CN113036998A - 一种高稳定性的节能磁悬浮电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高稳定性的节能磁悬浮电机，包括壳体，所述壳体的一侧开设有第一通槽，所述壳体远离第一通槽的一侧开设有第二通槽，所述第一通槽的内侧壁与第二通槽的内侧壁转动连接转轴；当本电机产生振动势能时，壳体会通过第二连接板会向横板的方向进行移动并挤压弹簧发生弹性形变，第二连接板会带动第一连接杆拉动第一拉簧发生弹性形变，并通过第二连接杆推动第一滑块沿着横板上表面的进行滑动，然后通过弹簧的弹性势能与第一拉簧的弹性势能对本电机发生振动而产生振动势能进行消耗，从而避免了本电机受到振动势能的影响产生损坏的问题发生，并提高了本电机的稳定性，进而提高了本电机的工作效率。

Description

一种高稳定性的节能磁悬浮电机

技术领域

本发明涉及磁悬浮电机技术领域，具体为一种高稳定性的节能磁悬浮电机。

背景技术

磁悬浮电机，定子和动子无接触运行的特种电机。按磁场作用力，分为吸引型和推斥型；按磁场耦合程度，分为悬浮力与驱动力独立控制型和悬浮力与驱动力耦合控制型；按定子和动子结构，分为磁悬浮旋转电机和磁悬浮直线电机。

现有的磁悬浮电机在使用的过程中存在以下问题：

一、磁悬浮电机使用时，需要将底座固定于地面或其他承载机构上，现有的磁悬浮电机在固定时，通常采用螺栓进行固定，当磁悬浮电机工作时，磁悬浮电机泵内的转子快速旋转后会导致整个磁悬浮电机发生剧烈振动，进而增大了螺栓与底座固定位置的受力强度，容易导致螺栓松动或导致磁悬浮电机的损坏，进而影响磁悬浮电机的工作效率；

二、磁悬浮电机采用磁悬浮轴承代替传统轴承，电机转轴悬浮无摩擦，机转轴采用永磁体，高速工作时，谐波电流引起的转动轴涡流损耗在高速磁悬浮电机中会引起转动轴很高的温升，温度升高后，会严重影响转动轴运行的平稳性，如果温度过高，会导致永磁体不可逆失磁，为此，提出一种高稳定性的节能磁悬浮电机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高稳定性的节能磁悬浮电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高稳定性的节能磁悬浮电机，包括壳体，所述壳体的一侧开设有第一通槽，所述壳体远离第一通槽的一侧开设有第二通槽，所述第一通槽的内侧壁与第二通槽的内侧壁转动连接转轴，所述转轴的一端贯穿第一通槽的内部且***于壳体的外部，所述转轴的外侧壁固定连接有转子，所述壳体的内侧顶壁与内侧底壁均安装有定子，所述转子位于两个定子之间，所述壳体的下表面设有横板，所述壳体的下表面开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内侧顶壁对称固定连接有两个第一连接板，所述第一连接板远离第一凹槽的一侧固定连接有第二连接板，两个所述第二连接板相邻的一侧固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆的外侧壁对称滑动连接有两个套环，两个套环之间固定连接有弹簧，所述弹簧的内侧壁套设于第一连接杆的外侧壁，所述横板的上表面对称滑动连接有两个第一滑块，所述第一滑块的上表面通过第一销轴铰接有第二连接杆，所述第二连接杆远离第一滑块的一端通过第二销轴铰接于套环的下表面，所述横板的上表面对称固定连接有两个第一拉簧，所述第一拉簧远离横板的一端焊接于第二连接板的下表面。

作为本技术方案的进一步优选的：所述横板的上表面对称固定连接有两个竖板，两个竖板的外侧壁分别滑动连接于壳体的前表面与后表面。

作为本技术方案的进一步优选的：所述壳体的前表面与后表面均开设有第二凹槽，两个所述第二凹槽的内侧底壁均固定连接有第二拉簧，所述第二拉簧远离第二凹槽的一端焊接有第二滑块，所述第二滑块的外侧壁滑动连接于第二凹槽的内侧壁，所述第二滑块远离第二凹槽的一侧焊接于竖板的外侧壁。

作为本技术方案的进一步优选的：所述第一通槽的内侧壁安装有第一磁悬浮轴承，所述转轴的外侧壁贯穿于第一磁悬浮轴承的内部，所述第一磁悬浮轴承的外侧壁安装有第一磁悬浮控制器。

