C型感應(yīng)引擎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及運(yùn)載工具中使用的感應(yīng)引擎系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī),廣義上來(lái)說(shuō),就是將旋轉(zhuǎn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子以及氣隙展開(kāi)成直線狀,使電能直接轉(zhuǎn)換成直線機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種推力裝置。直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)在技術(shù)上已日趨成熟,已具有傳統(tǒng)傳動(dòng)裝置無(wú)法比擬的優(yōu)越性能。在旋轉(zhuǎn)感應(yīng)電機(jī)中,動(dòng)子和定子需要旋轉(zhuǎn)軸承支撐動(dòng)子以保證相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分的氣隙。
[0003]直線感應(yīng)電機(jī)與旋轉(zhuǎn)感應(yīng)電機(jī)相比,主要有如下幾個(gè)特點(diǎn):一是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由于直線感應(yīng)電機(jī)不需要把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)的附加裝置,因而使得系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,重量和體積大大地下降;二是定位精度高,在需要直線運(yùn)動(dòng)的地方,直線感應(yīng)電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)直接傳動(dòng),因而可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來(lái)的各種定位誤差,故定位精度高,如采用微機(jī)控制,則還可以大大地提高整個(gè)系統(tǒng)的定位精度;三是反應(yīng)速度快、靈敏度高,隨動(dòng)性好。直線感應(yīng)電機(jī)容易做到其動(dòng)子用磁懸浮支撐,因而使得動(dòng)子和定子之間始終保持一定的空氣隙而不接觸,這就消除了定、動(dòng)子間的接觸摩擦阻力,因而大大地提高了系統(tǒng)的靈敏度、快速性和隨動(dòng)性;四是工作安全可靠、壽命長(zhǎng)。直線感應(yīng)電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸傳遞力,機(jī)械摩擦損耗幾乎為零,所以故障少,免維修,因而工作安全可靠、壽命長(zhǎng)。
[0004]然而直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為運(yùn)載工具的動(dòng)力系統(tǒng),需要直線導(dǎo)軌來(lái)保持動(dòng)子在磁軌產(chǎn)生的磁場(chǎng)中的位置,受直線導(dǎo)軌限制運(yùn)行方向的特點(diǎn),使得在運(yùn)載工具的機(jī)動(dòng)性和通用性這兩方面無(wú)法發(fā)揮直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)應(yīng)有的巨大優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種新型的感應(yīng)引擎系統(tǒng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種C型感應(yīng)引擎,包括:鐵芯、繞組所組成。所述的鐵芯設(shè)置有軛部、齒部、槽部。所述的繞組設(shè)置有單層或多層電感線圈,線圈嵌入槽里繞在齒部上。
[0007]直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)由定子和動(dòng)子組成,定子也稱為初級(jí),動(dòng)子也稱為次級(jí)。C型感應(yīng)引擎相當(dāng)于初級(jí),它由具有齒槽的硅鋼片疊壓而成,槽里嵌有繞組,繞組設(shè)置有單層或多層電感線圈,線圈可繞很多匝,因相同電流匝數(shù)越多磁場(chǎng)越強(qiáng),為使感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不過(guò)高,線圈可并聯(lián)或串聯(lián),電感線圈通過(guò)導(dǎo)線與配電系統(tǒng)及變壓器相連,。次級(jí)是任意導(dǎo)體,用于承載C型感應(yīng)引擎的斥力。C型感應(yīng)引擎和次級(jí)之間有一定的距離,距離的大小由它們之間的斥力決定,因而可以通過(guò)調(diào)節(jié)電流或電壓來(lái)控制。當(dāng)繞組通入高頻單相或高頻多相交流電時(shí),就會(huì)產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng),這與旋轉(zhuǎn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是同一個(gè)原理。通入交流電后在初級(jí)中產(chǎn)生的磁通,根據(jù)楞次定律,在次級(jí)的導(dǎo)體上感應(yīng)出渦流。這樣的渦流也同樣會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),而且必定與原來(lái)磁場(chǎng)方向相反,于是可以利用這一原理實(shí)現(xiàn)斥力懸浮或者斥力推進(jìn)。
