和定子磁轭转子本体(左侧剖切符号位置)剖切示意及各自独立设置的驱动装置带动永磁体同步正向旋转720°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场示意图。
[0030] 图7为实施例2的工作原理及结构剖切示意图。
[0031] 图8为图7定子本体、永磁体组件和磁靴剖切示意及每副永磁体磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0032] 图9为图7定子本体、永磁体组件和磁靴剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转180°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0033] 图10为图7定子本体、永磁体组件和磁靴剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转360°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0034] 图11为图7定子本体、永磁体组件和磁靴剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转1440°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0035] 图12为图7定子本体、永磁体组件和磁靴剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转1620°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0036] 图13为实施例3的工作原理及结构剖切示意图。
[0037] 图14为图13定子本体、永磁体组件和定子磁轭剖切及每副永磁体磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0038] 图15为图13定子本体、永磁体组件和定子磁轭剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转180°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0039] 图16为图13定子本体、永磁体组件和定子磁轭剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转360°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0040] 图17为图13定子本体、永磁体组件和定子磁轭剖切示意及伺服驱动装置带动永磁体同步正向旋转900°后的磁极方向和交变永磁旋转磁场磁路示意图。
[0041] 图18为实施例4的工作原理及结构剖切示意图。
[0042] 图19为图18之定子盘径向断面剖切示意图。

具体实施方式

[0043] 实施例1
[0044] 如图1至6所示,它为轴向磁场气隙耦合盘型单定子单转子结构的盘式磁动机,主要由轴向磁场盘型永磁定子(101、102、103)、盘型转子(108、109、105、106、107)、定子永磁体旋转驱动组件(141/A1、140/E1)及其相适配的驱动控制器组成,轴向磁场盘型永磁定子由八副轴向可调磁极极性的永磁体组件(121/A1、123/E1)及其相适配的磁靴(181/A1、187/E1)、一套盘型定子磁轭(102)及其适配的定子端盖(101、103)构成,盘型定子磁轭(102)安装在定子端盖(101、103)之间,在盘型定子磁轭(102)右侧或内侧均布的磁凹(111)位置处设置轴向可调磁极极性的永磁体组件(121)及其适配的磁靴(181),轴向可调磁极极性的永磁体组件设置在盘型定子磁轭(102)之磁凹(111)与磁靴(181)围成的空间中,轴向可调磁极极性的永磁体组件(121、161)由永磁体(121)和永磁体上设置的永磁轴(161)构成,永磁轴(161)的两端分别由定子端盖(101)上对应适配设置的轴套或轴承(165、166)支撑,磁靴(181)与盘型定子磁轭(102)设定适当的间距(170),磁靴(181)两端安装在定子端盖(101)上,盘型转子(108)的气隙耦合面设置转子永磁体组或转子电枢组件(118),盘型转子(108)类似于盘式电机转子,盘型转子(108)置于磁靴(181)构建成的气隙耦合面一侧,磁靴(181)与盘型转子(108)之间设置适当的旋转磁场耦合气隙(171),盘型转子(108)的转子轴(109)装配在定子端盖(101、103)之中轴轴承(106、107)上,定子永磁体旋转驱动组件(141、140)与永磁轴(161、163)相联,驱动控制器的电气输出/输入与永磁体旋转驱动组件的电气输入/输出对应联接;
[0045] 工作原理:如图1和2所示作为初始状态,八副永磁体组件(A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1和H1)以“N—S—N—S”磁极交错布局布设,相邻永磁体(A1、B1)组合构建八组永磁偶极子对和磁路(A1—B1、B1—C1、C1—D1、D1—E1、E1—F1、F1—G1、G1—H1、H1—A1),每组永磁偶极子对构建的磁路分别描述为“永磁体(121/A1)N极→磁靴(181/A1)→气隙(171)→转子(108)→气隙(171)→磁靴(B1)→永磁体(B1)S极→永磁体(B1)N极→定子磁轭(102)→永磁体(121/A1)S极”;如图3所示,当八个伺服电机(141)分别驱动八副永磁体组件(121)均顺时针旋转180°、八组磁场(110)也顺时针旋转45°;如图4、5、6所示,分别给出了八个伺服电机(141)分别再继续驱动八副永磁体组件(121)均顺时针旋转180°、八组磁场