作为本技术方案的进一步优选的：所述第二通槽的内侧壁安装有第二磁悬浮轴承，所述转轴的外侧壁贯穿于第二磁悬浮轴承的内部，所述第二磁悬浮轴承的外侧壁安装有第二磁悬浮控制器。

作为本技术方案的进一步优选的：所述壳体的上表面安装有变频器，所述变频器的电性输出端与第一磁悬浮控制器的电性输入端通过第一导线电性连接，所述变频器的电性输出端与第二磁悬浮控制器的电性输入端通过第二导线电性连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述转轴的外侧壁固定连接有集电环，所述转子的外侧壁绕设有绕组。

作为本技术方案的进一步优选的：所述转轴的外侧壁固定连接有扇叶。

作为本技术方案的进一步优选的：所述壳体靠近第一通槽的一侧安装有盖板，所述壳体靠近第二通槽的一侧安装有防尘网板。

作为本技术方案的进一步优选的：所述转轴的外侧壁开设有键槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、当本电机产生振动势能时，壳体会通过第二连接板会向横板的方向进行移动并挤压弹簧发生弹性形变，第二连接板会带动第一连接杆拉动第一拉簧发生弹性形变，并通过第二连接杆推动第一滑块沿着横板上表面的进行滑动，然后通过弹簧的弹性势能与第一拉簧的弹性势能对本电机发生振动而产生振动势能进行消耗，从而避免了本电机受到振动势能的影响产生损坏的问题发生，并提高了本电机的稳定性，进而提高了本电机的工作效率；

二、当本电机发生振动还会使壳体向下移动，进而使第二凹槽沿着第二滑块外侧壁的轨迹向下滑动，并拉动第二拉簧发生弹性形变，然后通过第二拉簧的弹性势能对本电机发生振动而产生振动势能进行消耗，从而进一步提高了本电机的稳定性；

三、通过转轴带动扇叶进行转动，可以提高壳体内部散热性，从而保证了转轴的稳定性，避免了转轴失磁的问题发生，通过设置盖板与防尘网板，可以防止灰尘通过第一通槽与第二通槽进入到壳体的内部，从而影响电机的散热效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明转轴、集电环与扇叶的连接结构示意图；

图3为本发明壳体、竖板与横板、变频器与防尘网板的连接结构示意图；

图4为本发明壳体、竖板与横板的连接结构示意图；

图5为本发明的结构侧视图；

图6为本发明的结构俯视图；

图7为本发明电路图。

图中：1、壳体；2、第一通槽；3、第二通槽；4、转轴；5、转子；6、定子；7、横板；8、第一凹槽；9、第一连接板；10、第二连接板；11、第一连接杆；12、套环；13、弹簧；14、第一滑块；15、第二连接杆；16、第一拉簧；17、竖板；18、第二凹槽；19、第二拉簧；20、第二滑块；21、第一磁悬浮轴承；22、第一磁悬浮控制器；23、第二磁悬浮轴承；24、第二磁悬浮控制器；25、变频器；26、集电环；27、绕组；28、扇叶；29、盖板；30、防尘网板；31、键槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种高稳定性的节能磁悬浮电机，包括壳体1，壳体1的一侧开设有第一通槽2，壳体1远离第一通槽2的一侧开设有第二通槽3，第一通槽2的内侧壁与第二通槽3的内侧壁转动连接转轴4，转轴4的一端贯穿第一通槽2的内部且***于壳体1的外部，转轴4的外侧壁固定连接有转子5，壳体1的内侧顶壁与内侧底壁均安装有定子6，转子5位于两个定子6之间，壳体1的下表面设有横板7，壳体1的下表面开设有第一凹槽8，第一凹槽8的内侧顶壁对称固定连接有两个第一连接板9，第一连接板9远离第一凹槽8的一侧固定连接有第二连接板10，两个第二连接板10相邻的一侧固定连接有第一连接杆11，第一连接杆11的外侧壁对称滑动连接有两个套环12，两个套环12之间固定连接有弹簧13，弹簧13的内侧壁套设于第一连接杆11的外侧壁，横板7的上表面对称滑动连接有两个第一滑块14，第一滑块14的上表面通过第一销轴铰接有第二连接杆15，第二连接杆15远离第一滑块14的一端通过第二销轴铰接于套环12的下表面，横板7的上表面对称固定连接有两个第一拉簧16，第一拉簧16远离横板7的一端焊接于第二连接板10的下表面。