[0008]相似的機(jī)電原理用在直線感應(yīng)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)感應(yīng)電機(jī)上。因此,C型感應(yīng)引擎使用和直線電機(jī)以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)相同的控制和可編程配置。其驅(qū)動(dòng)裝置可以采用變頻器。變頻器的輸出頻率可在控制信號(hào)的作用下得到控制,可以進(jìn)行邏輯控制或閉環(huán)控制。變頻器輸出不同的頻率,產(chǎn)生的斥力將作相應(yīng)的變化。
[0009]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供了一種C型感應(yīng)引擎,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、依靠任何導(dǎo)電體都可以實(shí)現(xiàn)靜止懸浮或者斥力推進(jìn),不要求作為次級(jí)的導(dǎo)電體必須是固定裝置的優(yōu)點(diǎn),解決現(xiàn)有直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)需要固定導(dǎo)軌才能運(yùn)行的技術(shù)問(wèn)題;擴(kuò)大了電磁感應(yīng)引擎作為運(yùn)載工具動(dòng)力系統(tǒng)的適用范圍;提高了電磁感應(yīng)引擎作為運(yùn)載工具動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性。
[0010]
附圖的簡(jiǎn)單i兌明
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的剖面構(gòu)造圖。
[0011]圖2是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的鐵芯形狀圖。
[0012]圖3是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的整體外形圖。
[0013]圖4、圖5是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的鐵芯構(gòu)成方法。
[0014]圖6是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的受力分析圖。
[0015]其中,(I)為鐵芯,(2)為齒部,(3)為電感線圈組成的繞組,(4)為軛部,(5)為槽部。
[0016]
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0018]圖1,為本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的剖面構(gòu)造圖,在本實(shí)施例中,所述C型感應(yīng)引擎包括由具有齒槽結(jié)構(gòu)的硅鋼片疊壓而成的鐵芯(1),以及由均勻規(guī)律繞在鐵芯
(I)的齒槽結(jié)構(gòu)上的電感線圈所組成的繞組(3)。鐵芯(I)的組成部分齒部(2)前端的彎曲具有相同的延伸長(zhǎng)度,并且與軛部(4)軸線成相同夾角,該角度為平行角度。齒部(2)前端的彎曲延伸部分與齒部(2)末端靠近軛部(4)的部分形成90度垂直夾角,因而相對(duì)的兩個(gè)齒部(2)形成一個(gè)C型磁極對(duì)。
[0019]圖2,本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的鐵芯形狀圖。在本實(shí)施例中,所述鐵芯(I)由8個(gè)具有相同形狀的齒部(2 )和一個(gè)軛部(4)所組成,所述齒部(2 )以軛部(4)的外周面沿著徑向延伸,并且沿著周向等間隔排列的,任意相鄰的兩個(gè)齒部(2)之間的夾角為45度。任意相鄰的兩個(gè)齒部(2 )之間的空間為槽部(5 ),作為繞組(3 )繞在齒部(2 )上的可用空間而發(fā)揮作用。
[0020]圖3,是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的整體形狀圖(含繞組(3))。在本實(shí)施例中,所述C型感應(yīng)引擎包括由具有齒槽結(jié)構(gòu)的硅鋼片疊壓而成的鐵芯(1),以及由均勻規(guī)律繞在鐵芯(I)的齒槽結(jié)構(gòu)上的電感線圈所組成的繞組(3)。所述鐵芯(I)由8個(gè)具有相同形狀的齒部(2)和一個(gè)軛部(4)所組成,所述齒部(2)以軛部(4)的外周面沿著徑向延伸,并且沿著周向等間隔排列的,任意相鄰的兩個(gè)齒部(2)之間的夾角為45度。所述繞組(3)均勻規(guī)律的以多匝線圈方式繞在齒部(2)的彎曲延伸所有部分以及齒部(2)靠近軛部(4)的徑向外側(cè)部分上。
