專利名稱：單相多極開關磁阻電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電機，尤其是一種單相多極開關磁阻電機。
背景技術：
開關磁阻電機分為多相開關磁阻電機和單相開關磁阻電機兩種。多相開關磁阻電 機具有效率高、起動力矩大等優(yōu)點，然而由于多相開關磁阻電機每次只能開通一相，依次再 開通各相，所以在單位時間內，只有一相輸出電磁轉矩，其余各相均處于閑置狀態(tài)，從電機 結構到控制電路都造成了極大的浪費。此外，對于開關磁阻電機而言，如何消除磁極中的剩磁非常重要。目前多相開關磁 阻電機都是采用線圈并接續(xù)流二級管的方式消除剩磁，然而續(xù)流二極管只能起到保護線圈 的作用，無法有效的消除剩磁。剩磁對于單相開關磁阻電機的影響更大，如果剩磁不消除， 單相開關磁阻電機將無法正常運行。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能夠有效消除磁極剩磁、成本低、結構簡單的單 相多極開關磁阻電機。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術方案一種單相多極開關磁阻電機， 包括轉子和定子，所述的定子包括定子磁極和勵磁線圈，所述的轉子包括轉子鐵芯和轉子 磁極，所述的轉子磁極套設在轉子鐵芯上，所述的定子磁極位于轉子磁極的外部，定子磁極 和勵磁線圈固設在電機外殼內，電機控制器的信號輸入端接位置傳感器，電機控制器的信 號輸出端通過振蕩器與勵磁線圈相連。由上述技術方案可知，本實用新型只有一個勵磁線圈，一個控制電路，只要線圈一 通電，所有的磁極都產生電磁轉矩，降低了成本，提高了效率。此外，本實用新型設置了振蕩 器，每當電源關斷的瞬間，振蕩器編發(fā)生欠阻尼衰減振蕩，磁極鐵芯的磁極方向也是隨電流 的改變而反復改變方向，并隨著振蕩電流的不斷衰減，磁化強度逐漸衰弱，直至趨近于零， 可以有效的消除了剩磁。

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3、4、5為本實用新型的工作狀態(tài)示意圖；圖6為本實用新型的電路框圖。
具體實施方式
一種單相多極開關磁阻電機，包括轉子和定子，所述的定子包括定子磁極1和勵 磁線圈2，所述的轉子包括轉子鐵芯3和轉子磁極4，所述的轉子磁極4套設在轉子鐵芯3上，所述的定子磁極1位于轉子磁極4的外部，定子磁極1和勵磁線圈2固設在電機外殼5 內，電機控制器6的信號輸入端接位置傳感器，電機控制器6的信號輸出端通過振蕩器7與 勵磁線圈2相連，如圖1所示。所述的勵磁線圈2位于電機外殼5和轉子鐵芯3之間。所 述的電機控制器6通過電子開關8與振蕩器7相連，所述的振蕩器7與勵磁線圈2相連，所 述的振蕩器7為LC串聯(lián)衰減振蕩器。在LC串聯(lián)衰減振蕩過程中，勵磁線圈2內通過的是 交流電，而且是由強到弱逐漸衰減，最后趨近于零。如圖1所示，所述的轉子磁極4包括均勻對稱分布的第一、二、三、四轉子磁極4a、 4b、4c、4d，第一、二、三、四轉子磁極^、4b、k、4d上分別設置位置傳感器，所述的定子磁極 1包括位置與第一、二、三、四轉子磁極^、4b3c、4d相對應的第一、二、三、四定子磁極la、 lb、lc、ld，第一定子磁極Ia上設置位置傳感器，轉子磁極4和定子磁極1之間有氣隙。所 述的位于第一定子磁極Ia上的位置傳感器與位于轉子磁極4上的位置傳感器相對應布置。