本实施例中，具体的：横板7的上表面对称固定连接有两个竖板17，两个竖板17的外侧壁分别滑动连接于壳体1的前表面与后表面；通过设置竖板17，可以对壳体1起到支撑的作用，从而提个本电机的稳定性。

本实施例中，具体的：壳体1的前表面与后表面均开设有第二凹槽18，两个第二凹槽18的内侧底壁均固定连接有第二拉簧19，第二拉簧19远离第二凹槽18的一端焊接有第二滑块20，第二滑块20的外侧壁滑动连接于第二凹槽18的内侧壁，第二滑块20远离第二凹槽18的一侧焊接于竖板17的外侧壁；通过本电机发生振动而产生振动势能时，从而使壳体1向下移动，进而使第二凹槽18沿着第二滑块20外侧壁的轨迹向下滑动，并拉动第二拉簧19发生弹性形变，然后通过第二拉簧19发生弹性形变后所产生的弹性势能对本电机发生振动而产生振动势能进行消耗，从而避免了本电机受到振动势能的影响产生损坏的问题发生，并进一步提高了本电机的稳定性。

本实施例中，具体的：第一通槽2的内侧壁安装有第一磁悬浮轴承21，转轴4的外侧壁贯穿于第一磁悬浮轴承21的内部，第一磁悬浮轴承21的外侧壁安装有第一磁悬浮控制器22；通过第一磁悬浮轴承21代替传统轴承，可以使本电机的转轴4在转动时不会产生摩擦，从而提高了本电机的工作效率。

本实施例中，具体的：第二通槽3的内侧壁安装有第二磁悬浮轴承23，转轴4的外侧壁贯穿于第二磁悬浮轴承23的内部，第二磁悬浮轴承23的外侧壁安装有第二磁悬浮控制器24；通过第二磁悬浮轴承23代替传统轴承，可以使本电机的转轴4在转动时不会产生摩擦，从而提高了本电机的工作效率，第一磁悬浮控制器22与第二磁悬浮控制器24是实现转轴4稳定悬浮运转的关键部件，是磁轴承高效率、高性能、智能化运行的核心所在。

本实施例中，具体的：壳体1的上表面安装有变频器25，变频器25的电性输出端与第一磁悬浮控制器22的电性输入端通过第一导线电性连接，变频器25的电性输出端与第二磁悬浮控制器24的电性输入端通过第二导线电性连接；通过设置变频器25可以改变供电频率，从而调节负载，起到降低功耗，减小损耗，延长电机使用寿命等作用。

本实施例中，具体的：转轴4的外侧壁固定连接有集电环26，转子5的外侧壁绕设有绕组27；通过设置集电环26，能够提高电机的***性能，简化***结构，避免导线在旋转过程中造成的扭伤。

本实施例中，具体的：转轴4的外侧壁固定连接有扇叶28；通过设置扇叶28，可以提高壳体1内部散热性。

本实施例中，具体的：壳体1靠近第一通槽2的一侧安装有盖板29，壳体1靠近第二通槽3的一侧安装有防尘网板30；通过设置盖板29与防尘网板30，可以防止灰尘通过第一通槽2与第二通槽3进入到壳体1的内部，从而影响电机的散热效果。