[0021]圖4、圖5,是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的鐵芯構(gòu)成方法。在本實(shí)施例中,在本實(shí)施例中,所述鐵芯(I)由8個(gè)具有相同形狀的齒部(2)和一個(gè)軛部(4)所組成,所述齒部(2)以軛部(4)的外周面沿著徑向延伸,并且沿著周向等間隔排列的,任意相鄰的兩個(gè)齒部(2)之間的夾角為45度。任意相鄰的兩個(gè)齒部(2)之間的空間為槽部(5),作為繞組(3)繞在齒部(2)上的可用空間而發(fā)揮作用。所述齒部(2)前端的彎曲具有相同的延伸長(zhǎng)度,并且與軛部(4)軸線成相同夾角,該角度為平行角度。齒部(2)前端的彎曲延伸部分與齒部(2)末端靠近軛部(4)的部分形成90度垂直夾角,因而相對(duì)的兩個(gè)齒部(2)形成一個(gè)C型磁極對(duì)。
[0022]圖6是本發(fā)明實(shí)施方式提供的C型感應(yīng)引擎的受力分析圖。在本實(shí)施例中,其中F為C型感應(yīng)引擎產(chǎn)生的對(duì)任意導(dǎo)體的斥力,G為C型感應(yīng)引擎的重力。其中F的方向沿軛部(4 )的軸線指向與齒部(2 )前端的彎曲延伸的方向相反。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種C型感應(yīng)引擎,其特征在于:包括:鐵芯(I)、繞組(3)所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯(1),其特征在于,包括:軛部(4)、齒部(2)、槽部(5),軛部(4)與齒部(2)由硅鋼片疊壓而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繞組(3),其特征在于,包括:單層或多層電感線圈,線圈嵌入槽部(5)均勻繞在齒部(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軛部,其特征在于,軛部(4)具有圓環(huán)體形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯(1),其特征在于,具有多個(gè)具有沿著周向等間隔排列的齒部(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒部(2),其特征在于,以軛部(4)的外周面沿著徑向延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒部(2),其特征在于,每個(gè)齒部(2)的前端沿著軛部(4)軸線方向朝向同一方向延伸的方式彎曲。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒部(2),其特征在于,每個(gè)齒部(2)前端的彎曲具有相同的延伸長(zhǎng)度,并且與軛部(4)軸線成相同夾角。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒部(2),其特征在于,鐵芯(I)具有多個(gè)齒部(2),每相對(duì)的兩個(gè)齒部(2)形成一個(gè)C型磁極對(duì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵芯(I),其特征在于,外周面形成有可為多個(gè)齒部(2)預(yù)留空間以均勻規(guī)律纏繞繞組(3)之作用的槽部(5)。
【專利摘要】一種新型的感應(yīng)引擎系統(tǒng),包括鐵芯、繞組所組成。所述的鐵芯,設(shè)置有軛部、齒部、槽部。所述的繞組,設(shè)置有單層或多層電感線圈。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、依靠任何導(dǎo)電體都可以實(shí)現(xiàn)靜止懸浮或者斥力推進(jìn),不要求作為次級(jí)的導(dǎo)電體必須是固定裝置的優(yōu)點(diǎn),解決現(xiàn)有直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)需要固定導(dǎo)軌才能運(yùn)行的技術(shù)問(wèn)題;擴(kuò)大了感應(yīng)引擎作為運(yùn)載工具動(dòng)力系統(tǒng)的適用范圍;提高了感應(yīng)引擎作為運(yùn)載工具動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性。
【IPC分類】H02K3-12, H02K1-16, H02K41-025
【公開(kāi)號(hào)】CN104660006
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410216077
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】陳超
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年5月21日