(110)也继续顺时针旋转45°的状态,即以初始状态为基准,八个伺服电机(141)分别驱动八副永磁体组件(121)均顺时针旋转360°、540°和720°后的永磁体组件的磁极方向和
永磁旋转磁场示意图。
[0046] 实施例2
[0047] 如图7至12所示,与实施例1不同之处在于,定子上布设有十套永磁体组件,所有径向永磁轴(261、263)均由同一个伺服驱动装置(241)驱动,永磁轴外端轴申上分别设置齿轮(256和258),在伺服驱动装置(241)轴上设置齿环(255),齿环(255)上设置适配数量段的齿弧(251、253)分别与齿轮(256、258)啮合传动,每段齿弧(251或253)的齿数等于齿轮(256、258)齿数的二分之一,使得每段齿弧(251)每次驱动齿轮(256)及其永磁体组件旋转180度。其工作机理与实施例1基本相同,不再赘述。
[0048] 实施例3
[0049] 如图13至17所示,与实施例1不同之处在于两个方面:其一是本实施例设置六副径向永磁体组件(321和361、323和363);其二是,所有径向永磁轴(361、363)均由同一个伺服驱动装置(341)驱动,永磁轴内端轴申上分别设置齿轮(356、358),在伺服驱动装置(341)轴上设置主动齿环(340),齿环(355)上设置适配数量段的齿弧(351、353)分别与齿轮(356、358)啮合传动,每段齿弧(351或353)的齿数等于齿轮(356、358)齿数的二分之一,使得每段齿弧(351)每次驱动齿轮(356)及其永磁体组件旋转180度;其工作机理与实施例1基本相同,不再赘述。
[0050] 实施例4
[0051] 如图18、19所示,它为轴向磁场气隙耦合盘型单定子双转子结构的盘式磁动机,以左盘型转子(408)——双面耦合盘型永磁定子(404)——右盘型转子(418)布局布设,主要由双面耦合轴向磁场盘型永磁定子、两个盘型转子、盘型双转子转矩叠加器、定子永磁体旋转驱动组件及其相适配的驱动控制器组成,双面耦合轴向磁场盘型永磁定子由至少一副轴向可调磁极极性的永磁体组件及其相适配的左磁靴和右磁靴、盘型定子本体及其适配的定子端盖构成,盘型定子本体(402)安装在定子端盖(401、403)之间,在盘型定子本体(402)盘上均布的磁窗中设置轴向可调磁极极性的永磁体组件(421)及其适配的外磁靴(481)和内磁靴(482),轴向可调磁极极性的永磁体组件设置在外磁靴(481)和内磁靴(482)围成的空间中,轴向可调磁极极性的永磁体组件(421、461)由永磁体(421)和永磁体上设置的永磁轴(461)构成,永磁轴(461)的两端分别由定子本体(402)盘上对应适配设置的轴套或轴承(465、466)支撑,外磁靴(481)和内磁靴(482)之间设置有隔磁间
距(470),左右盘型转子(408、418)分别置于双面耦合盘型永磁定子(404)的左右两侧,左右盘型转子(408、418)的气隙耦合面设置转子永磁体组或转子电枢组件,左右盘型转子(408、418)类似于盘式电机转子,盘型永磁定子(404)分别与左右盘型转子(408、418)之间设置适当的旋转磁场耦合气隙(471),左盘型转子(408)的转子轴(409)装配在定子端盖(401)和定子本体盘(402)之中轴轴承(406、426)上,右盘型转子(418)的转子轴(419)装配在定子端盖(403)和定子本体盘(402)之中轴轴承(427、407)上,转子轴(409)和中空转子轴(419)通过盘型双转子转矩叠加器(431、432、433、434、435)传动联接,盘型双转子转矩叠加器把两个相反方向旋转的转子轴进行转矩同步叠加联接,盘型双转子转矩叠加器由至少一副惰性齿轮副或齿轮齿套副为核心构建,即由左侧转子轴(409)上的锥形齿轮(431)、右侧转子轴(419)上的锥形齿轮(432)、与左右两侧的锥形齿轮(431、432)啮合的惰性齿轮(433)和安装惰性齿轮轴(435)的轴承/轴套(434)构成,定子永磁体旋转驱动组件(441、456/458)与永磁轴(461/463)适配啮合,在转子上设有散热装置风扇(417),在定子端盖、定子磁轭或/和转子本体上设置有散热通风通道(416),驱动控制器的电气输出/输入与永磁体旋转驱动组件的电气输入/输出对应联接;
[0052] 工作机理:从实施例1的工作机理可以看出,在双面耦合轴向磁场盘型永磁定子所产生的轴向永磁旋转磁场的作用下,无论永磁体组件以顺时针或者以逆时针方向转动,两侧的盘型转子会以相反的方向输出转矩,两个转子的转子轴通过盘型双转子转矩叠加器进行传动联接,实现两个转动方向相反的转子轴进行转矩同步叠加的目的,从而提高盘式磁动机的功效和功率。
[0053] 上述实施例1至4仅仅给出了本发明中的一些代表性结构的具体实施技术方案,以说明利用权利要求书中所述技术特征实施,可排列组合出几百种甚至几千种不同的实施例和产品技术方案;附图是为了减少方案阐述篇幅来说明产品方案,因篇幅所限未能给出所有不同的实施例,因此只要未背离本发明技术方案的实质而作出的改变、修饰、替代、融合、各种技术特征的搭配组合及简化的技术方案,都应受到本发明的权利约束和保护,比如在本案磁动机上加装外壳或者采用适配推力轴承、适配定子壳体或端盖做成立式磁动机等。特别说明的是:①本说明书和本案的权利要求书中多处使用了标点符号“/”,它代表“或者”或“并列”的意思,即“A或/和B”表示既有A或者有B、也有A和B三种情况;②每个实施例中给出的剖切示意或剖视图,其相关联图中示出的剖切符号对应于剖切或剖视的位置;③本文中“至少一个”、“至少一种”、“至少一对”、“至少一副”、“至少一套”、“至少一级”或“至少一组”等表述用语,指的是既可以由一个、一种、一对、一副、一套、一级或一组相关特征构成,也可以由两个及两个以上、两种及两种以上、两对及两对以上、两副及两副以上、两套及两套以上、两级及两级以上、或两组及两组以上相关特征构成。
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