本实施例中，具体的：转轴4的外侧壁开设有键槽31；通过设置键槽31，可以便于转轴4与设备的连接。

本实施例中，第一磁悬浮控制器22与第二磁悬浮控制器24的型号均为：M-DRIVER。

本实施例中，变频器25的型号为：SQ1000。

工作原理或者结构原理，使用时，通过定子6、第一磁悬浮轴承21、第二磁悬浮轴承23与转轴4之间的“相斥，反向吸引”原理，激发磁场使转轴4悬浮，同时产生推进力驱动转轴4在悬浮状态下运动，因此，定子6与转轴4之间无机械接触，可产生高加减速、小机械磨损、易机电保护、易维护、大修、更换，适用于恶劣环境、极清洁环境及现场特殊需要，当本电机在工作状态下，因振动而产生振动势能时，壳体1会通过第一连接板9推动第二连接板10向下移动，第二连接板10会向横板7的方向进行移动并挤压弹簧13发生弹性形变，与此同时，两个第二连接板10会带动第一连接杆11沿着其外侧壁的轨迹向着彼此远离的方向进行移动，并拉动第一拉簧16发生弹性形变，并通过第二连接杆15推动第一滑块14沿着横板7上表面的进行滑动，然后通过弹簧13发生弹性形变后所产生的弹性势能与第一拉簧16发生弹性形变所产生的弹性势能对本电机发生振动而产生振动势能进行消耗，从而避免了本电机受到振动势能的影响产生损坏的问题发生，并提高了本电机的稳定性，当本电机发生振动还会使壳体1向下移动，进而使第二凹槽18沿着第二滑块20外侧壁的轨迹向下滑动，并拉动第二拉簧19发生弹性形变，然后通过第二拉簧19发生弹性形变后所产生的弹性势能对本电机发生振动而产生振动势能进行消耗，从而进一步提高了本电机的稳定性；其中转轴4的为永磁体。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高稳定性的节能磁悬浮电机，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）的一侧开设有第一通槽（2），所述壳体（1）远离第一通槽（2）的一侧开设有第二通槽（3），所述第一通槽（2）的内侧壁与第二通槽（3）的内侧壁转动连接转轴（4），所述转轴（4）的一端贯穿第一通槽（2）的内部且***于壳体（1）的外部，所述转轴（4）的外侧壁固定连接有转子（5），所述壳体（1）的内侧顶壁与内侧底壁均安装有定子（6），所述转子（5）位于两个定子（6）之间，所述壳体（1）的下表面设有横板（7），所述壳体（1）的下表面开设有第一凹槽（8），所述第一凹槽（8）的内侧顶壁对称固定连接有两个第一连接板（9），所述第一连接板（9）远离第一凹槽（8）的一侧固定连接有第二连接板（10），两个所述第二连接板（10）相邻的一侧固定连接有第一连接杆（11），所述第一连接杆（11）的外侧壁对称滑动连接有两个套环（12），两个套环（12）之间固定连接有弹簧（13），所述弹簧（13）的内侧壁套设于第一连接杆（11）的外侧壁，所述横板（7）的上表面对称滑动连接有两个第一滑块（14），所述第一滑块（14）的上表面通过第一销轴铰接有第二连接杆（15），所述第二连接杆（15）远离第一滑块（14）的一端通过第二销轴铰接于套环（12）的下表面，所述横板（7）的上表面对称固定连接有两个第一拉簧（16），所述第一拉簧（16）远离横板（7）的一端焊接于第二连接板（10）的下表面。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述横板（7）的上表面对称固定连接有两个竖板（17），两个竖板（17）的外侧壁分别滑动连接于壳体（1）的前表面与后表面。

3.根据权利要求2所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述壳体（1）的前表面与后表面均开设有第二凹槽（18），两个所述第二凹槽（18）的内侧底壁均固定连接有第二拉簧（19），所述第二拉簧（19）远离第二凹槽（18）的一端焊接有第二滑块（20），所述第二滑块（20）的外侧壁滑动连接于第二凹槽（18）的内侧壁，所述第二滑块（20）远离第二凹槽（18）的一侧焊接于竖板（17）的外侧壁。

4.根据权利要求1所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述第一通槽（2）的内侧壁安装有第一磁悬浮轴承（21），所述转轴（4）的外侧壁贯穿于第一磁悬浮轴承（21）的内部，所述第一磁悬浮轴承（21）的外侧壁安装有第一磁悬浮控制器（22）。

5.根据权利要求4所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述第二通槽（3）的内侧壁安装有第二磁悬浮轴承（23），所述转轴（4）的外侧壁贯穿于第二磁悬浮轴承（23）的内部，所述第二磁悬浮轴承（23）的外侧壁安装有第二磁悬浮控制器（24）。

6.根据权利要求5所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述壳体（1）的上表面安装有变频器（25），所述变频器（25）的电性输出端与第一磁悬浮控制器（22）的电性输入端通过第一导线电性连接，所述变频器（25）的电性输出端与第二磁悬浮控制器（24）的电性输入端通过第二导线电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述转轴（4）的外侧壁固定连接有集电环（26），所述转子（5）的外侧壁绕设有绕组（27）。

8.根据权利要求1所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述转轴（4）的外侧壁固定连接有扇叶（28）。

9.根据权利要求1所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述壳体（1）靠近第一通槽（2）的一侧安装有盖板（29），所述壳体（1）靠近第二通槽（3）的一侧安装有防尘网板（30）。

10.根据权利要求1所述的一种高稳定性的节能磁悬浮电机，其特征在于：所述转轴（4）的外侧壁开设有键槽（31）。

Images