一种高速电动机结构的制作方法

本实用新型涉及电动机技术领域，特别是涉及一种具有双层结构的高速电动机结构。

背景技术：

电动机（motor）是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框）形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。

现有技术中提高电机转速的方法通常是采用提高电压和减少磁极对数的方式，这两种方法均存在较大弊端。电压提高后安全性以及配套电路均会承受一定的安全风险。而减少磁极对数会造成电动机的扭力变小。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种高速电动机结构。

本实用新型提供了如下方案：

一种高速电动机结构，包括电动机轴、第一转子、第一定子、第二转子以及第二定子；所述第一转子套装于所述电动机轴的外侧；所述第二转子形成于所述第一定子的外侧；

所述第一定子与所述第二定子分别连接有独立的供电线路；所述第一定子得电用于产生第一旋转磁场驱动所述第一转子旋转；所述第二定子得电用于产生第二旋转磁场驱动所述第二转子旋转，以便所述第二转子带动所述第一定子旋转使所述第一定子作用于第一转子上的旋转磁场的旋转速度提高。

优选地：所述电动机轴的两端分别通过第一轴承与机架相连，所述第二转子的两端分别通过第二轴承与所述机架相连，所述第一轴承与所述第二轴承同心设置。

优选地：所述第一定子的外侧表面形成有绝缘层，所述第二转子形成于所述绝缘层的外侧。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

通过本实用新型，可以实现一种高速电动机结构，在一种实现方式下，该结构可以包括电动机轴、第一转子、第一定子、第二转子以及第二定子；所述第一转子套装于所述电动机轴的外侧；所述第二转子形成于所述第一定子的外侧；所述第一定子与所述第二定子分别连接有独立的供电线路；所述第一定子得电用于产生第一旋转磁场驱动所述第一转子旋转；所述第二定子得电用于产生第二旋转磁场驱动所述第二转子旋转，以便所述第二转子带动所述第一定子旋转使所述第一定子作用于第一转子上的旋转磁场的旋转速度提高。本申请提供的高速电动机结构，结构简单合理，制作使用方便。采用多组嵌套的电机转子以及电机定子，可以使最内侧的转子的转速得以提高，整体制作简单，制作形成的电动机结构整体尺寸小，供电电路不会承受高压风险。值得大面积推广使用。

当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种高速电动机结构的结构示意图。

图中：电动机轴1、第一转子2、第一定子3、第二转子4、第二定子5。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参见图1，为本实用新型实施例提供的一种高速电动机结构，如图1所示，该结构包括电动机轴1、第一转子2、第一定子3、第二转子4以及第二定子5；所述第一转子套2装于所述电动机轴1的外侧；所述第二转子4形成于所述第一定子3的外侧；所述第一定子3与所述第二定子5分别连接有独立的供电线路；所述第一定子3得电用于产生第一旋转磁场驱动所述第一转子2旋转；所述第二定子5得电用于产生第二旋转磁场驱动所述第二转子4旋转，以便所述第二转子4带动所述第一定子3作用于第一转子上的旋转磁场的旋转速度提高。

进一步的，所述电动机轴的两端分别通过第一轴承与机架相连，所述第二转子的两端分别通过第二轴承与所述机架相连，所述第一轴承与所述第二轴承同心设置。所述第一定子的外侧表面形成有绝缘层，所述第二转子形成于所述绝缘层的外侧。

本申请提供的结构采用两层电动机相互套装的结构，使第二层电动机的第二转子与第一层电动机的第一定子复合形成整体结构，在第一定子得电后会驱动第一转子旋转，在第二定子得电后会驱动第二转子旋转，由于第二转子与第一定子固定相连，因此会带动第一定子旋转，这样就可以提高第一定子产生的第一旋转磁场的旋转速度，进而使第一转子的转速提高。再具体使用时，可以首先将第一定子锁止然后向第一定子供电，此时第一定子得电会产生第一旋转磁场，第一转子会在第一旋转磁场作用下旋转，然后向第二定子通电且同时释放第一定子，第二转子在第二定子产生的第二旋转磁场作用会旋转，进而带动第一定子旋转，由于此时第一定子自身产生的第一旋转磁场的转速不变因此在叠加第一定子自身旋转后，会使得作用于第一转子上的旋转磁场的速度等于第一旋转磁场速度加上第一定子由第二转子带到的旋转速度。

核聚变，需要极强的向心力。当今利用“磁约束核聚变”人造太阳计划，制造出的磁场只有4t特斯拉，天然的磁铁的磁场更小，人们利用超导体。虽然，人们千方百计追求强磁铁，可离核聚变要求的磁场强度，相差非常遥远。

在磁约束中，电荷所受洛仑滋力为f=v*b*q。此公式是电荷在磁场中运动时的公式，由于电荷运动相对磁场是相对的，由于参照物关系，可以说电荷相对于磁场是运动的，或磁场相对于电荷是运动，在这里我选择的是磁场相对于电荷运动，公式中的v，就变成成了磁场的速度，接着v的速度，由磁场旋转得到。公式中，可通过提高转速、电荷、磁场强度来提高力f。本申请中通过提高电机转速，来提高受力。公式中的速度，转化为电机的转速，理论上电机转速提高是无限。现在电机转速大多在3000-50000转左右，这是不行的，达不到最低核聚变要求。现有电机，想通过转速提高电荷受力，行不通的。这就要要对现有电机改造，使它的转速在理论上可无限提高。为此我对现有电机进行了改造。

现有电机分转子、定子。大部分轴是转子，机壳上有定子。它们是有一对定子及转子，可称为1层电机结构。改造后电机，电机套电机。一个电机转子相当于另一个电机的铁壳，这样重复，一般情况取两层即可。从里向外可分为1层2层、3层等电机。下面分析下一层电机。

转速：从外面观看时，这个最里面电机转了多少圈，应是2ⁿv1v2圈；v1一层转速；2为两层之间转速比；n层数，它从1开始。

推导过程：从地面观察一层电机转速：假设第1层是1转：当2层电机1转时。二层电机转了1转，如果1层现在自身产生的转速为1时，一层电机就2转。2层电机每转1转，从地面观察，一层电机2^ｎ*n１×n２…转。当１层2转时，2层2转时，从地面观察：它就2^１×2１×2２

从地面观察：这时可根据推导出2^ｎn１×n２……，得出里层电机转速。多层电机旋转时，最里层电机极易达到核聚变要求的转速，通过提高速度轻易实现所需的力f。

每层电机承受多大旋转力矩呢，可从一层电机分析。

由上面二层公式可知，电机最面转子为2v1v2，如果当v1=0,即二者同步时,电机相当一层电机，按一层机转子所受的力矩即可。现假设里面的为矩为f1，外层为f2，现分析他们之间的关系。v1=1，从地面观察，最外层转子所受力矩应为2v1v2*转的力矩。也就是说造多层电机时，外一层承受的力矩。f2=f1*(2^ｎ*n１×n２)。二者的功率大小比与此类似。

有了上面多层的理论,当需要造多层电机时，据此制造多层电机。

总之，本申请提供的高速电动机结构，结构简单合理，制作使用方便。采用多组嵌套的电机转子以及电机定子，可以使最内侧的转子的转速得以提高，整体制作简单，制作形成的电动机结构整体尺寸小，供电电路不会承受高压风险。值得大面积推广使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。