如圖2所示，在裝配時，首先將勵磁線圈2嵌入電機外殼5的中間部位，再把兩片 定子磁極1分別嵌入勵磁線圈2兩側的電機外殼5內，將轉子鐵芯3插入勵磁線圈2的內 孔，再分別把兩片轉子磁極4套設在轉子鐵芯3的兩端，使轉子磁極4和定子磁極1處于同 一豎直平面上。如圖3、4、5、6所示，在工作時，電機控制器6通過位置傳感器檢測轉子磁極4所在 的位置，當檢測到轉子磁極4處于圖3位置時，由于第一轉子磁極如靠近第一定子磁極la， 且遠離第四定子磁極ld，此時電機控制器6控制電子開關8導通，勵磁線圈2通電，根據磁 阻最小原理，第一轉子磁極如便逆時針方向旋轉；當檢測到第一轉子磁極如轉到和第一定 子磁極Ia對正時，如圖4所示，電機控制器6將電子開關8關斷，勵磁線圈2斷電，磁場消 失，第一轉子磁極4a依靠慣性繼續(xù)逆時針方向旋轉，當位置傳感器檢測到第一轉子磁極如 轉動到圖5的位置時，電機控制器6使電子開關8導通，再給勵磁線圈2通電，第一轉子磁 極如便繼續(xù)受力逆時針旋轉，不斷循環(huán)往復，這就是單相磁阻電機的工作原理。
權利要求1.一種單相多極開關磁阻電機，包括轉子和定子，其特征在于所述的定子包括定子 磁極(1)和勵磁線圈(2)，所述的轉子包括轉子鐵芯(3)和轉子磁極(4)，所述的轉子磁極 (4)套設在轉子鐵芯(3)上，所述的定子磁極(1)位于轉子磁極(4)的外部，定子磁極(1)和 勵磁線圈(2)固設在電機外殼(5)內，電機控制器(6)的信號輸入端接位置傳感器，電機控 制器(6)的信號輸出端通過振蕩器(7)與勵磁線圈(2)相連。
2.根據權利要求1所述的單相多極開關磁阻電機，其特征在于所述的轉子磁極(4)包 括均勻對稱分布的第一、二、三、四轉子磁極(4a、4b、4c、4d)，第一、二、三、四轉子磁極(4a、 4b、4c、4d)上分別設置位置傳感器，所述的定子磁極(1)包括位置與第一、二、三、四轉子磁 極(4a、4b、4c、4d)相對應的第一、二、三、四定子磁極(la、lb、lc、ld)，第一定子磁極(Ia)上 設置位置傳感器，轉子磁極(4)和定子磁極(1)之間有氣隙。
3.根據權利要求2所述的單相多極開關磁阻電機，其特征在于所述的位于第一定子 磁極(Ia)上的位置傳感器與位于轉子磁極(4)上的位置傳感器相對應布置。
4.根據權利要求1所述的單相多極開關磁阻電機，其特征在于所述的勵磁線圈(2)位 于電機外殼(5)和轉子鐵芯(3)之間。
5.根據權利要求1所述的單相多極開關磁阻電機，其特征在于所述的電機控制器(6) 通過電子開關(8)與振蕩器(7)相連，所述的振蕩器(7)與勵磁線圈(2)相連，所述的振蕩 器(7)為LC串聯(lián)衰減振蕩器。
專利摘要本實用新型涉及一種單相多極開關磁阻電機，包括轉子和定子，所述的定子包括定子磁極和勵磁線圈，所述的轉子包括轉子鐵芯和轉子磁極，所述的轉子磁極套設在轉子鐵芯上，所述的定子磁極位于轉子磁極的外部，定子磁極和勵磁線圈固設在電機外殼內，電機控制器的信號輸入端接位置傳感器，電機控制器的信號輸出端通過振蕩器與勵磁線圈相連。本實用新型只有一個勵磁線圈，一個控制電路，只要線圈一通電，所有的定子磁極和轉子磁極都產生電磁轉矩，降低了成本，提高了效率。此外，本實用新型設置了振蕩器，磁極鐵芯的磁極方向也是隨電流的改變而反復改變方向，并隨著振蕩電流的不斷衰減，磁化強度逐漸衰弱，直至趨近于零，可以有效的消除的剩磁。
文檔編號H02K1/24GK201869075SQ20102063799
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權日2010年12月2日
發(fā)明者石云艾 申請人:石云艾