一种分布式圆弧电机的制作方法

本发明涉及电动机技术领域，具体涉及一种分布式圆弧电机。

背景技术：

直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机，由定子和转子组成，定子：基座，主磁极，换向极，电刷装置等；转子（电枢）：电枢铁心，电枢绕组，换向器，转轴和风扇等；直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。它可以看成是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成。直线电机容易做到其动子用磁悬浮支撑，因而使得动子和定子之间始终保持一定的气隙而不接触，这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力，因而大大地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性；工作安全可靠、寿命长。直线电机可以实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，所以故障少，免维修，因而工作安全可靠、寿命；

直流电动机现在应用到各行各业中，比如新能源汽车、国防、工业机器人等，这些行业中需要扭矩大、大功率以及可以调整输出功率的直流电动机，现有的直流电动机很难满足这些需求。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种分布式圆弧电机，结构简单，根据磁悬浮列车原理，输出扭矩大、可以调节输出功率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种分布式圆弧电机，包括至少两个圆弧电机，所述圆弧电机包括弧形的定子和对应的相同极对数的转子；所述至少两个圆弧电机的定子组成一个圆周。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述圆弧电机的定子由硅钢片叠加成弧形状定子铁芯，所述定子铁芯上其绕制有绕组；所述转子包括转子铁芯和设置在转子铁芯上的永磁体。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述圆弧电机的定子由硅钢片叠加成弧形状定子铁芯，所述定子铁芯上其绕制有绕组；所述转子包括转子铁芯和绕制在转子铁芯上转子绕组。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述至少两个圆弧电机独立受控，在控制模块的单独控制下，可以单个圆弧电机做功，也可以一对、多个或者全部圆弧电机一起做功；所述至少两个圆弧电机都有发电机和电动机两种工作模式。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述至少两个圆弧电机为电动机工作模式时，当其中一个或者多个电机失效的时候，只要有一个分布式圆弧电机有效，电动机还能容错运转。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述至少两个圆弧电机为发电机工作模式时，可以单个圆弧电机单独发电做功，也可以两个以上的圆弧电机一起发电做功。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述至少两个圆弧电机为发电机工作模式时，其输出电流可以由每一个圆弧电机单独输出电流，也可以由多个圆弧电机的输出电流叠加构成后总输出电流。

作为本发明的一个优选的技术方案：所述圆弧电机为内转子电机或者为外转子电机。

本发明具有以下有益效果：

1、分布式圆弧电机的设置，低转速时有很高的扭矩，有很高的功率密度，启动转矩大，可以根据需求增减分布式电机运行的数量，实现功率的调节。

2、当一个圆弧电机出现故障时，不会出现普通电机的停转事故，提高了生产的安全性。

附图说明

图1为本发明内转子式结构示意图；

图2为本发明外转子式结构示意图；

图1-图2中，1、定子，2、定子铁芯，3、转子，4、圆弧电机。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一、如图1所示，本发明提供了一种分布式圆弧电机，包括至少两个圆弧电机4，圆弧电机4包括弧形的定子1和对应的相同极对数的转子3，至少两个圆弧电机的定子1组成一个圆周，转子3位于定子1的内部，构成内转子式电动机；其运动原理如同磁悬浮铁路轨道或者直线电机，定子1和转子3之间没有固定的对应关系，根据磁悬浮直流电机的原理，把目前我们能在生活中看到的磁悬浮轨道交通的技术原理，理解为一个半径无穷大的电动机，一列磁悬浮列车就相当于一个直线电动机的分布式电动机，多列磁悬浮列车就是多个分布式电动机。本发明技术产品就是将无穷大的半径变成有限的半径，让磁悬浮电动机转子绕轴心旋转，相当于磁悬浮列车沿轨道前进，本技术产品的圆弧电动机转子绕着定子组成的圆周的圆心旋转。多个圆弧电动机的工作保持磁悬浮直流电动机的正常运行；圆弧电机的定子1由硅钢片叠加成弧形状定子铁芯2，定子铁芯上其绕制有绕组；转子3包括转子铁芯和设置在转子铁芯上的永磁体，构成直流永磁同步电动机，或者转子铁芯上绕制有转子绕组构成的励磁同步机。

至少两个圆弧电机4独立受控，控制模块依据pmw技术通过逆变电路来调节，可以单个圆弧电机做功，也可以一对、多个或者全部圆弧电机一起做功，这样一方面可以根据需要调整输出功率，另一方面当其中一个圆弧电机的转子发生故障时，其他圆弧电机转子仍然可以保证继续运行，这样就提高了运行的稳定性；至少两个圆弧电机都有发电机和电动机两种工作模式；当为电动机工作模式时，当其中一个或者多个电机失效的时候，只要有一个分布式圆弧电机有效，电动机还能容错运转；至少两个圆弧电机为发电机工作模式时，可以单个圆弧电机单独发电做功，也可以两个以上的圆弧电机一起发电做功；至少两个圆弧电机为发电机工作模式时，其输出电流可以由每一个圆弧电机单独输出电流，也可以由多个圆弧电机的输出电流叠加构成后总输出电流，每个圆弧都有单独的控制模块，这样可以减少由于控制模块的故障造成的影响，即使单个模块故障也不造成整体停运；分布式圆弧电机的设置，低转速时有很高的扭矩，有很高的功率密度，启动转矩大，可以根据需求增减分布式电机运行的数量，实现功率的调节;当一个圆弧电机出现故障时，不会出现普通电机的停转事故，提高了生产的安全性。

实施例二，如图2所示，圆弧电机的转子3设置定子1外侧构成外转子电机，其余与实施例一相同。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种分布式圆弧电机，包括至少两个圆弧电机，所述圆弧电机包括弧形的定子和对应的相同极对数的转子；所述至少两个圆弧电机的定子组成一个圆周，本发明通过布式圆弧电机的设置，低转速时有很高的扭矩，有很高的功率密度，启动转矩大，可以根据需求增减分布式电机运行的数量，实现功率的调节；当一个圆弧电机出现故障时，不会出现普通电机的停转事故，提高了生产的安全性。

技术研发人员：尤卫建
受保护的技术使用者：艾德斯汽车电机无锡有限公司
技术研发日：2018.11.27
技术公布日：2019.02.26